Soal Latihan
Soal Latihan
Jawablah pertanyaan-pertanyaan dibawah ini !
1. Diketahui sudut-sudut : S
1 = 78 49’40” S 0
2 = 315 51’16” S
3 = 177 02’08” Gantilah sudut-sudut ini ke dalam harga sentisimal dan radian!
2. Diketahui sudut-sudut : S
= 46 4 g , 2846 S g
5 = 117 , 0491 S
6 = 297 , 2563 Gantilah sudut-sudut ini ke dalam harga seksagesimal dan radian!
3. Sebutkan tahapan-tahapan yang harus ditempuh ketika akan menggunakan alat ukur theodolite Boussole?
4. Sebutkan fungsi bagian-bagian utama dari theodolite?
5. Sebutkan kesalahan-kesalahan pada instrumen dan cara-cara meniadakannya?
7 Jarak, Azimuth dan Pengikatan ke Muka
7. Jarak, Azimuth dan Pengikatan ke Muka
7.1 Jarak pada survei dan
Cara pengukuran jarak horizontal yang pemetaan sederhana pada daerah miring adalah
sebagai berikut. Untuk jarak pendek Mengukur jarak adalah mengukur panjang
dilakukan dengan merentangkan pita dan penggal garis antar dua buah titik tertentu.
menggunakan waterpass sehingga Penggal garis ini merupakan sambungan
mendekati horizontal. Untuk jarak yang penggal-penggal garis lurus yang lebih kecil.
panjang dilakukan secara bertahap. Jarak Pengukuran jarak adalah penentuan jarak
horizontal A - D adalah d1 + d2 + d3. antara, dua titik di permukaan bumi,
biasanya yang digunakan adalah jarak Untuk daerah datar, pengukuran jarak tidak horizontalnya atau pekerjaan pengukuran mengalami masalah. Namun ada kalanya antara dua buah titik baik secara langsung pada daerah yang datar terdapat hambatan. maupun tidak langsung yang dilaksanakan Hambatan ini terutama terjadi pada daerah secara, serentak atau dibagi menjadi datar yang memiliki garis ukur yang beberapa bagian, yaitu jarak horizontal dan
panjang, yaitu adanya obyek penghalang jarak miring.
seperti sungai atau kolam. Membuat garis tegak lurus terhadap garis ukur pada titik A
Jarak horizontal adalah jarak yang apabila sehingga diperoleh garis AC. Menempatkan
diukur maka perbedaan tingginya adalah 0. titik D tepat ditengah-tengah AC. Kemudian
Sedangkan jarak miring adalah hasil menarik garis dari B ke D hingga di bawah pengukurannya melibatkan kemiringan. titik C. Kemudian membuat garis tegak lurus
Perlu Anda ketahui bahwa jarak yang dapat ke bawah terhadap garis AC dari titik C,
digambarkan secara langsung pada peta sehingga terjadi perpotongan (titik E).
adalah jarah horizontal, bukan jarak miring.
Jarak antara dua buah titik di bidang datar Oleh karena itu, jarak horizontal AB yang
(2 dimensi) dapat diketahui dengan cara akan digambarkan pada peta.
akar dari pertambahan selisih kuadran absis
B dengan selisih kuadrat ordinat kedua titik
ing mir rak ke
an
tersebut. Tahap-tahap Pengukuran Jarak
Ja dan Arah Berikut ini, adalah tahap-tahap
B’
yang harus Anda lakukan dalam memetakan suatu wilayah dengan alat bantu meteran
Jarak Horizontal
Gambar 169. Pengukuran Jarak
dan kompas.
7 Jarak, Azimuth dan Pengikatan ke Muka
Misalnya, kita akan memetakan suatu jalur diproyeksikan terlebih dahulu pada suatu jalan A – B
bidang referensi.
a. Lakukan pengukuran garis-garis ukur pokok, meliputi ukur pokok ditunjukkan
7.1.1. Pengklasifikasian Pengukuran
oleh garis 1 - 2, 2 - 3, 3 - 4, dan 4 - 5.
Jarak
Azimuth magnetis diukur dari utara
a. Pengukuran jarak langsung magnetis (UM) ke garis pokok.
Pengukuran jarak langsung biasanya
b. Apabila di sepanjang jalur jalan tersebut menggunakan instrument atau alat ukur
terdapat obyek, seperti bangunan, jarak langsung, misalnya pita ukur
pagar, atau aliran sungai, maka objek langkah, alat ukur jarak elektronik dan
tersebut dapat dipetakan dengan cara lain-lain. Alat-alat yang digunakan dalam
mengukur jarak tegak lurus dari titik pengukuran jarak secara langsung
pada garis ukur pokok ke titik yang diantaranya adalah : Kayu ukur, Rantai
mewakili obyek tersebut. Garis ini
ukur.
disebut offset. Pada contoh di bawah ini, terdapat obyek rumah di pinggir garis
Syarat pengukuran dengan rantai ukur : ukur pokok 1 - 2. Lihat gambar.
1. Jika panjang satu jalur melebihi panjang rantai, maka jalan rantai
tersebut ditandai dengan batang penentu yang berwarna terang
rantai menjangkau daerah-daerah yang penting
2. Jalur-jalur
lainnya.
3. Titik yang diukur saling terlibat.
Gambar 170. Lokasi Patok
4. Tim minimum 2 orang
Pada gambar 171 offset 01, 02, 03, 04 dan
05 dibuat tegak lurus terhadap garis ukur dari titik A ke titik A'. panjang offset 02 diukur dari titik a ke titik a', dan seterusnya.
Reduksi jarak ukur pada suatu bidang referensi. sebelurn digunakan, biasanya suatu jarak ukur (measured distance),
(umumnya berupa jarak miring)
7 Jarak, Azimuth dan Pengikatan ke Muka
pada pekerjaan sipat datar. Pada hakekatnya sangatlah sukar untuk mempertahankan jarak langkah yang tetap dan pengalaman menunjukkan bahwa untuk jarak ukur 100 m seorang petugas yang berpengalamann pun dapat membuat kesalahan sampai beberapa meter.
Gambar 171. Spedometer
b. Pita Ukur. Dewasa ini pita ukur (tapes) digunakan dalam pekerjaan pengukuran jarak biasa. Tipe yang banyak
b. Pengukuran jarak tidak langsung digunakan adalah pita ukur fiber, pita Pengukuran ini biasanya menggunakan
ukur baja, dan pita ukur invar (invar instrument ukur jarak tachymetry dan
adalah bahan campuran tahan panas metode optic.
terdiri dari baja dan nikel).
Pengukuran jarak tidak langsung ada Pita Ukur fiber. Yang termasuk tipe ini
beberapa macam diantaranya adalah pita ukur yang terbuat dari serat pengukuran jarak dengan kira-kira. Cara
rami dan diperkuat dengan anyaman ini dapat menggunakan langkah dan
kawat halus, pita ukur yang terbuat dari menggunakan skala pada peta.
campuran serat rami dan serta katun dan pita ukur yang terbuat dari
Tujuan yang akan dicapai dalam campuran serat gelas dan kimia.
pengukuranjarak adalah membuat garis Biasanya pita ukur ini dibungkus dengan yang benar-benar lurus sehingga
semacam lapisan cat, di atas mana jaraknya dapat diukur dengan pasti.
angka-angka/tanda-tanda graduasi
ditempatkan. Kelebihan-kelebihan dari
7.1. 2. Bebagai macam instrumen ukur
pita ukur ini adalah sifatnya yang ringan,
jarak dan cara penggunaanya
tidak mudah bengkok serta mudah
a. Langkah. Karena ketelitiannya yang pemakaiannya terutama pita ukur serat rendah, dewasa ini langkah (pacing)
gelas. Akan tetapi, kelemahannya yang hanya digunakan untuk membantu
paling mencolok adalah sangat mudah penempatan instrumen sipat datar di
memuai dan menyusut, akibat pengaruh tengah-tengah antara dua buah rambu
kelembaban udara. Dengan demikian,
7 Jarak, Azimuth dan Pengikatan ke Muka
tidak dapat digunakan untuk d. Instrumen yang menggunakan pengukuran teliti. Dimensi pita ukur
gelombang-gelombang elektromagnetik biasanya adalah dengan panjang 10 m,
Instrumen pengukuran jarak elektronik
20 m, 30 m, 50 m dan seterusnya dan saat ini telah digunakan untuk mengukur dengan graduasi 5 mm lebar
jarak langsung dengan tepat. pitaumumnya 16 mm.
7. 2. Azimuth dan Sudut Jurusan
Pita ukur baja umumnya mempunyai ketelitian yang lebih tinggi dari pita ukur
Azimuth ialah besar sudut antara utara fiber dan ketahannyapun cukup lama.
magnetis (nol derajat) dengan titik/sasaran Karenanya pita ukur tipe ini
yang kita tuju, azimuth juga sering disebut dipergunakan untuk pengukuran teliti,
sudut kompas, perhitungan searah jarum misalnya pengukuran untuk
jam. Ada tiga macam azimuth yaitu : pelaksanaan konstruksi dan
penempatan titik-titik kontrol. Pita ini
a) Azimuth Sebenarnya, yaitu besar sudut terbuat dari baja karbon atau baja anti
yang dibentuk antara utara sebenarnya karat yang dibungkus dengan cat putih,
dengan titik sasaran;
b) Azimuth Magnetis, yaitu sudut yang lainnya.
cat metalik atau cat-cat berwarna
dibentuk antara utara kompas dengan titik sasaran;
Pita ukur invar biasanya digunakan
c) Azimuth Peta, yaitu besar sudut yang untuk mengukur garis basis dimana
dibentuk antara utara peta dengan titik kesalahan relatif yang diizinkan hanya
sasaran.
sebesar 1/500.000 – 1/1.000.000.
Back Azimuth adalah besar sudut
c. Instrumen pengukuran jarak yang kebalikan/kebelakang dari azimuth. Cara
didasarkan pada metode optik. Metode menghitungnya adalah bila sudut azimuth
dimana suatu jarak antara dua buah titik lebih dari 180 derajat maka sudut azimuth
diukur secara tidak langsung disebut dikurangi 180 derajat, bila sudut azimuth
Tachymetri. Pada prinsipnya metode ini kurang dari 180 derajat maka sudut azimuth
dilakukan dengan penempatan sebuah dikurangi 180 derajat, bila sudut azimuth =
instrumen ukur jarak pada ujung titik 180 derajat maka back azimuthnya adalah 0
permulaan dan instrumen tersebut derajat atau 360 derajat. Azimuth adalah
diarahkan pada titik sasaran yang suatu sudut yang dimulai dari salah satu
ditempatkan pada ujung lainnya. ujung jarum magnet dan diakhiri pada ujung
7 Jarak, Azimuth dan Pengikatan ke Muka
objektif garis bidik yang besamya sama menggunakan kompas maka perlu diberikan dengan angka pembacaan. Azimuth suatu penjelasan bahwa utara yang digunakan garis adalah sudut antara garis meridian dari
adalah utara magnetis.
garis tersebut, diukur searah dengan jarum
Contoh:
jam, biasanya dari titik antara garis meridian Azimuth Magnetis AB (Az, AB) = 70°
(dapat pula dari arah selatan). Besarnya Azimuth Magnetis AC (Az, AC) = 310°
sudut azimuth antara 0 – 360 derajat.
Arah orientasi merupakan salah satu unsur utama dalam proses pengukuran untuk membuat peta, khususnya peta umum.
Pada umumnya setiap peta merniliki arah
utama yang ditunjukkan ke arah atas (utara). Terdapat 3 (tiga) arah utara yang sering digunakan dalam suatu peta.
a. Utara magnetis, yaitu utara yang menunjukkan kutub magnetis.
b. Utara sebenarnya (utara geografis), atau
utara arah meridian.
C. Utara grid, yaitu utara yang berupa garis
Gambar 172. Pembagian kuadran azimuth
tegak lurus pada garis horizontal di
Azimuth dapat diperoleh dengan cara arcus peta.
tangent dari pembagian selisih absis Ketiga macam arah utara itu dapat berbeda
terhadap selisih ordinat. Besarnya sudut pada setiap tempat. Perbedaan ketiga arah
azimuth tersebut berrgantung dari nilai utara ini perlu diketahui sehingga tidak positif atau negatifnya selisih absis atau
terjadi kesalahan dalam pembacaan arah ordinat. pada peta. Arah utara magnetis merupakan
1. Jika selisih absis bernilai positif dan arah utara yang paling mudah ditetapkan,
selisih ordinatnya bernilai positif maka yaitu dengan pertolongan kompas
azimuth berada di kuadran I yang magnetik. Perbedaan sudut antara utara
nilainya sama dengan sudut tersebut. magnetis dengan arah dari suatu obyek ke
2. Jika selisih absis bernilai positif dan tempat obyek lain searah jarum jam disebut
selisih ordinat bernilai negatif maka sudut arah atau sering disebut azimuth
azimuth berada di kuadran II yang magnetis. Pada peta yang dibuat dengan
7 Jarak, Azimuth dan Pengikatan ke Muka
nilainya sama dengan 180 dikurangi berada di kuadran empat yang nilai sudut tersebut .
sudutnya sama dengan 360° dikurang besar sudut tersebut.
3. Jika selisih absis bernilai negatif dan
selisih ordinat bernilai negatif maka Selain dari jarak informasi yang lain yang azimuth berada di kuadran III yang dapat diketahui dari dua buah titik yang nilainya sama dengan 180 ditambah sudah diketahui koordinatnya yaitu Azimuth sudut tersebut.
atau sudut jurusan. Maka sudut jurusan AB
4. Jika selisih absis berniali negatife dan yang didapat dari titik A (Xa,Ya) dan B selisih ordinat bernilai positif maka (Xb,Yb) dapat dicari dengan persamaan azimuth berada di kuadran IV yang sebagai berikut: nilainya sama dengan 360 dikurangi besar sudut tersebut.
1 Xb Xa
AB Tan
Yb Ya
Penggunaan azimuth
Azimuth dapat diperoleh dengan cara arcus Setelah alat ukur B.T.M diukur, sehingga tangen dari pembagian selisih absis bagian-bagian yang penting berada di dalam
terhadap selisih ordinat. Besarnya sudut keadaan yang baik dan sebelum alat ukur jurusan atau azimuth tersebut bergantung apakah yang dibaca pada lingkaran pada nilai positif atau negatifnya selisih mendatar dan pada lingkaran tegak. Pada absis atau ordinat. Jika selisih absis bernilai
lingkaran tegak diukur sudut-sudut miring positif dan selisih ordinat bernilai positif yang besarnya sama dengan pembacaan
maka azimuth berada di kuadran satu yang pada skala lingkaran tegak dengan nilainya sama dengan besar sudut tersebut.
menggunakan nonius. Pada lingkaran Jika selisih absis bernilai positif dan selisih
mendatar tidaklah ada nonius untuk ordinat bernilai negatif maka azimuth berada
melakukan pembacaan pada skala lingkaran di kuadran dua yang nilainya sama dengan mendatar.
180° dikurang besar sudut tersebut. Jika Dilakukan pada ujung utara lingkaran jarum selisih absis bernilai negatif dan selisih magnet yang berada di cos D ordinat bernilai negatif maka azimuth berada bersama-sama dengan skala lingkaran
di kuadran tiga yang nilai sudutnya sama
mendatar.
dengan 180° ditambah besar sudut tersebut.
dan jika selisih absis bernilai negatif dan Yang dibaca pada lingkaran mendatar selisih ordinat bernilai positif maka azimuth adalah suatu sudut yang dinamakan
azimuth yaitu suatu sudut yang dimulai dari
7 Jarak, Azimuth dan Pengikatan ke Muka
salah satu ujung jarum magnet da diakhiri menghubungkan dua buah tititk P1 dan P2 pada ujung objektif garis bidik dan besarnya
di atas permukaan bumi dinyatakan dengan sama dengan angka pembacaan. Menurut azimuth. Azimuth diukur degan metode ketentuan di atas azimuth harus dimulai dari
astronomis dengan menggunakan alat-alat salah satu ujung magnet sedangkan dua seperti jarum magnet, gyrocompas, dll. ujung dan sudut azimuth dapat diputar dari Pengukuran azimuth diadakan untuk kiri kekanan atau dari kanan ke kiri, maka menghilangkan kesalahan akumulatif pada didapatlah 2x2 = 4 macam azimuth yang sudut-sudut terukur dalam jaringan biasa disebut bearing.
triangulasi atau dalam pengukuran jaring- jaring, penentuan azimuth untuk titik-titik
3 Cara menentukan macam azimuth kontrol yang tidak terlihat serta dengan
1. Tentukan garis skala yang berimpit lainnya, penentuan sumbu X untuk kordinat
dengan ujung Utara jarum magnet. bidang datar pada pekerjaan pengukuran
Angka pada garis skala ini menentukan
yang bersifat lokal.
besarnya suatu busur yang dimulai dari
garis nol skala dan diakhiri pada angka Macam – macam azimuth
itu.
1. Azimuth kompas
2. Tentukan busur yang besarnya Dalam pekerjaan pengukuran yang dinyatakan oleh angka pembacaan
sederhana, maka pengukuran azimuth
3. Carilah suatu sudut yang dimulai dari awal ataupun akhirnya hanya dilakukan salah satu ujung jarum magnet dan
dengan menggunakan alat penunjuk yang diakhiri pada ujung objektif yang
arah Utara (kompas). Umumnya sama besarnya dengan busur lingkaran
azimuth magnetis jenis ini dikenal yang dinyatakan oleh pembacaan.
dengan nama sudut jurusan. Untuk
4. Cara pernutaran sudut itu. merupakan maksud tersebut pengukuran dilakukan macam azimuth. skala lingkaran
hanya pada satu sisi poligon saja mendatar turut berputar dengan
(2 sisi poligon lebih baik). Prosedur teropong dan jarum magnet tetap
pengukuran adalah sebagai berikut : kearah Utara - Selatan magnetis.
¾ Memasang dan mendatarkan Mengetahui arah sebuah garis yang
theodolite pada salah satu titik menghubungkan dua buah titik P1 dan P2 di
poligon.
atas permukaan bumi adalah hal yang ¾ Menempatkan lingkaran graduasi terpenting dalam pengukuran. Pada
pada 0 0 00’00’’, kemudian klem atas umumnya arah sebuah garis yang
dikencangkan (pada titik B).
7 Jarak, Azimuth dan Pengikatan ke Muka
¾ Klem bawah dibuka, maka arahkan
2. Azimuth matahari
teropong kearah utara dengan Pada prinsipinya pengukuran tinggi bantuan kompas yang telah
matahari yang dilakukan adalah untuk diletakkan pada sisi teodolite, lalu
menentukan azimuth matahari ( a ) pada klem bawah dikencangkan dan klem
saat pembidikan tinggi ( t ) dilakukan atas dibuka.
Mengukur tinggi matahari dengan ¾ Bidikan teropong diarahkan ke salah
melakukan penadahan bayangan matahari satu titik poligon lain yang satu sisi pada selembar kertas. Dari hubungan dengan tempat berdiri alat, misal A segitiga diatas, kutub utara dan matahri dan catat lingkaran graduasinya.
pada saat tertentu akan didapatkan Maka diperoleh azimuth di titik B hubungan matematis di atas permukaan terhadap titik A. Cara dalam bola langit sebagai berikut: menentukan azimuth tadi, dapat
cos( 0 90 ) sin h sin +cosh cos
pula dilakukan dengan cara Repetisi cosa Apabila lintang diketahui secara
agar diperoleh hasil yang teliti. pendekatan (umumnya cukup hasil
Untuk melengkapi pengukuran interpolasi dari peta topografi) dan harga
sudut ini dengan segala deklinasi matahari dapat dicari tabel
kelengkapannya, maka selanjutnya matahari, maka dengan mudah segera akan
akan diturunkan penentuan azimuth didapatkan harga azimuth matahri (a).
kontrol dengan mengukur tinggi Dengan mempunyai harga sudut mendatar
matahari.
kutub utara
equator
timur
utara selatan
barat
bola langit kutub selatan
Gambar 173. Azimuth Matahari
7 Jarak, Azimuth dan Pengikatan ke Muka
antara matahari dan target , maka :
mendatar matahari, Arah mendatar A=a+s
ke target di ujung sisi lainnya.
Prosedur pengukurannya dapat dilakukan ¾ Dari tabel deklinasi matahari untuk dengan berbagai cara, hal ini disebabkan
tahun yang bersangkutan dapat ditentukan dapat ditentukan deklinasi
¾ Mengukur matahari dengan memakai matahari pad saat terbidik (pencarian filter khusus pada lensa objektifnya. dilakukan dengan argumen waktu ( t ) ¾ Mengukur tinggi matahari dengan yang di dapat dari hasil pengkuran.
memakai prisma roelofs. ¾ Carilah nilai lintang dari peta topografi Dengan memilih salah satu peralatan dan
dengan cara melakukan interpolasi. mengukur waktu pengukran (t), maka dapat
¾ Hitung besarnya azimuth matahari ditentukan harga deklinasi matahari dari
dengan rumus :
tabel matahari yang selalu dikeluarkan
+ cos h setiap tahun oleh Jawatan Topografi Darat
cos( 90 ) sin h sin
cos cos a
ataupun Jurusan Geodesi ITB dan dapat ¾ Hitung besarnya sudut mendatar dimiliki olehmu.
antara matahari dan target.
Prosedurnya adalah sebagai berikut : Maka azimuth sisi didapat dengan memakai rumus A = a + s.
¾ Atur kedudukan alat pada titik dari sisi
yang akan ditentukan azimuthnya.
7. 3. Tujuan Pengikatan Ke Muka
¾ Tempatkan filter atau prisma roelofs di
muka lensa objektif apabila
penadahan bayangan yang dilakukan, Pengikatan ke muka adalah suatu metode maka lakukan pemfokuskan lensa pengukuran data dari dua buah titik di untuk tak hingga ke arah bukan lapangan tempat berdiri alat untuk matahari.
memperoleh suatu titik lain di lapangan
¾ Setelah matahari dekat sasaran tempat berdiri target (rambu ukur/benang,
(benang silang), persiapkan penunjuk unting–unting) yang akan diketahui tanda waktu yang telah dibicarakan koordinatnya dari titik tersebut. Garis antara dengan tanda waktu yang benar .
kedua titik yang diketahui koordinatnya
¾ Tepat matahari memasuki benang dinamakan garis absis. Sudut dalam yang
silang, catat : Waktu, Tinggi, Arah dibentuk absis terhadap target di titik B dinamakan sudut beta. Sudut beta dan alfa
diperoleh dari lapangan.
7 Jarak, Azimuth dan Pengikatan ke Muka
Pada metode ini, pengukuran yang dari azimuth titik A terhadap titik B dilakukan hanya pengukuran sudut. Bentuk ditambahkan 180 dan ditambahkan yang digunakan metode ini adalah bentuk terhadap sudut beta. Jarak A terhadap segitiga. Akibat dari sudut yang diukur target dan B terhadap target diperoleh dari adalah sudut yang dihadapkan titik yang rumus perbandingan sinus. Jarak A dicari, maka salah satu sisi segitiga tersebut
terhadap target sama dengan perbandingan harus diketahui untuk menentukan bentuk
jarak absis dibagi sudut 180 0 dikurang
dan besar segitiganya.
dan
dikalikan dengan sinus . Jarak B
terhadap target sama dengan perbandingan jarak basis dibagi sinus sudut 180 0 dikurang
dan
dikalikan dengan sudut .
¾ Mencari koordinat P dari titik A :
Xp = Xa + da . Sin ap
Yp = Ya + da . Cos ap
A (Xa,Ya)
¾ Mencari koordinat C dari titik B:
Xp = Xb + dbp . Sin bp
B (Xb,Yb)
Yp = Yb + dbp . Cos bp
Gambar 174. Pengikatan Kemuka
Koordinat target dapat diperoleh dari titik A
dan B. Absis target sama dengan jarak A Pada pengolahan data, kita mencari terlebih
terhadap target dikalikan dengan sinus dahulu jarak dengan rumus akar dan azimuth A terhadap target kemudian penjumlahan selisih absis dan selisih ditambahkan dengan absis titik A. Ordinat ordinat.
target sama dengan jarak A terhadap target
2 2 dab dikalikan dengan cosinus azimuth A ( xb xa ) ( yb ya )
terhadap target kemudian ditambahkan Azimuth titik A terhadap B kita cari dengan
dengan ordinat titik A. Absis target sama rumus arcus tangen pembagian selisih absis
dengan jarak B terhadap target dikalikan dan ordinat .
dengan sinus azimuth B terhadap target
Xb Xa Tgn -1 AB kemudian ditambahkan dengan absis titik B
Yb Ya
terhadap target kemudian ditambahkan Azimuth titik A terhadap target kita peroleh dengan ordinat titik B. Nilai koordinat target
dari azimuth basis dikurang sudut alfa. merupakan nilai koordinat yang diperoleh Azimuth titik B terhadap target kita peroleh dari titik A dan B.
7 Jarak, Azimuth dan Pengikatan ke Muka
Hitungan dengan logaritma
7. 4. Prosedur Pengikatan Ke Muka
a. Mencari sudut jurusan Diketahui bahwa :
Titik P diikat pada titik A (Xa, Ya) dan B(Xb, Tg Į ab = (X b –X a ) : (Y b -Y a ) Yb), diukur sudut-sudut alfa dan beta yang
b = (X –X a ) : sin Į ab terletak pada titik A dan titik B. Dicari absis
b = (Y -Y a ) : cos Į ab
X dan ordinat Y titik P. Carilah selalu lebih
b. X p dan Y p dicari dari titik A : dahulu sudut jurusan dan jarak yang
Į ap dan d ap diperlukan. Koordinat-koordinat titik P akan
diperlukan
d ap : sin ȕ=d ab : sin {(180 0 –( Į + ȕ)} dicari dengan menggunakan koordinat-
Atau
koordniat titik-titik A dan B sehingga akan
didapat dua pasang X dan Y yang harus
d ab
ap =
sin m sin
sin(
sama besarnya, kecuali perbedaan kecil antara dua hasil hitungan. Diperlukan lebih
Bila
ab m
dahulu sudut jurusan dan jarak yang tentu
sin(
sebagai dasar hitungan. Setelah Į ap dan d ap diketahui, maka
X p =X a + dap sin Į ap Y p = Ya + dap cos Į ap
c. X p dan Y p dicari dari titik B,
diperlukan Į bp dan d bp
Diketahui bahwa Į ba = Į ab + 180 0
karena sudut jurusan dan arah yang
berlawanan berselisih 180 ,
selanjutnya dapat dilihat dari
gambar bahwa
Į 0 bp =( Į ba + ȕ) – 360
Į ab + ȕ) – 180 . Dengan
bp
rumus sinus di dalam segitiga ABP
ab : sin {180 –( Į+ȕ)}
Gambar 175. Pengikatan ke muka
atau d bp = m sin Į Mka didapatlah : Xp = Xb + dbp sin
bp
Yp = Yb + dbp cos bp Yp = Yb + dbp cos bp
Contoh : A = Xa = - 1. 246, 78
B = Xb = +1091, 36
Ya = + 963, 84 Yb = - 144,23
Catatan pada contoh :
Hitungan dilakukan dengan cara logaritmis dan untuk hitungan digunakan suatu formulir supaya hitungan berjalan dengan rapi dan teratur dan bila ada kesalahan dapat dengan mudah diketemukan.
Formulir dibagi dalam dua bagian, bagian atas diisi dengan angka-angka sebenarnya dan bagian bawah diisi dengan harga-harga logaritma angka-angka itu.
Tabel 18. Daftar Logaritma
7 Jarak, Azimuth dan Pengikatan ke Muka
Empat lajur pertama kedua bagian Kalau yang akan dicari koordinat-koordinat digunakan untuk menghitung angka-angka titk P sebagai titik nomor 2, maka X 2 =X p
yang diperlukan untuk menghitung dan Y 2 =Y p .
koordinat-koordinat, sedangan dua lajur Dan titik A (X a ,Y a ) dan titik B (X b ,Y b )
terakhir digunakan untuk menghitung sudut- digunakan sebagai titik-titik pengikat, maka
sudut yang diperlukan. untuk titik A berlaku X 1 =X a dan Y 1 =Y a .
Lajur-lajur yang bernomor ganjil menyatakan Dan untuk titik B berlaku X 1 =X b danY 1 =Y b . besaran-besaran dengan huruf, sedangkan Maka dengan titik A sebagai titik pengikat lajur lainnya yang bernomor genap memuat
x p x a besarnya besaran-besaran itu dengan terdapat tg ap
angka. Dan dengan titik B sebagai titik pengikat
Dari kumpulan rumus terbukti bahwa lebih
dahulu harus dicari Į ab dan d ab dengan didapat : tg bp
menggunakan selisih absis dan selisih Dengan menguraikan kedua persamaan di
ordinat titik-titik A dan B; x b –x a dan y b –y a . atas, didapat :
maka pada lajur 1 dan lajur 3 bagian atas
ditulis dengan x b dan y b , sekarang tidak ( y p y a ) tg ap X p X a ditulis dengan segera di bawahnya x a dan y a ( y p y b ) tg bp X p X b
untuk dapat mengurangi x b dengan x a atau
y tg
y tg
karena nanti diperlukan untuk mencari
koordinat-koordinat titik P yang dicari dari
y p tg bp y b tg bp X p X b
koordinat-koordinat titik B karena. Karena
x p =x b +d bp sin Į bp dan y p =y b +d bp cos Į bp. Salah satu dari dua anu x p dan y p haruslah
langsung di bawah x b dan y b ditulis d bp sin bp dihilangkan supaya mendapat satu dan d bp cos Į bp dan dibawahnya lagi ruang persamaan dengan satu anu. Maka dengan untuk x p dan y p .
mengambil 3, 4 kolom hilangkan dengan
mudah x p . 3, 4 memberi satu persamaan
Hitungan dengan kalkulator
dengan satu anu y p =y p Rumus umum yang akan digunakan
Tg Į ap –y a tg Į ap –y p tg Į bp +y b tg Į bp = adalah
x b –x a
x 2 x 1 Atau y p (tg Į ap – tg Į bp )=(x b –x a )+y a tg 12
y 2 y 1 tg Į ap –y b tg Į b
7 Jarak, Azimuth dan Pengikatan ke Muka
Atau Dengan mudah dapat ditentukan untuk P
( x b x a ) y a tg ap y b tg bp
terletak di sebelah selatan garis AB :
Yp tg
tg bp
Į ap Į ab Į dan Į bp Į ab ȕ Sudut-sudut Į dan ȕ adalah sudut-sudut
ap
Setelah yp diketahui, maka dari 1 yang berada di titik-titik pengikat A (X a,, Y a ) didapat;
dan B (X b, Y b ). (y p –y a ) tg Į ap =x p –x a
Hitungan berjalan sebagai berikut :
Atau x p =x a + (y p –y a ) tg Į ap
- Tentukan dengan rumus tg Į ab = Tinggal dua besaran yang harus dicari
b X a sudut
untuk menghitung x p dan y p dari 6 dan 5
Į ab diketahui.
kolom ialah Į ap dan Į bp .
Į ap dan Į bp ditentukan dengan - Tentukan Į ap Į bp adalah : menggunakan Į ab dari garis AB dengan
Į ap = Į ab - Į dan Į bp = Į ab + 180 – ȕ
titik A (xa,ya) dan titik B (x b ,y b )
untuk titik P terletak di sebelah utara Maka tg Į ab garis AB
- Tentukan x Y x p dengan rumus : tg
ab
( X b X a ) Y a tg ap Y b tg bp
tg ap tg bp Untuk titik P terletak di sebelah utara garis
AB maka Į ab = Į ab - Į dan Į bp = Į ab + 180 +
X p X a ( Y p Y a ) tg ap
Gambar 176. Pengikatan ke Muka
7 Jarak, Azimuth dan Pengikatan ke Muka
7. 5. Pengolahan Data Pengikatan Ke Muka
Gambar 177. Pengikatan ke Muka
A : Xa = - 2206, 91 o
bp
Ya = + 1563, 58
137 o 38 ' 24 " 180 74 10 ' 34 "
B : Xb = + 3148, 26
243 o 29 ' 28 "
Yb = -4309,31
0 ’ Į = 55 ’’ 10 34 x a x b y a tg ap y b tg bp
tg ap tg ap tg bp
Hitungan dengan kalkulator
3148 , 26 2206 , 91 ( 1563 , 58 )( 0 , 227 ) ( 4309 , 31 )( 2 , 00491 X ) 2 X 1 tg ab ( 0 , 22749 ) ( 2 , 00491 )
= - 8073,86
4 . 309 , 31 1563 , 58 x p x a y p tg ap y a tg ap
5 . 355 , 17 = -2.206,91 + (-8.073,86)(0,22749)-
= - 4.399,33
ab 137 38 ' 24 "
ab 137 38 ' 24 " 55 10 ' 34 "
ap
192 o 48 ' 58 "
Tabel 19. Hitungan dengan cara logaritma
7 Jarak, Azimuth dan Pengikatan ke Muka
Model Diagram Alir Ilmu Ukur Tanah Pertemuan ke-06
Jarak, Azimuth dan Pengikatan Ke Muka Model Diagram Alir
Dosen Penanggung Jawab : Dr.Ir.Drs.H.Iskandar Muda Purwaamijaya, MT Jarak, Azimuth dan Pengikatan Ke Muka
Pengukuran Kerangka Dasar Horisontal Titik Tunggal
Menggunakan Alat Theodolite Diikat oleh 2 Titik Ikat (Benchmark) A (Xa, Ya) ; B (Xb, Yb)
Pengukuran Pengikatan Ke Muka
Alat Theodolite berdiri di atas Benchmark A dan B dan dibidik ke titik C
Sudut Alfa dan Beta
dab (Jarak ab) = [(Xb-Xa)^2+(Yb-Ya)^2]^0.5
Alfa ac = fungsi (Alfa ab ; Alfa)
= Alfa ab - Alfa
Alfa bc = fungsi (Alfa ba ; Beta)
Alfa ab = Tan^-1 [(Xb-Xa)/(Yb-Ya)] dbc = dab/sinus(180-Alfa-Beta).sinus Alfa
= Alfa ba + Beta - 360
dac = dab/sinus(180-Alfa-Beta).sinus Beta
Xc(a) = Xa + dac . sin Alfa ac Xc(b) = Xb + dbc . sin Alfa bc Yc(a) = Ya + dac . cos Alfa ac
Yc(b) = Yb + dbc . cos Alfa bc
Xc = [ Xc(a) + Xc(b) ] / 2 Yc = [ Yc(a) + Yc(b) ] / 2
Gambar 178. Model Diagram Alir Jarak, Azimuth dan Pengikatan Ke Muka
7 Jarak, Azimuth dan Pengikatan ke Muka
Rangkuman
Berdasarkan uraian materi bab 7 mengenai jsrsk, azimuth, dan pengikatan ke muka, maka dapat disimpulkan sebagi berikut:
1. Mengukur jarak adalah mengukur panjang penggal garis antar dua buah titik tertentu.
2. Jarak horizontal adalah jarak yang apabila diukur maka perbedaan tingginya adalah 0. Sedangkan jarak miring adalah hasil pengukurannya melibatkan kemiringan.
3. Klasifikasi pengukuran jarak :
a. Pengukuran jarak langsung
b. Pengukuran jarak tidak langsung
4. Alat-alat yang digunakan dalam pengukuran jarak secara langsung diantaranya adalah :
a. Mistar;
b. Pita ukur metalik;
c. Pita ukur serat-serat gelas;
d. Pita ukur dari baja;
e. Pita ukur invar;
f. Roda ukur; dan
g. Speedometer.
5. Azimuth ialah besar sudut antara utara magnetis (nol derajat) dengan titik/sasaran yang kita tuju, azimuth juga sering disebut sudut kompas, perhitungan searah jarum jam.
6. Back Azimuth adalah besar sudut kebalikan/kebelakang dari azimuth.
7. Macam-macam azimuth yaitu :
a. Azimuth Sebenarnya, yaitu besar sudut yang dibentuk antara utara sebenarnya dengan titik sasaran;
b. Azimuth Magnetis, yaitu sudut yang dibentuk antara utara kompas dengan titik sasaran;
c. Azimuth Peta, yaitu besar sudut yang dibentuk antara utara peta dengan titik sasaran.
8. 3 (tiga) arah utara yang sering digunakan dalam suatu peta.
a. Utara magnetis, yaitu utara yang menunjukkan kutub magnetis.
b. Utara sebenarnya (utara geografis), atau utara arah meridian.
c. Utara grid, yaitu utara yang berupa garis tegak lurus pada garis horizontal di peta.
7 Jarak, Azimuth dan Pengikatan ke Muka
Soal Latihan
Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini !
1. Jelaskan pengertian jarak !
2. Mengapa pengukuran jarak dengan menggunakan langkah kurang efektif ? Jelaskan !
3. Sebutkan dan jelaskan macam-macam dari azimuth !
4. Sebutkan dan jelaskan tujuan dari metode pengikatan ke muka !
5. Carilah koordinat titik P ditinjau dari titik A dan titik B dengan menggunakan perhitungan secara logaritmis dan kalkulator dengan data-data di bawah ini :
A:
Xa = - 2206, 91 Ya = + 1563, 58
B:
Xb = + 3148, 26 Yb = -4309,31
Į = 55 0 10 ’ 34 ’’ ȕ = 74 o 08’56”
8. Cara Pengikatan ke Belakang Metode Collins
Pada materi sebelumnya telah dibahas Pengikatan ke belakang, dilakukan pada mengenai sistem koordinat dan cara saat kondisi lapangan tidak memungkinkan menentukan titik koordinat dengan menggunakan pengukuran pengikatan ke pengikatan ke muka. Bab selanjutnya muka, dikarenakan alat theodolite tidak membahas mengenai cara menentukan titik
mudah untuk berpindah-pindah posisi, dan koordinat dengan pengikatan ke belakang.
kondisi lapangan yang terdapat rintangan.
Perbedaan cara pengikatan ke muka dan ke
belakang dalam menentukan suatu titik
koordinat adalah data awal yang tersedia,
prosedur pengukuran di lapangan serta
keadaan lapangan yang menentukan cara
mana yang cocok digunakan.
Pada pengikatan ke muka dapat dilakukan
apabila kondisi lapangan memungkinkan untuk berpindah posisi pengukuran yaitu
pada daerah-daerah yang mudah seperti Gambar 180. Kondisi alam yang dapat dilakukan
pada dataran rendah yang mempunyai
cara pengikatan ke belakang
permukaan datar, sehingga keadaan Terdapat perbedaan pada gambar 179 dan
lapangan tersebut dapat memungkinkan 180, yaitu kondisi lapangan yang menjadi
dilakukan pengikatan ke muka. lokasi pengukuran. Pada gambar 180
menunjukan daerah dataran yang lebih cocok menggunakan pengukuran cara pengikatan ke muka karena theodolite
dengan mudah dapat berpindah-pindah dari titik satu ke titik yang lain. Gambar 180
menunjukan adanya rintangan berupa sungai yang menyulitkan dalam pekerjaan
pengukuran, sehingga diperlukan cara
pengikatan ke belakang, apabila akan
Gambar 179. Kondisi alam yang dapat dilakukan cara pengikatan ke muka
mengukur titik yang terpisah rintangan tersebut.
Data awal yang diperlukan pada pengikatan Pada pengikatan ke belakang, harus ke muka adalah 2 titik koordinat yang telah
terdapat 3 titik awal yang diketahui, diketahui, misalkan titik tersebut adalah titik
misalnya titik-titik tersebut adalah A, B, dan
C. prosedur pengukuran di lapangan alat adalah titik P, sehingga alat theodolite theodolite hanya diletakan di titik yang akan dipasang di dua titik yaitu titik A dan B dicari koordinatnya, misalnya titik tersebut kemudian diukur berapa besar sudut adalah titik P kemudian diukur sudut-sudut
A dan B , sedangkan titik yang akan dicari
yang dibentuk oleh titik P dan B ketika mendatar yang dibentuk oleh 3 titik berada di titik A begitupula pada sudut
koordinat yang telah diketahui yaitu sudut Sudut yang dibentuk ditunjukan pada
seperti pada gambar 182. gambar 181. Terdapat 2 macam cara yang dapat dipakai dalam menentukan titik koordinat dengan
dan
cara pengikatan ke belakang, yaitu cara
pengikatan ke belakang metode Collins dan
cara pengikatan ke belakang metode
Cassini.
Cara pengikatan ke belakang metode
A (X Collins merupakan cara perhitungan a ,Y a ) dengan menggunakan logaritma, karena
B (X b ,Y b )
pada saat munculnya teori ini belum terdapat mesin hitung atau kalkulator tetapi
Gambar 181. Pengikatan ke muka
pada saat ini pada proses perhitungannya dapat pula dihitung dengan bantuan
kalkulator.
A (X a ,Y a )
B (X b ,Y b )
Cara pengikatan ke belakang metode Cassini muncul pada tahun 1979, pada saat itu teknologi mesin hitung sudah mulai
C (X c ,Y c )
berkembang, sehingga dalam proses
perhitungannya lebih praktis, karena telah dibantu dengan menggunakan mesin hitung.
Cara pengikatan ke belakang metode
Gambar 182. Pengikatan ke belakang
Cassini dibahas lebih lanjut pada bab 9.
apa yang dapat dipakai sesuai dengan
8.1.Tujuan cara pengikatan ke
kondisi alam tersebut.
belakang metode Collins
Cara pengikatan ke belakang metode Collins merupakan salah satu model perhitungan yang berfungsi untuk menentukan suatu titik koordinat, yang dapat dicari dari titik-titik koordinat lain yang
sudah diketahui, dengan cara pengikatan ke
belakang.
Gambar 183. tampak atas permukaan bumi
Metode ini di temukan oleh Mr.Collins tahun
1671. Pada saat itu alat hitung masih belum Seperti dalam menentukan koordinat pada berkembang sehingga menggunakan tempat yang terpisah oleh jurang atau bantuan logaritma dalam perhitungannya. sungai yang lebar, dimana titik koordinat di Oleh karena itu cara pengikatan ke seberangnya telah diketahui. belakang yang dibuat oleh Collins dikenal
Untuk mengatasi masalah tersebut, seorang dengan nama metode logaritma. Akan tetapi surveior dapat menggunakan cara pada pengolahan data perhitungan pada pengikatan ke belakang metode Collins saat ini, dapat dibantu dengan mesin yang dapat dihitung dengan bantuan hitung atau kalkulator, sehingga lebih logaritma atau kalkulator, sehingga mudah dalam pengolahannya. koordinat dari titik yang terpisah oleh sungai
Dalam pelaksanaan pekerjaan survei atau atau jurang tersebut dapat ditentukan. pengukuran tanah di lapangan biasanya terdapat kendala-kendala yang dihadapi, diantaranya adalah keadaan alam dan kontur permukaan bumi yang tidak beraturan. Bentuk permukaan bumi seperti
ditunjukan pada gambar 183.
Terdapat berbagai kondisi alam seperti bukit, lembah, sungai, gunung dan lain
sebagainya pada permukaan bumi. sehingga dapat ditentukan jenis pengukuran Gambar 184. Pengukuran yang terpisah sungai
Setiap peralatan dan bahan yang digunakan
8.2. Peralatan, bahan dan
mempunyai fungsi masing-masing dalam
prosedur pengikatan ke belakang metode Collins
pemanfaatannya pada pengikatan ke belakang cara Collins, antara lain :
Dalam pelaksanaan pekerjaan pengukuran Theodolite, adalah alat yang digunakan tanah dan pengolahan data, diperlukan untuk membaca sudut azimuth, sudut sejumlah prosedur yang harus dipenuhi dan
vertikal dan bacaan benang atas, bawah apa saja yang harus dipersiapkan, hal dan tengah dari rambu ukur. Pada tersebut perlu dilakukan sehingga setiap penentuan koordinat cara Collins alat ini
tahapan menjadi lebih terarah dan jelas. digunakan untuk mengukur besaran sudut Begitupula pada pekerjaan penentuan titik datar yang dibentuk dari titik koordinat yang koordinat cara pengikatan ke belakang.
akan dicari titik-titik lain yang telah diketahui koordinatnya.
Terdapat peralatan dan perlengkapan yang
diperlukan pada saat pengukuran di
lapangan. dan langkah pengolahan data
hasil pengukuran di lapangan. Peralatan,
bahan dan prosedur dalam penentuan titik
cara pengikatan ke belakang metode Collins
dijelaskan sebagai berikut :
8.2.1. Peralatan dan bahan
Peralatan yang digunakan pada pengukuran pengikatan ke belakang cara
Collins seperti peralatan yang digunakan Gambar 185. Alat Theodolite
pada umumnya dalam pekerjaan pengukuran dan pemetaan, antara lain Rambu ukur, digunakan sebagai patok sebagai berikut :
yang diletakan di titik-titik yang telah diketahui koordinatnya untuk membantu
a. Theodolite, dalam menentukan besaran sudut yang
b. Rambu ukur, dibentuk dari beberapa titik yang telah
c. Statif, diketahui koordinatnya, sehingga pada
d. Unting-unting, keperluan pengukuran ini tidak diperlukan
e. Benang, data pada rambu ukur seperti benang
f. Formulir ukur dan alat tulis. tengah, benang atas, dan benang bawah.
Unting-unting, dipasang tepat di bagian
bawah alat theodolite, sehingga
penempatan alat theodolite tepat berada di
atas permukaan titik yang akan dicari
koordinatnya. Terdapat berbagai bentuk
yang tetapi memiliki fungsi yang sama.
Gambar 186. Rambu ukur
Statif, digunakan sebagai penopang dan
tempat diletakannya theodolite. Ketinggian
statif dapat diatur dengan cara mengatur Gambar 188. Unting-unting
skrup yang ada di bagian bawah setiap kaki
8.2.2 Pengukuran di Lapangan
statif, setelah disesuaikan tingginya yang Dimisalkan terdapat suatu lokasi
disesuaikan dengan orang yang akan pengukuran tanah, seperti terlihat pada
menggunakan alat theodolite, putar skrup gambar. akan ditentukan koordinat suatu
sehingga kaki statif terkunci. titik yang terpisah oleh sungai, titik tersebut
berada di bagian kiri sungai. sedangkan
beberapa titik di bagian kanan sungai telah
diketahui koordinatnya.
Gambar 187. Satitf
Gambar 189. Contoh lokasi pengukuran
Pada pelaksanaan di lapangan, sebelumnya mendatar yang dibentuk oleh garis AP dan terdapat 3 titik yang telah diketahui berapa BP serta sudut yang dibentuk oleh garis PB koordinat masing-masing. Misal titik-titik dan PC. yang telah diketahui tersebut adalah titik A,
B, dan C. Akan dicari suatu koordinat titik tambahan diluar titik A,B, dan C untuk keperluan tertentu yang sebelumnya tidak diukur, misalkan titik tersebut adalah titik P, yang terletak di seberang sungai.
A (X
a ,Y a )
Gambar 191. Pemasangan Theodolite di titik P
B (X b ,Y b )
Sudut yang dibentuk oleh garis PA dan PB
kita sebut sebagai sudut alfa ( Į) sedangkan
P(X p ,Y p )
sudut yang dibentuk oleh garis PB dan PC kita sebut sudut beta ( ȕ).
C (X c ,Y c )
Gambar 190. Penentuan titik A,B,C dan P
A (X a ,Y a)
Alat theodolite dipasang tepat diatas titik P
yang akan dicari koordinatnya, dengan cara
b B (X ,Y b ) dipasang pada bagian atas statif dan
P(X p ,Y p )
digantungkan unting-unting yang diikatkan
dengan benang pada bagian bawah
theodolite, sehingga penempatan theodolite
C (X c ,Y c )
benar-benar tepat di atas titik P. Pasang
rambu ukur yang berfungsi sebagai patok Gambar 192. Penentuan sudut mendatar
tepat pada titik yang telah diketahui koordinatnya yaitu titik A, B, dan C, Untuk menghitung titik koordinat dengan sehingga terdapat 3 patok dan 2 ruang antar
menggunakan pengikatan ke belakang cara patok yaitu ruang AB dan BC. Baca sudut Collins, data yang diukur di lapangan adalah menggunakan pengikatan ke belakang cara patok yaitu ruang AB dan BC. Baca sudut Collins, data yang diukur di lapangan adalah
A, B, dan C telah ditentukan dari atas paku, maka geserkan alat dengan pengukuran sebelumnya. Sehingga data
membuka skrup pengencang alat, awal yang harus tersedia adalah sebagai
sehingga ujung unting-unting tepat di berikut :
atas paku dan piket. Gelembung pada nivo kotak kita
a. titik koordinat A ( X a ,Y a )
b. titik koordinat B ( X ,Y ketengahkan dengan menyetel ketiga
c. titik koordinat C ( X c ,Y
skrup penyetel.
d. besar sudut Į, dan Setelah tahapan di atas telah dilakukan,
e. besar sudut ȕ alat theodolite siap untuk melakukan
pengamatan.
Cara pengaturan dan pemakaian alat
Dengan membuka skrup pengencang
theodolite :
lingkaran horizontal dan vertikal arahkan Pasang statif dengan dasar atas tetap di
teropong ke titik yang dibidik dengan atas piket dan sedatar mungkin
pertolongan visir secara kasaran, Keraskan skrup kaki statif
kemudian skrup-skrup kita kencangkan Letakan alat theodolite diatasnya lalu
kembali.
keraskan skrup pengencang alat Jelaskan benang diafragma dengan Tancapkan statif dalam-dalam pada
skrup pengatur benang diafragma tanah, sehingga tidak mudah bergerak
kemudian jelaskan bayangan dari titik Pasanglah unting-unting pada skrup
yang dibidik dengan menggeser- pengencang alat.
geserkan lensa oculair.
Gambar 193. Pemasangan statif Gambar 194. Pengaturan pembidikan theodolite
Dengan menggunakan skrup penggerak
8.2.3 Prosedur pengikatan ke belakang
halus horizontal dan vertikal, kita
metode Collins
tepatkan target yang dibidik (skrup- Dari data yang telah tersedia diantaranya
skrup pengencang horizontal dan adalah koordinat titik A,B dan C, serta sudut
vertikal harus kencang terlebih dahulu). Į dan ȕ yang diperoleh dari pengukuran di Setelah seluruh tahapan akhir telah
lapangan, selanjutnya menentukan daerah dilakukan, maka pengukuran dapat lingkaran yang melalui titik A, B dan P dimulai. dengan jari-jari tertentu, lingkaran tersebut
Pembacaan sudut mendatar
merupakan suatu cara yang membantu Terlebih dahulu kunci boussole atau dalam proses perhitungan, yang pada
pengencang magnet kita lepaskan, kenyataanya tidak terdapat di lapangan. titilk kemudian akan terlihat skala
C berada di luar lingkaran, tarik garis yang pembacaan bergerak; sementara menghubungkan titik P terhadap titik C. bergerak tunggu sampai skala Sehingga garis PC memotong lingkaran, titik pembacaan diam, kemudian kunci lagi.
perpotongan itu kita sebut sebagai titik Pembacaan bersifat koinsidensi dengan penolong Collins yaitu titik H. mempergunakan trombol mikrometer.
(Berarti pembacaan dilakukan pada
a ,Y A (X a )
angka-angka yang berselisih 180 o atau 200 gr )
b ,Y B (X b )
Pembacaan puluhan menit/ Centi grade
dan satuannya dilakukan pada trombol
H Untuk pembacaan biasa, trombol
mikrometer.
c ,Y C (X c ) mikrometer berada sebelah kanan.
Gambar 195. Penentuan titik penolong Collins
Untuk pembacaan luar biasa ; trombol Titik P kemudian kita cari dengan metode
berada di sebelah kiri. Untuk dapat pengikatan ke muka melalui basis AB. melihat angka-angka pembacaan pada Perhitungan diawali terlebih dahulu dengan keadaan biasa maupun luar biasa, kita menghitung koordinat titik penolong H. putar penyetel angka pembacaan Setelah diketahui azimuth-azimuth lain (angka pembacaan dapat diputar baik maka kita akan memperoleh sudut bantu Ȗ. menurut biasa/ luar biasa dengan
Dari rumus tersebut maka akan diperoleh berselisih 180 atau 200 )
gr gr
8.3. Pengolahan data pengikatan ke belakang metode Collins
terhadap jarak.
Titik P selanjutnya di peroleh melalui
8.3.1 Cara Perhitungan Secara Detail
pengikatan ke muka dari A dan B. dengan Titik P diikat dengan cara ke belakang pada demikian hitungan Collins untuk mengikat titik A, B, dan C. Buatlah sekarang suatu
cara ke belakang di kembalikan ke hitungan lingkaran sebagai tempat kedudukan melalui dengan cara ke muka yang harus di lakukan
titik-titk A, B dan P hubungkanlah titik P dua kali. Yaitu satu kali untuk mencari dengan titik C maka garis CP dimisalkan
koordinat-koordinat titik penolong Collins H memotong lingkaran tadi di titik H yang di dan satu kali lagi untuk mencari koordinat- namakan titik penolong Collins. koordinat titik P sendiri. Untuk menentukan
titik penolong Collins H dan titik yang akan
a, A (X Y a ) dicari yaitu titik P, dapat dicari baik dari titik
A atau titik B.
b B (X ,Y b ) dan B. Absis target sama dengan jarak A
Koordinat target dapat di peroleh dari titik A
terhadap target dikalikan dengan sinus
H azimuth A terhadap target kemudian
c ,Y C (X c ) ditambahkan dengan absis titik A. Ordinat
target sama dengan jarak A terhadap target
Gambar 196. Besar sudut Į dan ȕ
dikalikan dengan cosinus azimuth A Untuk menentukan koordinat-koordinat titik terhadap target ditambahkan dengan ordinat
H yang telah di gabungkan dengan titik titik A. Absis target sama dengan jarak B tertentu C, tariklah garis AH dan BH. Maka
terhadap target dikalikan dengan sinus sudut BAH = dan sudut ABH sebagai azimuth B terhadap target kemudian di
sudut segiempat tali busur dalam lingkaran tambahkan dengan absis titik B. Ordinat sama dengan 180 0 -(
+ ) dengan target sama dengan jarak B terhadap target
dikalikan dengan cosinus azimuth B demikian sudut-sudut pada titik pengikat A terhadap target kemudian di tambahkan dan B diketahui, hingga titik H diikat dengan dengan ordinat titik B. Nilai koordinat target
cara kemuka pada titik-titik A dan B. merupakan nilai koordinat rata-rata yang di Sekarang akan dicari koordinat-koordinat peroleh dari titik A dan B.
titik P sendiri. Supaya titik P diikat dengan titik P sendiri. Supaya titik P diikat dengan
ah ABP, ialah sudut-sudut yang ada pada titik
X h =X a +d ah sin
ah yang telah tentu. Sudut ABP akan dapat di hitung bila diketahui sudut BAP.
Gambar 197. Garis bantu metode Collins Gambar 198. Penentuan koordinat H dari titik A
Untuk menentukan koordinat P dari A, B dan
ah dapat dicari dengan rumus :
C dipergunakan metoda perpotongan ke
seperti terlihat pada belakang secara numeris Collins dan cara
ah =
ab +
gambar berikut :
grafis
Lingkaran melalui A, B dan P memotong
A Į ab
Į ah
garis PC di H, yang selanjutnya disebut titik
penolong Collins. Titik penolong Collins ini
dapat pula terletak pada garis PB atau PA.
Masing-masing lingkaran.
d ah
Melalui titik A, C dan P serta melalui titik B,
C dan P dengan data pada segitiga ABH
H dapat dihitung.
Gambar 199. Menentukan sudut Įah
Titik A telah diketahui koordinatnya yaitu (X a ,Y a ). Selanjutnya akan dicari koordinat Sedangkan sudut jurusan
ab sendiri dicari titik H. Apabila jarak kedua koordinat dengan rumus : tersebut adalah dah, dan sudut jurusan yang
x b x a tg ab
dibentuk oleh kedua titik tersebut adalah
ah .
Untuk mencari d ah , diperlukan nilai dab sehingga d ah dapat ditentukan dengan
B (X b ,Y b ) menggunakan perbandingan antara sinus
bh sudut dengan garis sehadap sudut tersebut.
d bh
d ab H (X h ,Y h )
Gambar 201. Penentuan koordinat H dari titik B
d ah 180 o
bh dapat dicari dengan rumus : Į
bh =
ab +(
) seperti terlihat pada
gambar berikut :
Gambar 200. Menentukan rumus dah
Dari gambar di atas dapat dijelaskan bahwa
terdapat persamaan sebagai berikut :
B Į ab
d ah d ab
sin 180 ( ) sin
bh Sehingga
d bh Į
d AH AB . sin 180 sin
Sedangkan dab dicari dengan rumus :
Gambar 202. Menentukan sudut Įbh
Untuk mencari d bh , diperlukan nilai dab Perhitungan diatas untuk menentukan titik H
d ab sin
sehingga dbh dapat ditentukan dengan yang dicari dari titik A, yang sebetulnya menggunakan perbandingan antara sinus
dapat pula dicari dari titik B, yaitu dengan sudut dengan garis sehadap sudut tersebut. rumus :
Dari gambar berikut dapat dijelaskan bahwa
X h =X b +d bh sin
bh terdapat persamaan :
Y h =Y b +d bh cos
bh d
bh d ab
sin sin sin sin
d ab A Į ab
Į ap
180 o -( ȕ+Į)
d bh
H Gambar 205. Menentukan sudut Įap
Gambar 203. Menentukan rumus dbh
mengikuti aturan sudut. Maka besarnya sudut
sama dengan sudut BHC, seperti Sehingga
d ab terlihat pada gambar berikut ini
d bh . sin sin
B Setelah koordinat titik penolong Collins H
diketahui, selanjutnya menentukan koordinat
titik P, yang dapat dicari dari titik A maupun Į hb Į hc
B.
Bila dicari dari titik A, maka rumusnya
Gambar 206. Menentukan sudut Ȗ
A (X a ,Y a )
Dari gambar diatas besar dapat disusun
ap
dengan rumus
hb didapat dari
bh + 180 . Sedangkan
hc didapat dari rumus berikut :
Gambar 204. Penentuan koordinat P dari titik A
tg
hc y c y h
ap dapat dicari dengan rumus :
ap =
ab + seperti terlihat pada
Kembali pada segitiga ABP, d ap dapat ditentukan dengan rumus
d ab
ap
sin sin
Sehingga
B Į ab P
d Į+Ȗ
d ap ab . sin sin Į bp
A Gambar 209. Menentukan sudut Įbp
Ȗ d ab
d ap dbp dapat ditentukan dengan rumus
180 o( ī + Į)
Į d bp
d ab
sin
sin
Gambar 207. Menentukan rumus dap
Sehingga
Bila menentukan koordinat titik P dari titik B,
d bp ab . sin
sin
mempunyai rumus sebagai berikut
180 o( ī + Į)
Gambar 210. Menentukan rumus d bp
P (X b ,Y b )
8.3.2 Langkah-Langkah Pekerjaan
Gambar 208. Penentuan koordinat P dari titik B
ab dan d ab bp dapat dicari dengan rumus :
Menentukan
ab adalah sudut-sudut yang di bentuk bp =
ab +( + ) seperti terlihat pada oleh garis penarikan titik AB dengan garis gambar berikut :
lurus yang di tarik dari koordinat A menuju utara, yang di cari dengan rumus :
tg
ab = (x b -x a ) : (y b -y a ) ab = (x b -x a ) : (y b -y a )
penarikan koordinat A terhadap koordinat B
bh yang dapat di ketahui dengan rumus
ab Į adalah besar sudut yang dibentuk garis Menentukan koordinat-koordinat titik BA dan PA merupakan komponen yang bisa
mencari koordinat titik P, untuk mencari Garis H merupakan garis penolong Collins besarnya Į harus di ketahui Į hc .
hc dan penarikan titik P terhadap titik C pada tg
yang terbentuk dari perpotongan garis Menentukan
hc = (x c -x b ) : (y c -y h ) lingkaran yang dibentuk oleh titik P, A dan B dengan dicarinya Į hc . Maka dapat di hitung
Untuk mencari titik koordinat H dapat dicari besarnya dengan 2 cara :
H dicari dari titik A diperlukan
ah dan d ah .
hc + 180 -
Untuk mengihitung koordinat titik H yang di Menentukan koordinat titik P
cari dari titik A diperlukan Įah dan dah. Įah Koordinat titik P dapat dicari dengan merupakan sudut jurusan AH dan dah pengikatan terhadap titik A dan B, dimana
merupakan jarak yang dibentuk oleh garis perhitungan harus dicari terlebih dahulu AH dicari dengan rumus:
sudut-sudut yang terkait didalamnya.
ab +
Dicari dari titik A diperlukan ap dan bp
0 sin 180 ( ) sin bila m = d ab : sin
ap Untuk mengihitung koordinat titik H yang di Dicari dari titik B diperlukan
p y =y a +d ap cos
bp dan d bp
cari dari titik B diperlukan Į bh dan d bh . Į ah
bp = ab (
merupakan sudut jurusan BH dan d ah
d bp
d ab dbp = m sin
merupakan jarak yang dibentuk oleh garis
sin
sin
BH dicari dengan rumus:
p x =x b +d bp sin
bp
bh =
ab +( + )
p y =y b +d bp cos
bp
A Į ah Į ab
Į bh
Į Į ph
Gambar 211. Cara Pengikatan ke belakang metode Collins
8.3.3 Contoh Soal
(x b - x
ab = tg (y
Contoh 1
Hitunglah koordinat titik P ( Xp, Yp ) dengan (23.373,83 - 23.231,58) pengikatan ke belakang cara Collins,
= arctg (90.179,61 - 91.422,92) dengan data sebagai berikut :
=-6 o 31’37,07“
A : x = +23.231,58 Berada di kuadran 2 sehingga y = + 91.422,92
ab = 180 – Į
B : x = + 23.373,83 = 180 o -6 o 31’37,07“ y = +90.179,61
= 173 o 28’22,9“
C : x = + 24.681,92
(x b - x a )
y = + 90.831,87
d ab =
sin ab
Į = 64º47’03’’ (23.373,83 - 23.231,58) ȕ = 87º11’28’’
sin 173 o 28'22,9“
Jawaban :
Dengan bantuan mesin hitung Menentukan koordinat H dan P dari titik A
Menentukan Į ab dan d ab Menentukan Į ah dan d ah tg o
ab = (x b -x a ) : (y b -y a )
ah = ab +
= 260 o 39’50,9”
= - 42 o 22’39,61“
d ah ab = sin sin
Menentukan Į ap dan d ap
ap = ab + Ȗ
sin o 64º4703 = 173 28’22,9“ - 42 22’39,61“ = 649,91 o = 131 5’43,29“
sin 64º4703 87º1128 o
Sehingga koordinat H adalah;
dap =
ab sin
x h =x a +d ah sin
ah sin
= 23.231,58 + 649,91 sin 260 o 39’50,9” = 1.251,42 sin 64º4703 42 o 2239,61“ = 22.590,28
Sehingga koordinat P adalah ; = 91.422,92+ 649,91 cos 260 39’50,9”
= 23.231,58+527,25252 sin131 o 5’43,29“ Menentukan Į hc dan Ȗ
= 91.422,92+527,25252 cos131 o 5’43,29“
(x
= arctg c
hc = 91.076,349
(y c - y h )
Menentukan koordinat H dan P dari titik B
= arctg Menentukan Į bh dan d bh
(24.681,92 - 22.590,28)
(90.831,87 - 91.317,48)
bh = ab +( + )
= - 76 o 55’45,71” =173 o 28’22,9“ + 89º11’28’’+ 64º47’03’’ Berada di kuadran 2 sehingga
= 327 o 26’53,9”
hc = 180 –
Į ab dbh = sin
sin
= 180 o - 76 o 55’45,71” = 103 o 4’14,29“
sin 87º1128
sin 64º4703
hc +180 - bh = 1.381,567
bh = ab +( + ) Sehingga koordinat H adalah ;
(64º47’03’’+87º11’28’’) = 23.373,83+1.381,567 sin327 o = 325 o
Ȗ = 103 4’14,29“+180 - 325 26’53,9“
bh
y h =y b +d bh cos
= 90.179,61+1.381,567 cos327 o 26’53,9” besarnya besaran-besaran itu dengan = 91.344,141
angka.
Menentukan Į bp dan d bp Tahap awal yang dilakukan adalah mencari bp = ab +( + Ȗ)
nilai-nilai logaritma dari data yang diperlukan =173 28’22,9“+64º47’03’’+42 22’39,61“
dalam perhitungan, kemudian isi nilai = 195 o 52’46,2“
tersebut di kolom bagian bawah. seperti nilai
dap =
ab sin log sin , log (x b –x a ) dan lain sebagainya. sin
Kolom paling atas didisi nilai sebenarnya
= 1.251,42 sin - 42 o 2239,61“
sin 64º4703 dari besaran yang dihitung. Seperti pada = -932,316
baris pertama kolom bagian kiri diisi Sehingga koordinat P adalah ;
pencarian koordinat titik H yang dicari baik x p =x b +d bp sin
dari titik A maupun titik B. = 23.373,83+(- 932,31 sin195 o 52’46,2“)
bp
Baris pertama diisi dengan nilai koordinat = 23.628,92
titik B untuk X b disamping kiri dan Yb y p =y b +d bp cos
bp disamping kanan. Selanjutnya diisi nilai d bh = 90.179,61+(- 932,31 cos195 o 52’46,2“)
bh . Kemudian isi nilai koordinat X h , = 91.076,348
sin
yang merupakan penambahan anatara nilai koordinat X
bh Dengan Bantuan Logaritma , begitupula
b dengan sin
untuk Y b .
Hitungan yang dilakukan dengan cara Lakukan hal yang sama untuk mencari nilai logaritmis maka untuk hitungan digunakan koordinat H yang dihitung dari titik A, suatu formulir, supaya hitungan tertata sehingga diperlukan X a , dan d ah sin
ah dengan rapi dan teratur, sehingga bila untuk menghitung X h . Dan diperlukan Y a dan terdapat kesalahan dapat dengan mudah
ah untuk menghitung Y h . ditemukan dan diperbaiki.
d ah cos
Kolom bagian kiri digunakan untuk Formulir dibagi dalam dua bagian. bagian
menghitung koordinat titik P, dapat dicari atas diisi dengan angka-angka sebenarnya
dari titik A maupun B. bila dari titik A dan bagian bawah yang diisi dengan harga-
diperlukan X a dan d ap sin ap untuk harga logaritma angka-angka itu.
menghitung X p , dan diperlukan Y a dan d ap Lajur-lajur yang bernomor ganjil menyatakan
cos ap untuk menghitung Y p . besaran-besaran dengan huruf, sedangkan
lajur lainnya yang bernomor genap memuat
Tabel 20. Hitungan cara logaritma
Contoh 2 Menentukan koordinat H dan P dari titik A
Hitunglah koordinat titik P ( Xp, Yp ) dengan Menentukan Į ah dan d ah pengikatan ke belakang cara Collins,
ah = ab +
dengan data sebagai berikut : = 157 o 29’14,8“ + 41º08’19’’
= 198 o
A : x = - 2.904,28
y = + 4.127,31
d ab
dah =
sin
B : x = - 2.168,09
sin
y = + 2.351,09
sin 47º16'30" 41º08'19"
C : x = + 4.682,09
sin 47º16'30"
y = - 2.375,92
Į = 47º16’30’’ Sehingga koordinat H adalah ; ȕ = 41º08’19’’
ah
x h =x a +d ah sin
= -2.904,28+2.616,329 sin 198 o 37’33,8”
Dengan bantuan mesin hitung
y h =y a +d ah cos
Menentukan Į ab dan d ab = 4.127,31+ 2.616,329 cos 198 o 37’33,8” tg
ab = (x b -x a ) : (y b -y a )
(x b - x a )
ab = tg -1
(y b - y a ) Į
Menentukan hc dan
tg
hc = (x c -x b ) : (y c -y h )
(-2.168,09 2.904,28)
= arctg
(x - x ) (2.351,09 - 4.127,31) hc = arctg c b (y c - y h )
= - 22 o 30’45,15“
Berada di kuadran 2 sehingga
= arctg
(-2.375,92 - 1.648,016)
Berada di kuadran 2 sehingga
b a = 180 o x – Į
hc
(x - )
d ab =
sin = 180 o -64 o ab 27’43,2”
= 115 o 32’16,5“
(-2.168,09 - 2.904,28)
sin 157 29'14,8“ Ȗ= hc +180 - bh
bh = ab +( + ) o = 157 29’14,8“+(47º16’30’’+41º08’19’’)
= 245 o 54’3,8“
= - 3.739,91
Ȗ = 115 o 32’16,5“180 - 245 o 54’3,8“
bh
y h =y b +d bh cos
= 49 o 38’12,7“ =2.351,09+1.721,898 cos 245 o 54’3,8” = 1.648,015
Menentukan Į ap dan d ap
ap = ab + Ȗ Menentukan Į bp dan d bp = 157 o 29’14,8“+ 49 o 38’12,7“
bp = ab +( + Ȗ)
= 207 o 7’27,5“ =157 o 29’14,8“+47º16’30’’+49 o 38’12,7“
d o = 254 23’57,5“
dap =
ab sin
sin
dap =
ab sin
= 1.922,741 sin 47º16'30" 49 o 38'12,7“ sin
sin 47º16'30" = 1.922,741 sin 49 o 38'12,7“ = 2.598,311
sin 47º16'30"
Sehingga koordinat P adalah ;
x p =x a +d ap sin
Sehingga koordinat P adalah ; = -2.904,28+ 2.598,311sin 207 o 7’27,5“
= - 4.088,908 = -2.168,09+1.994,289 sin254 o 23’57,5“ y p
=y a +d ap cos
ap = - 4.088,908
bp = 1.814,758
= 4.127,31+ 2.598,311cos 207 o 7’27,5“
=y b +d bp cos
= 2.351,09+1.994,289 cos254 o 23’57,5“ = 1.814,763
Menentukan koordinat H dan P dari titik B
Menentukan Į bh dan d bh
bh = ab +( + ) = 157 o 29’14,8“ + (47º16’30’’+41º08’19’’)
= 245 o 54’3,8”
dah =
ab sin sin
= 1.922,741 sin 41º08'19" sin 47º16'30"
Sehingga koordinat H adalah ;
bh
x h =x b +d bh sin
=-2.168,09+1.721,898 sin245 o 54’3,8”
8.4. Penggambaran pengikatan kebelakang metode Collins
A (Xa,Ya)
Pada A dan B lukiskan sudut
B(Xb,Yb 180 o –(
dan sudut
). Kedua garis A dan B
180- ( ȕ + Į)
berpotongan di H. hubungkan C – H, ukur dengan busur derajat sudut
. kemudian
lukiskan di A sudut . Maka garis C H dan
C D akan berpotongan di A, selanjutnya Ȗ
H bacalah koordinat titik P tersebut.
C(Xc,Yc) Langkah-langkah pekerjaan, dapat disusun
sebagai berikut :
Gambar 213. Menentukan koordinat titik penolong
1. Menentukan titik A, B dan C,
Collins
2. mengukur sudut di titik A dan sudut
5. Ukur sudut di titik A, kemudian tarik 180 –(
) di titik B. garis yang dibentuk sehingga
berpotongan dengan perpanjangan
A (Xa,Ya) garis CH. Titik perpotongan tersebut kita ȕ sebut sebagai titik P
B(Xb,Yb
6. Baca koordinat titik P tersebut
180- ( ȕ + Į)
A (Xa,Ya)
B(Xb,Yb
Gambar 212. Menentukan besar sudut Į dan ȕ
180- ( ȕ + Į)
3. Perpanjang garis yang dibentuk oleh
sudut masing-masing, sehingga garis
tersebut berpotongan, Kita sebut titik
perpotongan itu sebagai titik H.
P (Xp,Yp)
4. Tarik garis yang menghubungkan titik H
dan titik C, kemudian ukur sudut yang C(Xc,Yc) dibentuk oleh garis CH dan BH. Kita
sebut sebagai sudut
Gambar 214. Menentukan titik P
Cara grafis lainnya dapat pula dilakukan
3. Pada kertas transaran lukislah sudut dengan langkah yang berbeda, yaitu
dari suatu titik. sediakan 2 macam masing-masing kertas
dan
4. Pasanglah kertas transparan tadi yang transparan dan kertas grafik.
telah dilengkapi lukisan sudut tepat
Pada kertas grafik lukiskan titik A, B dan C, diatas kertas grafik yang telah sedangkan pada kertas transparan lukiskan
ditentukan titik titik A,B dan C. sudut
dan . Letakkan kertas transparan di atas kertas grafik, atur sedemikian rupa
agar jurusan garis PA, PB dan PC tetap di
titik A,B dan C.
Bila tujuan tersebut tercapai, tusuklah titik P sehingga membekas pada kertas grafik kemudian bacalah koordinat titik P tersebut.
Gambar 216. Garis yang dibentuk sudut Į dan ȕ
Cara diatas dapat disusun langkah kerjanya,
sebagai berikut:
5. Sesuaikan kertas transparan, sehingga
1. Sediakan kertas grafik dan kertas garis-garis pada transparan tepat transparan
melewati semua titik.
2. Pada kertas grafik lukislah titik A,B dan
6. Baca koordinat titik P tersebut.
C yang telah disesuaikan dengan letak koordinat masing-masing
B(Xb,Yb
A (Xa,Ya)
Gambar 217. Pemasangan transparansi pada
C(Xc,Yc)
kertas grafik
Gambar 215. Menentukan koordinat titik A,B dan C pada kertas grafik
Model Diagram Alir Ilmu Ukur Tanah Pertemuan ke-07
Pengikatan Ke Belakang Metode Collins Model Diagram Alir
Dosen Penanggung Jawab : Dr.Ir.Drs.H.Iskandar Muda Purwaamijaya, MT Cara Pengikatan Ke Belakang Metode Collins
Pengukuran Kerangka Dasar Horisontal Titik Tunggal
Disusun dari 3 Titik Ikat Menggunakan Alat Theodolite
Benchmark A (Xa, Ya) dan B (Xb, Yb) -> Basis Benchmark C (Xc, Yc)
Pengukuran Pengikatan Ke Belakang Metode Collins (Logaritmis)
Lingkaran melalui Benchmark A & B
serta titik P
Alat Theodolite berdiri di atas Titik P dan dibidik ke Benchmark A, B dan C
Ditarik garis dari P ke C Perpotongan lingkaran
Sudut Alfa = < APB
Sudut Beta = < BPC
dengan Garis PC adalah titik penolong H
dab (Jarak ab) = [(Xb-Xa)^2+(Yb-Ya)^2]^0.5 Dengan Prinsip :
1. Rumus Sinus 2. Segitiga sehadap
Alfa ab = Tan^-1 [(Xb-Xa)/(Yb-Ya)] 3. Jumlah sudut dalam segitiga
Xh(a) = Xa + dah . sin Alfa ah Alfa ah = fungsi (Alfa ab ; Beta)
Yh(a) = Ya + dah . cos Alfa ah = Alfa ab + Beta
Alfa bh = fungsi (Alfa ba ; 180-Alfa-Beta) Xh(b) = Xb + dbh . sin Alfa bh = Alfa ba - (180-Alfa-Beta)
Yh(b) = Yb + dbh . cos Alfa bh dah = (dab/sinus Alfa) . sinus (180-Alfa-Beta)
Xh = [ Xh(a) + Xh(b) ] / 2 dbh = (dab/sinus Alfa) . sinus Beta
Yh = [ Yh(a) + Yh(b) ] / 2
Sudut Delta = Alfa ap - Alfa ab - Beta Alfa ph = Alfa hc Alfa hc = Tan^-1 [(Xc-Xh) / (Yc-Yh)]
dap = (dab/sin Alfa) . sin (180-Alfa-Beta-Delta) dbp = (dab/sin Alfa} . sin (Beta + Delta)
Alfa pb = Alfa ph - Beta Alfa bp = Alfa pb + 180
Xp = Xa + dap . sin Alfa ap ; Xp = Xb + dbp . sin Alfa bp Yp = Ya + dap . cos Alfa ap ; Yp = Yb + dbp . cos Alfa bp
Alfa pa = Alfa ph + 360 - (Alfa + Beta) Alfa ap = Alfa pa - 180
Gambar 218. Model Diagram Alir Cara Pengikatan ke Belakang Metode Collins
Rangkuman
Berdasarkan uraian materi bab 8 mengenai cara pengikatan kebelakang metode collins, maka dapat disimpulkan sebagi berikut:
1. Perbedaan pengikatan ke muka dan ke belakang dalam menentukan suatu titik koordinat adalah data awal yang tersedia, prosedur pengukuran di lapangan serta keadaan lapangan yang menentukan cara mana yang cocok digunakan.
2. Pengikatan ke muka dapat dilakukan apabila kondisi lapangan memungkinkan untuk berpindah posisi pengukuran yaitu pada daerah-daerah yang mudah seperti pada dataran rendah yang mempunyai permukaan datar, sehingga keadaan lapangan tersebut dapat memungkinkan dilakukan pengikatan ke muka.
3. Pengikatan ke belakang, dilakukan pada saat kondisi lapangan tidak memungkinkan menggunakan pengukuran pengikatan ke muka, dikarenakan alat theodolite tidak mudah untuk berpindah-pindah posisi, dan kondisi lapangan yang terdapat rintangan.
4. Theodolite, adalah alat yang digunakan untuk membaca sudut azimuth, sudut vertikal dan bacaan benang atas, bawah dan tengah dari rambu ukur.
5. Fungsi Theodolite digunakan untuk mengukur besaran sudut datar yang dibentuk dari titik koordinat yang akan dicari titik-titik lain yang telah diketahui koordinatnya.
6. Rambu ukur, digunakan sebagai patok yang diletakan di titik-titik yang telah diketahui koordinatnya untuk membantu dalam menentukan besaran sudut yang dibentuk dari beberapa titik yang telah diketahui koordinatnya, sehingga pada keperluan pengukuran ini tidak diperlukan data pada rambu ukur seperti benang tengah, benang atas, dan benang bawah.
7. Statif, digunakan sebagai penopang dan tempat diletakannya theodolite.
8. Unting-unting digunakan agar penempatan alat theodolite tepat berada di atas permukaan titik yang akan dicari koordinatnya.
9. Untuk menghitung titik koordinat dengan menggunakan pengikatan ke belakang cara Collins, data yang diukur di lapangan adalah besarnya sudut Į dan sudut ȕ.
Soal Latihan
Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini !
1. Sebutkan dan Jelaskan fungsi dari peralatan dan bahan yang digunakan pada pengukuran pengikatan ke belakang dengan cara Metode Collins?
2. Bagaimana cara pengaturan dan pemakaian alat theodolite?
3. Bagaimana cara pembacaan sudut mendatar pada alat theodolite?
4. Jelaskan dan gambarkan cara menentukan titik-titik koordinat pada pengikatan kebelakang dengan metode Collins?
5. Hitunglah koordinat titik P ( Xp, Yp ) dengan pengikatan ke belakang cara Collins, dengan data sebagai berikut :
Į = 64º47’03’’ y = + 91.422,92 y = + 90.179,61
A : x = +23.231,58 B : x = + 23.373,83
C : x = + 24.681,92
y = + 90.831,87 ȕ = 87º11’28’’
9 Cara Pengikatan ke Belakang Metode Cassini
9. Cara pengikatan ke belakang metode Cassini
Pengikatan ke belakang adalah sebuah metode orientasi yang dipakai jika planset menempati kedudukan yang belum di tentukan lokasinya oleh peta. Pengikatan ke belakang dapat diartikan sebagai pengukuran ke rambu yang ditegakkan di stasion (titik dimana theodolite diletakkan) yang diketahui ketinggiannya. Secara umum rambunya disebut rambu belakang.
Pada bab delapan telah dibahas cara
pengikatan ke belakang metode Collins,
yang menjelaskan secara umum pada saat Gambar 219. Pengukuran di daerah tebing
kapan menggunakan cara pengikatan ke belakang, yaitu pada saat akan menentukan
koordinat dari suatu titik, yang dihitung dari
titik koordinat lain yang telah diketahui
koordinantnya.
Pengukuran tersebut tidak dilakukan dengan
cara pengikatan ke muka, karena tidak
seluruh kondisi alam dapat mendukung cara
tersebut. Khususnya pada kondisi alam yang terpisah oleh rintangan, maka dapat
dilakukan dengan cara pengikatan ke belakang. Seperti pada pengukuran yang
terpisah oleh jurang, sungai dan lain
Gambar 220. Pengukuran di daerah jurang
sebagainya.
Seperti terlihat pada gambar-gambar berikut Karena kondisi alam tidak memungkinkan adalah contoh pengukuran yang dilakukan dilakukan pengukuran seperti biasanya,
pada kondisi alam yang sulit baik daerah sehingga diperlukan cara pengikatan ke jurang maupun daerah tebing.
belakang cara Collins maupun Cassini.
9 Cara Pengikatan ke Belakang Metode Cassini
Dengan adanya metode pengolahan data ini
9.1. Tujuan pengikatan ke belakang Metode Cassini memudahkan surveyor dalam teknis
pelaksanaan pengukuran di lapangan, khususnya pada kondisi alam yang sulit.
Cara pengikatan ke belakang metode
Cassini merupakan salah satu model
perhitungan yang berfungsi untuk
mengetahui suatu titik koordinat, yang dapat
dicari dari titik-titik koordinat lain yang sudah
diketahui.
Metode ini dikembangkan pada saat alat hitung sudah mulai ramai digunakan dalam berbagai keperluan, sehingga pada perhitungannya dibantu dengan mesin hitung. Oleh karena itu cara pengikatan ke belakang yang dibuat oleh Cassini dikenal dengan nama metode mesin hitung.
Pengikatan ke belakang metode Collins ataupun metode Cassini seperti telah dibahas sebelumnya bertujuan untuk mengukur atau menentukan koordinat titik
Gambar 221. Pengukuran terpisah jurang
jika kondisi alam tidak memungkinkan dalam
pengukuran biasa atau dengan pengukuran Yang membedakan metode Cassini pengikatan ke muka. Sehingga alat dengan metode Collins adalah asumsi dan theodolite hanya ditempatkan pada satu titik,
pengolahan data perhitungan. Sedangkan yaitu tepat diatas titik yang akan dicari pada proses pelaksanaan pengukuran di koordinatnya, kemudian diarahkan pada lapangan kedua metode tersebut sama, patok-patok yang telah diketahui yang diukur adalah jarak mendatar yang koordinatnya,
dibentuk antara patok titik koordinat yang sudah diketahui.
Biasanya cara ini dilakukan ketika akan
mengukur suatu titik yang terpisah jurang Pengolahan data metode Cassini atau sungai dengan bantuan titik-titik lain diasumsikan titik koordinat berada pada dua yang telah diketahui koordinantnya.
buah lingkaran dengan dua titik penolong.
9 Cara Pengikatan ke Belakang Metode Cassini
Pada pengikatan ke belakang metode
9.2. Peralatan, bahan dan prosedur Collins diperlukan cukup satu titik penolong pengikatan ke belakang
Collins yaitu titik H, yang dicari sehingga
metode Cassini
didapatkan sudut , yang digunakan dalam
langkah menentukan titik P. Kedua titik
9.2.1. Peralatan dan bahan tersebut baik titik H maupun titik P dapat
Peralatan yang digunakan pada pengukuran dicari dari titik A maupun B. Atau keduanya
pengikatan ke belakang cara Cassini seperti kemudian hasilnya dirata-ratakan.
peralatan yang digunakan pada pengukuran
A (Xa,Ya) pengikatan ke belakang cara Collins, antara
lain sebagai berikut :
a. Theodolite
B (Xb,Yb)
b. Rambu ukur
c. Statif
d. Unting-unting
e. Benang
H C (Xc,Yc)
f. Formulir ukur dan alat tulis
Setiap peralatan dan bahan yang digunakan
Gambar 222. Pengikatan ke belakang metode Collins
mempunyai fungsi masing-masing dalam Pada pengikatan ke belakang metode pemanfaatannya khususnya pada Cassini dibutuhkan dua titik bantu yaitu titik
pengikatan ke belakang cara Cassini, antara R dan S. Titik R dicari dari titik A sedangkan
lain:
titik S dari titik C. Untuk menentukan titik P Theodolite, adalah alat yang digunakan dapat dicari dari titik R dan S.
untuk mengukur besaran sudut datar dari
A B C titik koordinat yang akan dicari terhadap titik-
titik lain yang telah diketahui koordinatnya, penggunaan tersebut khususnya pada pekerjaan pengukuran pengikatan ke
belakang.
Fungsi lain dari theodolite adalah
QP
menentukan besaran sudut vertikal, karena tidak hanya dapat digerakan secara
Gambar 223. Pengikatan ke belakang metode
horizontal saja, tetapi dapat pula diputar ke
Cassini
arah vertikal. lain halnya pada alat sipat arah vertikal. lain halnya pada alat sipat
Keunggulan theodolite selain dapat digunakan dalam pengukuran kerangka dasar vertikal dapat pula digunakan pada pengukuran kerangka dasar horizontal sehingga dapat digunakan pada daerah bukit dari permukaan bumi, yaitu pada kemiringan 15 % – 45%.
Gambar 224. Theodolite
Rambu ukur, digunakan sebagai patok yang diletakan di titik-titik yang telah diketahui koordinatnya untuk membantu dalam menentukan dari titik mana yang akan dicari besaran sudutnya. Sehingga pada keperluan pengukuran ini tidak diperlukan angka pada rambu ukur seperti benang
tengah, benang atas dan benang bawah yang biasa dibaca dengan theodolite pada kebanyakan pengukuran.
Rambu ukur ini diletakan tepat pada titik-titik yang telah diketahui koordinantnya, yang mana pada pengikatan ke belakang dibutuhkan tiga titik yang telah harus diketahui koordinantnya.
Gambar 225. Rambu ukur
Gambar 226. Statif
9 Cara Pengikatan ke Belakang Metode Cassini
Statif, digunakan sebagai penopang dan tersebut adalah A, B dan C. tempat diletakannya theodolite. Ketinggian
Akan dicari suatu koordinat titik tambahan statif dapat diatur menurut kebutuhan yang
diluar titik A,B, dan C untuk keperluan disesuaikan dengan orang yang akan
tertentu yang sebelumnya tidak diukur, menggunakan alat theodolite. misalkan titik tersebut adalah titik P.
Unting-unting, dipasang tepat di bawah alat Alat theodolite dipasang tepat diatas titik P
theodolite dengan menggunakan benang, yang akan dicari koordinatnya dengan
sehingga penempatan alat theodolite tepat bantuan statif. Pasang rambu ukur yang
berada di atas permukaan titik yang akan berfungsi sebagai patok tepat pada titik yang
dicari koordinatnya. telah diketahui yaitu titik A, B, dan C, sehingga terdapat 3 patok dan 2 ruang antar
patok yaitu ruang AB dan BC. Baca sudut
mendatar yang dibentuk oleh titik A, B dan titik B, C.
Sudut yang dibentuk oleh titik A dan B kita
sebut sebagai sudut alfa (α) sedangkan sudut yang dibentuk oleh titik B dan C kita sebut sudut beta (β).
Untuk menghitung titik koordinat dengan menggunakan pengikatan ke belakang cara
Collins data yang diukur di lapangan adalah
Gambar 227. Unting-unting
besarnya sudut α dan sudut β. Koordinat titik
A, B, dan C telah ditentukan dari
9.2.2 Pengukuran di lapangan pengukuran sebelumnya. Sehingga data
Pada pelaksanaan pengukuran di lapangan awal yang harus tersedia adalah sebagai yang datanya akan diolah dengan berikut : menggunakan metode Cassini sama halnya
a. titik koordinat A ( Xa, Ya ) pada praktek pengukuran metode Collins,
b. titik koordinat B ( Xb, Yb ) yaitu sebagai berikut.
c. titik koordinat C ( Xc, Yc ) Terdapat 3 titik koordinat yang telah
d. besar sudut α
diketahui berapa koordinat masing-masing.
e. besar sudut β
Misalkan titik-titik yang telah diketahui
9 Cara Pengikatan ke Belakang Metode Cassini
Gambar 228. Pengukuran sudut Į dan ȕ di lapangan.
9.2.3 Prosedur pengikatan ke belakang metode Cassini
Dari data yang telah tersedia diantaranya
90 o
adalah koordinat titik A, B dan C, serta sudut
mendatar α dan β yang diperoleh dari pengukuran di lapangan, selanjutnya cara
hitungan Cassini diperlukan dua tempat
kedudukan sebagai titik bantu, misalkan
kedua titik tersebut adalah titik R dan titik S.
Cassini membuat garis yang melalui titik A
dibuat tegak lurus pada AB dan garis ini Gambar 229. Lingkaran yang menghubungkan titik
memotong tempat kedudukan yang melalui
A, B, R dan P.
A dan B di titik R. Demikian pula dibuat garis lurus melalui titik
Karena segitiga BAR adalah 90 maka garis
C tegak lurus pada BC dan garis ini BR menjadi garis tengah lingkaran, memotong tempat kedudukan yang melalui
sehingga segitiga BPR menjadi menjadi 90 0 titik B dan C di titik S. BS pun merupakan pula.
garis tengah lingkaran, jadi segitiga BPS
9 Cara Pengikatan ke Belakang Metode Cassini
sama dengan 90 0 . Karena segitiga BPR Hubungkanlah titik R, titik P dan titik S. sama dengan 90 0 sehingga segitiga BPS maka titik R, titik P dan titik S tersebut akan sama dengan 90 0 .
terletak pada satu garis lurus, karena sudut yang dibentuk oleh BPR dan BPS adalah
B 90 . Titik R dan S dinamakan titik-titik penolong Cassini, yang membantu dalam
menentukan koordinat titik P
90 o
C Terlebih dahulu akan dicari koordinat-
koordinat titik penolong Cassini R dan S
agar dapat dihitung sudut jurusan garis RS karena PB tegak lurus terhadap RS maka
didapat pula sudut jurusan PB. Sudut jurusan PB digunakan untuk menghitung koordinat titik P dari koordinat B.
Gambar 230. Lingkaran yang menghubungkan titik
Ca ssin i ( 1 6 7 9 )
Gambar 231. Cara pengikatan ke belakang metode Cassini
9 Cara Pengikatan ke Belakang Metode Cassini
Rumus umum yang akan digunakan adalah :
x 2 –x 1 =d 12 sin α 12
d ab
y 2 –y 1 =d 12 cos α 12 90 B
d ar
d 12
sin 12 Į
cos 12
x 2 –x 1 =(y 2 –y 1 ) tg α 12 Gambar 232. Menentukan d ar y 2 –y 1 =(x 2 –x 1 ) cotg α 12
Į ab
tg
90 o
Į ar B
9.3 Pengolahan data pengikatan ke belakang metode Cassini
Gambar 233. Menentukan α
9.3.1 Cara perhitungan secara detail
ar
Selanjutnya adalah :
Bila P letaknya tertentu, maka melalui titik-
titik A, B, P dan B, C, P dapat dibuat x r x a d ar sin ar
lingkaran dengan m 1 dan m 2 sebagai pusat.
d ab cot g sin ab 90
Jika di A ditarik garis AB dan C ditarik garis
d ab cos ab cot g
tegak lurus BC, maka garis-garis tersebut
akan memotong lingkaran m 1 dan m 2 masing
y b y a cot g
masing di R dan S. Titik R dan S ini disebut
x r x a y b y a cot g
titik Penolong Cassini. Maka dapat terbukti
y r y a d ar cos ar
bahwa R, P dan S terletak dalam satu garis lurus dan PB tegak lurus terhadap RS.
d ab cot g cos ab 90
Koordinat-koordinat titik R dicari dengan
d ab sin ab cot g
menggunakan segitiga BRA yang siku-siku
x b x a cot g
dititik A, maka d ar =d ab cotg α dan α ar =α ab +
90 o .
y r Y a x b x a cot g
Seperti yang ditunjukan pada gambar 235 Koordinat-koordinat titik S dicari dalam segitiga ABR untuk menentukan d ar dan segitiga BSC yang siku-siku di titik C, maka gambar 236 menghitung α ar .
bc 90
d cs d cb cot g dan cs
9 Cara Pengikatan ke Belakang Metode Cassini
diakui, yaitu koordinat-koordinat titik A, B
B d bc dan C dan sudut-sudut α dan β yang diukur.
90 o Sekarang dapatlah ditentukan sudut jurusan
d cs garis RS dengan rumus,
tg rs x s x r : y s y r dan misalkan
tg rs n , maka cotg α rs= =1:n.
Gambar 234. Menentukan d as Selanjutnya Cassini menulis untuk memasukkan koordinat-koordinat titik P ;
B Į bc y r y b y b y p
90 o Į cs x b x p cot g pb x p x r cot g rp
Karena
90 dan rs , maka
pb
rs
dapatlah ditulis : Gambar 235. Menentukan α as
jadi berlakulah : x s x c d cs sin cs x b x p tg rs x p x r cot g rs
y r y b x b x p cot g rs 90 x p x r cot g rs
d bc cot g sin
90 cb 1 x
d cos cot g bc n bc
1 y 1 c y b cot g nx b xr n xp atau,
n x s x c y c y b cot g .
d cot cos
90 x t g x b x b x p
bc bc
d sin bc cot g b r tg bc rp
y b y p tg pb y y
c c x b cot g . x x cot g y b y p cot g y y tg
y y tg
90 y y tg y y x b p rs p r rs
c b rs
pr rs
y p y r n Dari uraian diatas dan dari rumus-rumus
untuk x r ,y r ,x s dan y s dapat dilihat, bahwa
1 1 besaran-besaran ini dapat dihitung dengan
y b ny r
n segera dari besaran-besaran yang telah
9 Cara Pengikatan ke Belakang Metode Cassini
1 1 B : x = + 23.373,83
y b ny r x b x r : n
y = +90.179,61
C : x = + 24.681,92
9.3.2 Langkah-langkah perhitungan
y = + 90.831,87
Menentukan koordinat penolong R dan S
Koordinat R
Rumus yang digunakan :
Jawaban :
g a ( y b y a ) cot
Menentukan koordinat titik R y r y a ( x b x a ) cot g Menentukan x r
Koordinat S Menggunakan rumus :
x c ( y c y b ) cot g
x r x a ( y b y a ) cot g
y s y c ( x c x b ) cot g
( y b y a ) = 90.179,61 - 91.422,92
Menentukan n = - 1.243,31
( x x ) n tg
sr rs
Cotg α = Cotg 64º47’03’’
b y a ) cot g = -1.243,31 x 0,47090
Menentukan koordinat P = - 585,47
X = 23.231,58 - 585,47 x p
1 = 22.646,11 ( n
Menentukan y r
y b x b x r Menggunakan rumus : n y p
a ( b x a ) cot g
) = 23.373,83 - 23.231,58
= 142,25 Cotg α = Cotg 64º47’03’’ Contoh Soal 1
9.3.3 Contoh Soal
Hitunglah koordinat titik P ( Xp, Yp ) dengan
( x b x a ) cot g = 142,25 x 0,47090
pengikatan ke belakang cara Cassini = 66,99 dengan data sebagai berikut :
A : x = +23.231,58
y = + 91.422,92
9 Cara Pengikatan ke Belakang Metode Cassini
Menentukan koordinat titik s M
Dicari dari titik R Menentukan x s Menentukan X p
Menggunakan rumus :
c y b ) cot g x n
1 ( y c y b ) = 90.831,87- 90.179,61
n x = - 3.51,531 x 23.373,83
Cotg β = Cotg 87º11’28’’
( y y ) cot g = 652,26x 0,04906
( y b y r ) = 90.179,61 - 91.355,93
= - 1.176,32 Menentukan y
) = - 3.51,531
Menggunakan rumus :
y s y c ( x c x b ) cot g nXb 1 Xr Yb Yr = ( - 82.166,26 -
( x c x b ) = 24.681,92- 23.373,83
6.442,14 - 1.176,32) = - 89.784,72 = 1.308,99
Cotg β = Cotg 87º11’28’’
( x c x b ) cot g = 1.308,99x 0,04906
Menentukan y p
Menentukan n
n y r = - 3.51,531 x - 91.355,93 ( x x
n tg
rs
= - 321.144,41
x 90.179,61
( 90 . 767 , 70 91 . 355 , 93 ) = - 25.653,39
= - 3.51,531
( x b x r ) = 23.373,83 – 22.646,11
9 Cara Pengikatan ke Belakang Metode Cassini
Menentukan yp
( n ) = - 3.51,531
- 3.51,531 n y s
1 nYr
Yb Xb Xr = (-321.144,41-
25.653,39 + 727,72) = - 346.070,08
n y r = - 3.51,531 x - 90.767,70 - 346.070,08
= 91.076,35 = - 319.0776,6035
x 90.179,61 Sehingga dari perhitungan di atas, dapat
disimpulkan bahwa koordinat titik P adalah
= - 25.653,39
(Xp = 23.628,93 dan Yp= 91.076,35 )
( x b x s ) = 23.373,83 – 24.713,92
Dicari dari titik S
= -1.340,09
Menentukan Xp
) = - 3.51,531
Yb Xb Xs = ( n
1 nYs
(-319.0776,6035 - 25.653,39 -1.340,09)
n x b = - 3.51,531 x 23.373,83
= - 346.070,08 = - 82.166,26
x 24.713,92
n - 3.51,531
Sehingga dari perhitungan di atas, dapat = - 7.030,367
disimpulkan bahwa koordinat titik P adalah
( y b y s ) = 90.179,61 – 90.767,70
(Xp = 23.628,93 dan Yp= 91.076,35 ) baik = - 588,09
jika diukur dari koordinat titik R maupuan S.
( n ) = - 3.51,531 n
1 nXb
Xs Yb Ys = ( - 82.166,26 - n
7.030,367 - 588,09) = - 89.784,72
- 89.784,72 x p
9 Cara Pengikatan ke Belakang Metode Cassini
Contoh Soal 2 Cotg α = Cotg 47º16’30’’ Hitunglah koordinat titik P ( Xp, Yp ) dengan
pengikatan ke belakang cara Cassini ( x b x a ) cot g = 736,19 x 0.9238
dengan data sebagai berikut : = 680,10439
A : x = - 2.904,28
= 4.127,31 + 680,10439 y = + 4.127,31
B : x = - 2.168,09 y = +2.351,09
Menentukan koordinat titik s M
C : x = + 4.682,09
Menentukan x s
y = - 2.375,92 Menggunakan rumus : α = 47º16’30’’
x s x c ( y c y b ) cot g
( y c y b ) = - 2.375,92 – 2.351,09
Jawaban : = - 4.727,01
Menentukan koordinat titik R Cotg β = Cotg 41º08’19’’
Menentukan x r = 1,14476
Menggunakan rumus :
c y b ) cot g = - 4.727,01 x 1,14476
x r x a ( y b y a ) cot g
= -5.411,307
( y b y a ) = 2.168,09 – 4.127,31
Xs = 4.682,09 – 5.411,307 = - 1.959,22
= - 729,218 Cotg α = Cotg 47º16’30’’ Menentukan y
= 0.9238 Menggunakan rumus :
b y a ) cot g = - 1.959,22x 0.9238 y s y c ( x c x b ) cot g
= - 1.809,499
c x b ) = 4.682,09 – 2.168,09
= -2.904,28 – 1.809,499
X = -4.713,779
= 6.850,18 Menentukan y r Cotg β = Cotg 41º08’19’’ Menggunakan rumus :
y y ( x x ) cot g ( x c x b ) cot g r = 6.850,18 x 1,1448 a b a
( x b x a ) = -2.168,09 – 2.904,28
yr = -2.375,92 + .841.833 = 736,19
9 Cara Pengikatan ke Belakang Metode Cassini
Menentukan n
n tg
sr rs
n y r = 6,0509 x 4.807,41
Dicari dari titik R
x 2.351,09
Menentukan Xp n
nXb Xr Yb Yr Xp
n ( x b x r ) = - 2.168,09 + 4.713,779
1 1 n x b = 6,0509 x -2.168,09
= - 13.118,896 = 6,21616
x -4.713,779
- 3.51,531 nYr
Yb Xb Xr = (29.089,157 +
= - 779,021
( y b y r ) = 2.351,09 – 4.807,41
+ 2.545,659) = - 2.456,32
( n ) = 6,0509
= 6,21616 Sehingga dari perhitungan di atas, dapat
1 disimpulkan bahwa koordinat titik P adalah nXb
Xr Yb Yr = (- 13.118,896- n
(Xp = - 2.630,922 dan Yp = 5.151,632)
Dicari dari titik R
Menentukan X p
= - 16.354,232
- 16.354,232 n
= - 2.630,922
Menentukan y p
n x b = 6,0509 x -2.168,09
= - 13.118,896
9 Cara Pengikatan ke Belakang Metode Cassini
Yb Xb Xs = (33.073,69 + n
x – 729,218
nYs
6,0509 n
= - 120,518 388,552 - 1.438,57 = 32.623,368
( y b y s ) = 2.351,09 – 5.465,913
= 5.151,632 = - 3.114,822
1 1 Sehingga dari perhitungan di atas, dapat ( n
n 6,0509 disimpulkan bahwa koordinat titik P adalah (Xp = - 2.630,922 dan Yp = 5.151,632) baik
1 nXb
Xs Yb Ys = (- 13.118,896-
diukur dari titik penolong R maupun S.
9.4. Penggambaran pengikatan ke
belakang metode Cassini
= - 16.354,232
Selain dengan cara hitungan dengan
- 16.354,232 x p
= - 2.630,922 metode Cassini, koordinat titik P dapat pula
dicari dengan menggunakan metode grafis. Menentukan yp
Secara garis besar dijelaskan sebagai
1 berikut :
nYs
Yb Xb Xs
Yp n
1 a. Lukis di titik B sudut n
2 90 n
dan,
n y s = 6,0509 x 5.465,913
b. Lukis sudut 90 o di A dan di C, sehingga = 33.073,69
garis-garis tersebut akan berpotongan di
1 1 R dan S,
x 2.351,09
n 6,0509 c. Maka garis tegak lurus dari B pada garis
= 388,552 RS akan memberikan titik P yang dicari.
( x b x s ) = - 2.168,09 + 729,218
Langkah-langkah pekerjaan : = - 1.438,872
1. menentukan titik A, B dan C yang telah
1 1 disesuaikan dengan koordinat masing- ( n
) = 6,0509 n
6,0509 masing baik absis maupun ordinatnya
= 6,21616 ke dalam kertas grafik.
9 Cara Pengikatan ke Belakang Metode Cassini
Gambar 238. Penentuan titik R dan S
C (Xc,Yc)
4. hubungkan titik koordinat R dan S
A (Xa,Ya) tersebut, sehingga kedua titik terdapat
B (Xb,Yb) dalam satu garis lurus.
Gambar 236. Penentuan koordinat titik A, B dan C.
2. lukislah sudut 90 o – α pada arah koordinat A dan sudut 90 o – β pada arah koordinat B.
Gambar 239. Penarikan garis dari titik R ke S.
B 5. tarik garis dari titik B terhadap garis RS,
90 - Į 90 o - ȕ
sehingga menjadi garis yang membagi garis RS dengan sudut sama besar yaitu saling tegak lurus 90 o .
Gambar 237. Menentukan sudut 90 o –
Į dan 90 o - ȕ A
3. lukis sudut 90 o di titik A sehingga akan
B berpotongan dengan sudut yang
dibentuk oleh sudut 90 o – α. Titik
90 o 90 S dan lukis sudut 90 o di titik B sehingga
perpotongan tersebut kita sebut titik R.
P (Xp,Yp)
akan berpotongan dengan sudut yang Gambar 240. Penentuan titik P
dibentuk oleh sudut 90 o – β. Titik perpotongan tersebut kita sebut titik S.
6. Bacalah koordinat titik P tersebut
90 o B C
90 o
9 Cara Pengikatan ke Belakang Metode Cassini
Model Diagram Alir Ilmu Ukur Tanah Pertemuan ke-08 Model Diagram Alir Cara Pengikatan Ke Belakang Metode Cassini Pengikatan Ke Belakang Metode Cassini
Dosen Penanggung Jawab : Dr.Ir.Drs.H.Iskandar Muda Purwaamijaya, MT
Pengukuran Kerangka Dasar Horisontal Titik Tunggal
Disusun dari 3 Titik Ikat Benchmark A (Xa, Ya) dan
Menggunakan Alat Theodolite B (Xb, Yb) -> Basis Benchmark B (Xb, Yb) dan C (Xc, Yc) -> Basis
Pengukuran Pengikatan Ke Belakang
2 Lingkaran melalui
Metode Cassini (Mesin Hitung)
Benchmark A, B, C dan titik P
Alat Theodolite berdiri di atas Titik P dan
Ditarik garis tegak lurus
dari AB & BC Perpotongan lingkaran dengan Garis tegak lurus AB & Sudut Alfa = < APB
dibidik ke Benchmark A, B dan C
Sudut Beta = < BPC
BC adalah Titik Penolong R dan S
dab (Jarak ab) = [(Xb-Xa)^2+(Yb-Ya)^2]^0.5 Dengan Prinsip :
dbc (Jarak bc) = [(Xc-Xb)^2+(Yc-Yb)^2]^0.5
1. Rumus Sinus 2. Segitiga sehadap
Alfa ab = Tan^-1 [(Xb-Xa)/(Yb-Ya)] 3. Jumlah sudut dalam segitiga
Alfa bc = Tan^-1 [(Xc-Xa)/(Yc-Ya)]
Xr = Xa + dar . sin Alfa ar Alfa ar = Alfa ab + 90
Yr = Ya + dar . cos Alfa ar Alfa cs = Alfa cb - 90
Xs = Xc + dcs . sin Alfa dcs dar = (dab/sinus Alfa) . sinus Gamma
Ys = Yc + dcs . cos Alfa dcs dcs = (dbc/sinus Beta) . sinus Delta
Alfa rs = Tan^-1 (Xs-Xr)/(Ys-Yr) Alfa ps = Alfa rs ; Alfa pr = Alfa rs - 180
Kappa = Alfa rs - Alfa rb Epsilon = Alfa sb - Alfa sr
Xp(a) = Xa + dap . sin Alfa ap Alfa pb = Alfa ps + 270 Yp(a) = Ya + dap . cos Alfa ap
Alfa pa = Alfa ps + 270 - Alfa Alfa pc = Alfa ps + 270 + Beta
Xp(b) = Xb + dbp . sin Alfa bp Yp(b) = Yb + dbp . cos Alfa bp
dpb = (dbr/sin 90) . sin Kappa dpa = (dab/sin Alfa) . sin (Alfa+Kappa)
Xp(c) = Xc + dcp . sin Alfa cp dpc = (dbc/sin Beta). sin (Beta+Epsilon) Yp(c) = Yc + dcp . cos Alfa cp
Gambar 241. Model diagram alir cara pengikatan ke belakang metode cassini
9 Cara Pengikatan ke Belakang Metode Cassini
Rangkuman
Berdasarkan uraian materi bab 9 mengenai pengikatan kebelakang metode cassini, maka dapat disimpulkan sebagi berikut:
1. Cara pengikatan ke belakang metode Cassini merupakan salah satu model perhitungan yang berfungsi untuk mengetahui suatu titik koordinat, yang dapat dicari dari titik-titik koordinat lain yang sudah diketahui.
2. Pengikatan ke belakang metode Cassini bertujuan untuk mengukur atau menentukan koordinat titik jika kondisi alam tidak memungkinkan dalam pengukuran biasa atau dengan pengukuran pengikatan ke muka. Sehingga alat theodolite hanya ditempatkan pada satu titik, yaitu tepat diatas titik yang akan dicari koordinatnya, kemudian diarahkan pada patok-patok yang telah diketahui koordinatnya, Yang membedakan metode Cassini dengan metode Collins adalah asumsi dan pengolahan data perhitungan. Sedangkan pada proses pelaksanaan pengukuran di lapangan kedua metode tersebut sama, yang diukur adalah jarak mendatar yang dibentuk antara patok titik koordinat yang sudah diketahui.
3. Peralatan yang digunakan pada pengukuran pengikatan ke belakang cara Cassini, antara lain sebagai berikut :Theodolite, Rambu ukur, Statif, Unting-unting, Benang, Formulir ukur dan alat tulis.
4. Langkah-langkah penggambaran Pengikatan ke belakang metode Cassini :
a. menentukan titik A, B dan C yang telah disesuaikan dengan koordinat masing- masing baik absis maupun ordinatnya ke dalam kertas grafik.
b. lukislah sudut 90 o –
Į pada arah koordinat A dan sudut 90 o – ȕ pada arah koordinat
B.
c. lukis sudut 90 o di titik A sehingga akan berpotongan dengan sudut yang dibentuk oleh sudut
90 o – Į.
d. hubungkan titik koordinat R dan S tersebut, sehingga kedua titik terdapat dalam satu garis lurus.
e. tarik garis dari titik B terhadap garis RS, sehingga menjadi garis yang membagi garis RS dengan sudut sama besar yaitu saling tegak lurus 90 o .
f. Bacalah koordinat titik P tersebut
9 Cara Pengikatan ke Belakang Metode Cassini
Soal Latihan
Jawablah pertanyaan-pertanyaan dibawah ini !
1. Apa yang dimaksud pengukuran pengikatan ke belakang ? Mengapa dilakukan pengukuran pengikatan ke belakang ?
2. Jelaskan pengertian dan tujuan pengikatan ke belakang metode Cassini?
3. Jelaskan persamaan dan perbedaan metode Collins dan Cassini?
4. Diketahui koordinat X 1 = 19.268,27 Y 1 =86.785,42 , X2 = 26.578.33 Y2 =95.423,13 sudut yang dibentuk adalah 43 o . Berapa jarak koordinat 1 dan 2 (d 12 )….
5. Hitunglah koordinat titik P ( Xp, Yp ) dengan pengikatan ke belakang cara Cassini dengan data sebagai berikut :
C : x = + 6.147,23 α = 52º31’50’’ y = + 6.356,26
A : x = - 3.587,17
B : x = - 3.255,33
y = +2.963,45
y = - 3.346.37 β = 32º24’13’’
10 Pengukuran Poligon Kerangka Dasar Horisontal
10. Pengukuran Poligon Kerangka Dasar Horizontal
10.1 Tujuan pengukuran Pengikatan ke muka dilakukan dengan kerangka dasar horizontal
cara Theodolite berdiri di atas titik/patok yang telah diketahui koordinatnya dan
rambu ukur diletakkan di atas titik yang Untuk mendapatkan hubungan mendatar
ingin diketahui koordinatnya. titik-titik yang diukur di atas permukaan
2. Dengan cara mengikat ke belakang bumi, maka perlu dilakukan pengukuran
pada titik tertentu dan yang diukur mendatar yang disebut dengan istilah
adalah sudut-sudut yang berada dititik Pengukuran Kerangka Dasar Horizontal. yang akan ditentukan koordinatnya.
Jadi, untuk hubungan mendatar diperlukan Pengikatan ke belakang dilakukan data sudut mendatar yang diukur pada skala
dengan : Theodolite berdiri di titik yang lingkaran yang letaknya mendatar.
belum diketahui koordinatnya, target/ rambu ukur didirikan di atas patok yang
Kerangka dasar horizontal adalah sejumlah telah diketahui koordinatnya.
titik yang telah diketahui koordinatnya dalam Pada cara mengikat ke belakang ada
suatu sistem koordinat tertentu. Sistem dua metode hitungan yaitu cara :
koordinat disini adalah sistem koordinat
a. Collins
kartesian dimana bidang datarnya Metode yang menggunakan satu
merupakan sebagian kecil dari permukaan lingkaran sebagai bentuk geometrik
ellipsoida bumi.
pembantu
Dalam pengukuran kerangka dasar
b. Cassini
horizontal pada prinsipnya adalah Metode yang menggunakan dua menentukan koordinat titik-titik yang diukur,
lingkaran sebagai bentuk geometrik yang terbagi dalam dua cara yaitu :
pembantu.
Cara menentukan koordinat satu titik Menentukan koordinat beberapa titik yaitu suatu pengukuran untuk suatu
yang terdiri dari beberapa metode wilayah yang sempit, cara ini terbagi
sebagai berikut :
menjadi dua metode yaitu :
1. Cara poligon yaitu digunakan
1. Dengan cara mengikat ke muka pada apabila titik-titik yang akan dicari titik tertentu dan yang diukur adalah
koordinatnya terletak memanjang/ sudut-sudut yang ada di titik pengikat.
10 Pengukuran Poligon Kerangka Dasar Horisontal
menutup sehingga membentuk segi dan arahnya telah ditentukan dari banyak (poligon)
pengukuran di lapangan.
2. Cara triangulasi yaitu digunakan Syarat pengukuran poligon adalah :
apabila daerah pengukuran
1. Mempunyai koordinat awal dan akhir mempunyai ukuran panjang dan
2. Mempunyai azimuth awal dan akhir lebar yang sama, maka dibuat jaring
segitiga. Pada cara ini sudut yang Untuk mencapai ketelitian tertentu (yang diukur adalah sudut dalam tiap-tiap
dikehendaki), pada suatu poligon perlu segitiga.
ditetapkan hal-hal sebagai berikut :
3. Cara trilaterasi yaitu digunakan
1. Jarak antara titik-titik poligon apabila daerah yang diukur ukuran
2. Alat ukur sudut yang digunakan salah satunya lebih besar daripada
3. Alat ukur jarak yang digunakan ukuran lainnya, maka dibuat
4. Jumlah seri pengukuran sudut rangkaian segitiga. Pada cara ini
5. Ketelitian pengukuran jarak sudut yang diukur adalah semua
6. Pengamatan matahari, meliputi : sisi segitiga.
- Alat ukur yang digunakan
4. Cara Kwadrilateral yaitu sebuah - Jumlah seri pengamatan bentuk segiempat panjang tak
- Tempat-tempat pengamatan beraturan dan diagonal, yang
7. Salah penutup sudut antara 2 seluruh sudut dan jaraknya diukur.
pengamatan matahari
Pengukuran dan pemetaan poligon
8. Salah penutup koordinat dan lain-lain merupakan salah satu metode pengukuran
Ketetapan untuk poligon : dan pemetaan kerangka dasar horizontal
: 0.1 km – 2 km untuk memperoleh koordinat planimetris (X,
1. Jarak antara titik
2. Alat pengukur sudut : Theodolite1 sekon Y) titik-titik ikat pengukuran.
Misal : WILD T2
Metode poligon adalah salah satu cara
3. Jumlah seri pengukuran : 4 seri penentuan posisi horizontal banyak titik
4. Ketelitian pengukuran jarak : 1 : 60.000 dimana titik satu dengan lainnya
5. Pengamatan matahari dihubungkan satu sama lain dengan
- Alat ukur yang digunakan : pengukuran sudut dan jarak sehingga
Theodolite 1 sekon membentuk rangkaian titik-titik (poligon).
- Jumlah seri pengamatan : 8 - Tempat pengamatan :
Dapat disimpulkan bahwa poligon adalah selang 20 - 25 detik
serangkaian garis berurutan yang panjang
10 Pengukuran Poligon Kerangka Dasar Horisontal
6. Salah penutup sudut antara dua - Pengukuran-pengukuran rencana
pengamatan matahari : 10 ” N jalan raya / kereta api - Pengukuran-pengukuran
rencana
7. Salah penutup koordinat 1 : 10.000
saluran air
Keterangan :
Poligon digunakan untuk daerah yang N menyatakan jumlah titik tiap sudut
besarnya sedang (tidak terlalu besar atau poligon antara dua pengamatan
terlalu kecil) karena dalam pengukuran matahari.
mempergunakan jarak ukur langsung, Salah penutup koordinat artinya adalah
seperti : pita ukur, atau jarak tidak langsung Bila S adalah salah penutup koordinat,
seperti: EDM (Electronic Distance
f x adalah salah penutup absis, f y adalah Measure). Untuk pengukuran jarak jauh
salah penutup ordinat dan D adalah mempergunakan alat-alat yang
jarak (jumlah jarak) anatara titik awal
menggunakan cahaya.
dan titik akhir, maka yang diartikan dengan salah penutup koordinat adalah
10.2 Jenis-jenis poligon
D Pengukuran poligon dapat ditinjau dari
Ada ketentuan dimana S harus 1: bentuk fisik visualnya dan dari 10.000 (tergantung dari kondisi medan
geometriknya.
pengukuran) Tinjauan dari bentuk fisik visualnya terdiri
Pengukuran poligon dilakukan untuk dari : merapatkan koordinat titik-titik di lapangan
Poligon terbuka (secara geometris
dengan tujuan sebagai dasar untuk dan matematis), terdiri atas
keperluan pemetaan atau keperluan teknis serangkaian garis yang berhubungan
lainnya. tetapi tidak kembali ke titik awal atau
Tujuan Pengukuran Poligon terikat pada sebuah titik dengan
Untuk menetapkan koordinat titik-titik
ketelitian sama atau lebih tinggi
sudut yang diukur seperti : panjang sisi ordenya. Titik pertama tidak sama
segi banyak, dan besar sudut-sudutnya.
dengan titik terakhir.
Guna dari pengukuran poligon adalah - Untuk membuat kerangka daripada
peta
- Pengukuran titik tetap dalam kota
10 Pengukuran Poligon Kerangka Dasar Horisontal
Gambar 242. Poligon terbuka Gambar 243. Poligon tertutup
Poligon terbuka biasanya digunakan untuk : Poligon tertutup biasanya dipergunakan Jalur lintas / jalan raya.
untuk :
Saluran irigasi. Pengukuran titik kontur. Kabel listrik tegangan tinggi.
Bangunan sipil terpusat. Kabel TELKOM.
Waduk.
Jalan kereta api.
Bendungan. Kampus UPI.
Poligon tertutup
Pemukiman.
Pada poligon tertutup : Jembatan (karena diisolir dari 1
Garis-garis kembali ke titik awal,
tempat).
jadi membentuk segi banyak. Kepemilikan tanah.
Berakhir di stasiun lain yang Topografi kerangka.
mempunyai ketelitian letak sama
atau lebih besar daripada ketelitian
Poligon bercabang
letak titik awal.
Poligon tertutup memberikan pengecekan pada sudut-sudut dan jarak tertentu, suatu pertimbangan yang
sangat penting.
Titik sudut yang pertama = titik sudut
yang terakhir
Gambar244. Poligon bercabang
10 Pengukuran Poligon Kerangka Dasar Horisontal
Poligon kombinasi
Terikat sudut dengan koordinat
akhir tidak diketahui
Poligon tidak terikat
Dikatakan poligon tidak terikat, apabila :
Hanya ada titik awal, azimuth awal,
dan jarak. Sedangkan tidak diketahui koordinatnya.
Tidak terikat koordinat dan tidak
terikat sudut.