V PENGUKURAN WILAYAH 51 Perangkat Pesawat Optik pesawat

V. PENGUKURAN WILAYAH 51. Perangkat Pesawat Optik (pesawat ukur, kakitiga & rambu ukur 52. Pengukuran Sudut dan Jarak 53. Titik dan Koordinat 54. Dasar-Dasar Mengikat Titik 55. Pengukuran Poligon Oleh: Abdul Aziz Karim

5. 1. PERANGKAT PESAWAT OPTIK 1. 1. Pesawat Ukur 1. 2. Kakitiga 1. 3. Rambu Ukur

1. 1. Pesawat Ukur Lensa okuler skr pengunci piringan tegak skr pelepas jarum skr pengubah nivo Skr pengubah ukur jarak Skr pengubah diafragma skr pengubah nivo teropong Piringan tegak Skr perata Lensa objektif skr gerak halus piringan tegak (Abubakar & Pamuntjak, 1954) Kerangka Pesawat BTM (pandangan samping)

Skr gerak halus Skr pengunci gerak halus Kompas/boussole Piringan tegak Lensa okuler (Abubakar & Pamuntjak, 1954) Jarum magnit Lensa objektif Skr gerak halus Kerangka Pesawat BTM (pandanga atas)

Sekrup pengunci teropong Teropong Pembacaan mikro piringan datar Teropong bantu nivo Sekrup pengunci badan/body Sekrup pendatar (Abubakar & Pamuntjak, 1954) Kerangka Pesawat Teodolit Nol

Teropong Cermin pemasok cahaya Teropong bantu Nivo Sekrup pendatar (Abubakar & Pamuntjak, 1954) Kerangka Pesawat Teodolit Satu

nivo Lensa objektif Sumbu tegak Lensa okuler Garis bidik Sekrup pendatar Kepala kakitiga Kakitiga Sepatu (Amuztar, 1981) Kerangka Penyipat Datar

(1). Teropong (Amuztar, 1981) Lensa penjelas bayangan Lensa okuler Lensa obyektif Sekrup penyetel diafragma Pada diafragma terdapat benang selang yang terdiri dari : 1 benang tegak dan 3 atau 5 benang datar. Fungsi benang untuk menentukan jarak ukur. benang silang dalam diafragma

(2). Kompas atau pedoman penunjuk arah (boussole) berupa jarum magnit yang menunjukan arah Utara Magnit dan Selatan Mangit. UG UM Awalnya kompas ini berukuran besar dengan lengkap pemba-gian skala dari derajat hingga menit. Selanjutnya berkembang hanya berupa derajat dari 0, 90, 180 & 270. Akhirnya kompas hanya berupa kotak panjang atau tabung yang hanya untuk menunjukan arah utara saja Bahkan ditemui pula pesawat optik yang tidak mempunyai kompas (Teodolit). Pembacaan arah bidik (sudut) yang detil melalui piringan datar dengan bantuan teroping mikro.

(3). Piringan Sudut 31. Piringan Datar Piringan datar tidak terlihat dari luar, ia berada dalam badan pesawat. Besaran sudut pada piringan datar ini yang dibaca melalui teropong mikro untuk menentukan besaran azimut atau besaran suatu sudut yang dibentuk oleh arah bidik. Besaran sudut dinyatakan berdasarkan lingkaran yang dibagi ke dalam 4 bagian sama besar tiap bagian yang dinyatakan sebagai “Kuadran”. Besaran sudut menggunakan ukuran grade dan busur. Ukuran grade dibagi 2 cara : seksagesimal dan sentisimal.

Hubungan besaran ketiga satuan sudut : Seksagesimal & sentisimal : Seksagesimal & radial : Sentisimal & radial : 3600 = 400 g ; 900 = 100 g 3600 = 2 π radial 400 g = 2 π radial Cara seksagesimal : lingkaran dibagi menjadi 360 bagian yang sama besar dan tiap bagian 3600 = 00 dinyatakan dgn satuan derajat (0). Tiap bagian terdiri 90 bagian. I II 900 2700 IV 1 lingkaran = 3600 10 = 60’ 1’ = 60” (“ dibaca sekon) 1800

Arah pembagian untuk besaran sudut heksagesimal terdiri dari cara yaitu pembagian ke arah kiri (berlawanan arah putaran jarum jam) dan pembagian ke arah kanan (searah putaran jarum jam). 0 90 270 180 90 270 0 180 Pembagian besaran biasanya tergantung dari besar kecilnya piringan.

Cara sentisimal (desimal) : lingkaran dibagi menjadi 400 bagian yang sama besar dan tiap bagian dinyatakan dgn satuan grade atau gon (g). Tiap bagian terdiri 100 bagian. 400 g = 0 g I II 100 g 300 g IV 1 lingkaran = 400 g 1 g = 100 C 1 C = 100 CC = centigrade CC = centi-centigrade C 200 g

Cara radial : lingkaran dengan satuan sudut didasarkan pada “sudut pusat lingkatan”. Panjang busur samadgn jari-jari lingkaran dinyatakan sebesar 1 radial. 1 r ad ial R R R Keliling 1 = =2πR R = 2 π radial

32. Piringan Tegak Piringan tegak tidak terlihat dari luar, ia berada dalam badan pesawat. Besaran pada piringan tegak dibaca melalui teropong mikro untuk menentukan besaran beda tinggi yang dibentuk antara dua titik.

(4). Nivo atau niveau berasal dari nama penemunya yaitu Thevenot yang menemukan cara-cara untuk mendatarkan suatu garis atau bidang agar sejajar dengan bidang datar. Nivo : tabung berisi eter atau alkohol yang berfungsi untuk mendatarkan kedudukan pesawat atau bagian dari pesawat. 41. Bentuk nivo Nivo banyak ragamnya, namun berdasarkan bentuk terdiri dari 2 macam yaitu nivo tabung dan nivo kotak. Nivo tabung Nivo kotak

Dari kedua nivo tsb nivo tabung yang banyak digunakan karena terdapat garis-garis skala (strip) yang disebut paris (parijse lijnen). Satu paris (jarak antara dua garis skala) adalah 2, 256 mm. Satu paris pada nivo model baru sebesar 2, 0 mm. garis datar T=t garis tegak Bagian atas nivo tabung merupakan suatu busur (gbr Nivo Tabung), sehingga perpanjangan garis-garis skala akan bertemu pada suatu titik P. Sudut-sudut yang dibentuk oleh garis skala nivo yang berdekatan (antara dua garis) dinyatakan dalam satuan sekon seksagesimal. satuan sudut nivo P

Kedudukan titik nol pada busur nivo terdiri dari tiga macam yaitu (a) pembagian skala arah ke kanan, (b) pembagian skala setangkup (arah ke kanan dan ke kiri) dan (c) pembagian skala arah ke kiri. T = 10 0 20 (a) 10 T=0 10 20 T = 10 0 (b) (c) ke arah kiri ke arah kanan Pembagian skala nivo

42. Menentukan sudut satuan nivo Besaran satuan sudut nivo (v) dapat dihitung pada nivo yang terpasang ada teropong. Saat menentukannya supaya pesawat berdiri pada bidang atau lapangan yang datar. Sedangkan jarak antara pesawat dengan rambu sebaiknya merupakan bilangan bulat, misalnya 30, 50 atau 100 meter. T 1 P d = 50 m Ilustrasi cara menentukan satuan sudut nivo T b

Cara menentukannya : 1. Arahkan teropong ke rambu dengan posisi datar (sudut miring = sudut elevasi = 0º). 2. Arah teropong ke atas atau ke bawah (pilih salah satu) dengan penyimpangan titik tengah nivo sebesar n paris. 3. Besaran satuan sudut nivo dihitung berdasarkan tangen . Tangan perbandingan antara b (selisih pembacaan T 1 & T) dengan d (jarak). tg = (b : d) ; perhatikan segitiga PTT 1 Besaran satuan sudut nivo : v = (tg : n). s ; untuk s = 216000”

Contoh 1 : Jarak antara pesawat dengan rambu sejuah 50 m. Pembacaan rambu dengan posisi datar (sudut miring = 0 ) setinggi 129, 7 cm. Arah teropong diubah ke atas sebesar 3 paris dan terbaca pada rambu setinggi 149, 6 cm. tg = (149, 6 - 129, 7) : 5000 v = (tg : 3). 216000” = 5”

garis datar garis tegak Penyimpangan gelembung udara dari Titik kedudukkan seimbang akan singgung membentuk sudut sebesar . Sudut ini akan sama dengan satuan sudut nivo, jika titik tengah menggeser sepanjang satu paris. Akibat penyimpangan tsb maka garis arah akan berubah sebesar . Penimpangan gelembung dari titik tengah skala nivo, berdasarkan skala yang terbaca paa kedua ujung gelembung dapat ditentukan panjang gelembung, titik tengah gelembung dan besar penyimpangan. P’ garis tegak 43. Penyimpangan nivo P

Contoh 2 : Skala nivo terdiri dari 20 bagian. Hasil pembacaan skala diujung kiri dinyatakan sebagai U 1 dan U 2 hasil pembacaan skala diujung kanan gelembung. T 1 merupakan titik tengah gelembung berada di sebelah kiri dari titik tengah gelembung seimbang dan di sebelah kanannya T 2. Panjang gelembung sebesar p dan pemindahannya sejauh j. Penyelesaian 1 (bila pembagian skala nivo miring ke kanan) : (a). U 1 = 2, 5 dan U 2 = 7, 0 p = 7, 0 – 2, 5 = 4, 5 paris T 1 = (2. 5 + 7, 0) : 2 = 4, 25 j = 4, 25 – 10, 0 = – 5, 75 paris (tanda negatip menunjukkan pemindahan gelembng ke arah kiri)

(b). U 1 = 11, 3 dan U 2 = 15, 8 p = 15, 8 – 11. 3 = 4, 5 paris T 2 = (11, 3 + 15, 8) : 2 = 13, 55 j = 13, 55 – 10, 0 = +3, 55 paris (tanda positip menunjukkan pemindahan gelembung ke arah kanan) Penyelesaian 2 (bila pembagian skala yang setangkup) : (a). U 1 = 7, 3 dan U 2 = 2, 8 p = 7, 3 – 2, 8 = 4, 5 paris (b). U 1 = 13, 1 dan U 2 = 17, 6 p = 17, 6 – 13, 1 = 4, 5 paris T 1 = (7, 3 + 2, 8) : 2 = 5, 9 T 1 = (17, 6 + 13, 1) : 2 = 15, 35 j = 5, 9 – 0 = 5, 9 paris j = 15, 35 – 0 = 15, 35 paris

Penyelesaian 3 (bila pembagian skala nivo miring ke kiri) : (a). U 1 = 18, 2 dan U 2 = 13, 7 p = 18, 2 – 13, 7 = 4, 5 paris T 1 = (18, 2 + 13, 7) : 2 = 15, 95 j = 15, 95 – 10, 0 = 5, 95 paris (b). U 1 = 8, 4 dan U 2 = 3, 9 p = 8, 4 – 3, 9 = 4, 5 paris T 1 = (8, 4 + 3, 9) : 2 = 6, 45 j = 6, 45 – 10, 0 = – 3, 55 paris

(5). Sekrup pendatar utk mengatur nivo agar posisinya berada di tengah pesawat, yang berarti mendudukan pesawat pada posisi datar sejajar dgn bidang datar. Caranya dengan memutar sekrup ke kiri berarti ujung tumpuan sekrup menurun atau ke kanan berarti ujung sekrup menaik.

Kepala 1. 2. Kakitiga Sesuai dengan banyaknya kaki penyangga pesawat dinamakan kakitiga, tripod atau statif. Sekrup pengikat Terbuat dari kayu atau aluminium. Kaki Sepatu Batu duga

1. 3. Rambu Ukur Rambu ukur (rambu/mistar) : alat bantu dalam pengukuran jarak, terbuat dari kayu atau aluminim. Panjang rambu 3 meter atau 4 meter dengan skala berbentuk huruf E dengan bentuk beraneka ragam. Satu huruf E dengan ukuran 5 cm yang berarti 5 meter di lapangan. Nilai skala dinyatakan setiap dua huruf E, berarti tiap kenaikan 10 cm. RU BTM Skala (angka ukuran) pada rambu sebelah kiri (gambar RU BTM) sengaja dibuat terbalik dan digunakan untuk pesawat BTM. Sengaja dibalik agar dalam teropong angka tersebut terlihat berdiri (BTM tidak mempunyai lensa pembalik bayangan).

Sebaliknya pada gambar RU Teo tetap berdiri, karena teropong pesawat Teo mempunyai lensa pembalik bayangan. Skala (angka ukuran) pada rambu sebelah kanan (gambar RU Teo) pada posisi berdiri dan digunakan untuk pesawat Teodolit. RU Teo Bayangan yang terlihat dalam teropong tetap berdiri, karena lensa dalam teropong pesawat Teodolit mempunyai lensa pembalik bayangan)

Soal Latihan 5 -1 : 1. Perbedaan apa saja yang menjadi prinsip antara pesawat ukur BTM dan Teodolit. 2. Mengapa bayangan benda yang anda lihat pada lensa okuler pesawat BTM terlihat terbalik. 3. Apa manfaat adanya benang silang pada diafragma. 4. Mengapa diperlukan penyeimbangan nivo sebelum pesawat ukur digunakan. 5. Begitu pentingkah keberadaan kompas atau penunjuk arah pada pesawat ukur.