LAPORAN RESMI
PRAKTIKUM ILMU UKUR TANAH 1
SENTERING, PENGATURAN SUMBU I VERTIKAL DAN PEMBACAAN SUDUT PADA
TEODOLIT FENNEL KASSEL
Kelompok 4 Kelas AAnggota : 1. Aeny Sugianto
12/330070/TK/392612. Ahmad Baihaqi
12/330398/TK/395653. Bondan Galih Dewanto
12/332934/TK/396484. I Made Sapta Hadi
12/330081/TK/39272
5. Puji Nurhidayah
12/330456/TK/39598TEKNIK GEODESI FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS GADJAH MADA
YOGYAKARTA
2012
A. Materi
1. Sentering2. Pengaturan sumbu I vertical3. Pembacaan sudut
horizontal dan verticalB. Tujuan1. Untuk mengetahui cara melakukan
sentering2. Untuk mengetahui cara mengatur Sumbu I menjadi
vertical3. Untuk mengetahui cara membaca sudut horizontal dan
vertical pada fennel kassel besar dan fennel kassel kecil C.
Alat
1. Statif
1 buah
2. Teodolit FK besar1 buah
3. Teodolit FK kecil 1 buah
4. Unting-unting
1 buah
5. Patok
1 buah
6. Alat tulis
D. Teori1. Pengertian Teodolit
Teodolit adalah instrument atau alat yang dirancang untuk
pengukuran sudut secara cermat dan teliti. Pengukuran ini dapat
berapa sudut- sudut dalam sebuah bidang vertikal maupun horizontal,
dimana sudut-sudut tersebut berperan penting dalam penentuan jarak
dan beda tinggi di antara titik titik yang diukur dilapangan.
Pengukuran dengan alat teodolit terbagi atas dua bagian yaitu jarak
dan sudut, sedangkan pengukuran jarak juga dibedakan atas dua
bagian yaitu jarak mendatar dan jarak miring.
Keterangan gambar:
1) Visir
11) Centering Optis
2) Teropong
12) Skrup Gerak Halus Horizontal Atas
3) Skrup Pengunci Gerak Vertial13) Skrup Gerak Halus Pengunci
Atas
4) Srup Okuler
14) Skrup Pengunci Gerak Halus Hz Bawah
5) Kaca Penerang
15) Skrup Gerak Halus Horizontal Bawah
6) Teropong Pembaca Sudut
16) Lensa Penerang
7) Skrup Obyektif
17) Nivo Kotak
8) Skrup Gerak Halus Vertikal
18) Tribach
9) Nivo Tabung
19) Skrup Penyetel
10) Skrup Mikrometer
20) Statif
A. Bagian Atas1. Teropong
Teropong digunakan untuk membidik atau mengamati benda yang jauh
agar terlihat jelas. dekat dan besar. Teropng teodolit menggunakan
prinsip Klepper, yaitu terdiri dari lensa positif sebagai lensa
objektif dan lensa negatif sebagai lensa okuler, yang bertindak
sebagai loupe. Lensa objektif memberikan bayangan nyata, terbalik
dan diperkecil. Bayangan ini digunakan sebagai benda oleh lensa
okuler untuk selanjutnya bayangan menjadi diperbesar, dekat dan
terbalik.
Rumus umum pembentuk bayangan pada lensa adalah:
Keterangan:
f = jarak fokus/titik api
b = jarak benda
v = jarak bayangan
Perbesaran bayangn dinyatakan dengan rumus:
Keterangan:
P = perbesaran bayangan
f1 = jarak fokus lensa objektif
f2 = jarak fokus lensa okuler
Gambar: Perbesaran bayangan pada teropong
Agar benda terlihat jelas, maka bayangan yang terbentuk oleh
lensa objektif harus jatuh pada bidang bakar dari okuler. Karena
jarak benda yang diamati berbeda-beda, maka jarak bayangan pun
demikian, sehingga agar bayangan tetap jatuh pada bidang bakar
lensa okuler, maka lensa okuler dibuat dalam tabung yang terpisah
dengan tabung objektif . Terdapat gigi-gigi yang dapat digerakkan
dengan sekrup pengatur atau ronsel agar dapat bergerak maju atau
mundur. Dengan demikian teropong semacam ini dapat menjadi panjang
atau pendek.
Pada alat baru, permasalahan tersebut dipecahkan dengan memasang
lensa positif yang dapat digeser maju atau mundur di antara
objektif dan okuler (lensa sentral) dan berlaku pula sebagai lensa
pembalik sehingga teropong panjangnya tetap dan bayangan menjadi
tegak.
Selain lensa sentral, teropong juga dilengkapi dengan benang
silang pada diafragma untuk pembidikan dan skrup koreksi diafragma
kiri, kanan, atas dan bawah untuk pengaturan garis bidik.
Garis bidik adalah garis khayal yang menghubungkan antara titik
silang benang silang pada diafragma dengan sumbu optis lensa
objektif. Diafragma adalah pelat kaca yang dipasang di depan lensa
okuler. Benang silang dan benang stadia (benang atas dan benang
bawah) digrafir pada permukaan kaca (diafragma) ini.2. Lingkaran
vertical
Adalah piringan dari metal atau kaca tempat skala lingkaran.
Lingkaran ini berputar bersama teropong dan dilindungi oleh
alhidade vertikal.3. Sumbu mendatar (sumbu II)
Adalah sumbu perputaran teropong yang disangga oleh dua tiang
penyangga kiri dan kanan. Pada teodolit lama sumbu ini dapat
dikoreksi atau diatur tegak lurus dengan sumbu vertikal (sumbu I).
Sedang pada alat yang baru, pabrik yang memproduksi teodolit sudah
membuat sumbu ini tegak lurus dengan sumbu vertikal.4. Klem
teropong dan penggerak halus
Klem teropong digunakan untuk mematikan gerakan teropong,
sedangkan skrup penggerak halus digunakan untuk gerakan halus.
Gerakan halus ini berfungsi apabila klem telah dimatikan.
5. Alhidade vertikal dan nivo
Alhidade vertikal digunakan untuk melindungi piringan vertikal
dan nivo alhidade vertikal digunakan untuk mengatur mikroskop
pembacaan lingkaran vertikal. Pada alat-alat yang baru, nivo ini
sudah tidak ada lagi.6. Nivo teropong
Nivo teropong digunakan untuk membuat garis bidik mendatar. Pada
kebanyakan teodolit yang baru, nivo teropong sudah tidak ada
lagi.
B. Bagian Tengah
1. Kaki penyangga sumbu II (sumbu mendatar)Pada teodolit yang
baru (optis), kaki penyangga sumbu mendatar berisi prisma-prisma
pemantul sinar pembacaan lingkaran horizontal.2. Alhidade
horizontalMerupakan pemersatu dari kaki penyangga sumbu II dan
pelindung lingkaran horizontal.
3. Piringan lingkaran horizontalMerupakan tempat skala lingkaran
horizontal, terbuat dari metal atau kaca. Pada teodolit repetisi
lingkaran ini terpisah dari tribach dan dapat diatur kedudukannya,
sedang pada teodolit reiterasi menjadi satu dengan tribach dan
posisinya tetap.
4. Klem dan penggerak halus alhidade horizontal.
Seperti halnya pada teropong, klem ini dipakai untuk mematikan
gerakan sumbu I (sumbu tegak), dan gerakan halus dilakukan dengan
memutar skrup penggerak halus alhidade horizontal.
5. Klem dan penggerak halus limbusKlem dan penggerak halus
limbus hanya ada pada teodolit repetisi (sumbu ganda), digunakan
untuk mengatur kedudukan piringan horizontal.
6. Nivo (tabung) alhidade horizontal
Nivo alhidade horizontal digunakan untuk membuat sumbu I
vertikal secara halus, setelah dilakukan pendekatan dengan nivo
kotak. Kadang-kadang nivo kotak juga berdekatan dengan nivo tabung,
artinya terletak pada alhidade horizontal, namun ada pula yang
berada pada tribach atau kiap.
7. Mikroskop pembacaan lingkaran horizontalPada alat yang baru
(optical teodolite), mikroskop pembacaan lingkaran horizontal
dijadikan satu dengan pembacaan lingkaran vertikal, dan untuk
pembacaan yang lebih teliti, dilengkapi dengan skrup mikrometer.C.
Bagian Bawah1. Tribach
Tribach merupakan tempat tumpuan dari sumbu I.2. Nivo kotak
Nivo kotak dipakai sebagai penolong dalam pengaturan sumbu I
vertikal secara pendekatan.
3. Skrup penyetel ABC
Terdiri dari tiga buah skrup, digunakan utnuk mengatur sumbu I
agar vertikal. Skrup ini juga disebut leveling screw.4. Plat
dasar
Plat dasar digunakan untuk menyatukan alat dengan statip. Bagian
tengah plat dasar diberikan lubang drat untuk baut instrumen.
5. Alat sentering optis
Pada alat lama piranti sentering berupa tempat penggantung tali
unting-unting yang berada pada baut instrumen. Beberapa alat buatan
Kern menggunakan sentering dengan tongkat teleskopik.
6. Statip
Merupakan piranti untuk mendirikan alat di lapangan yang terdiri
dari kepala statip dan kaki tiga yang dapat distel ketinggiannya.
Statip terbuat dari kayu atau metal atau alumunium sehingga lebih
ringan. Ketinggian statip dapat diatur, disesuaikan dengan
ketinggian si pengamat. Kepala statip ada yang datar, melengkung
(sferis), ada pula yang menyerupai bonggol (Kern) dengan sambungan
alat sentering tongkat teleskopik sekaligus untuk mengatur tinggi
alat.2. Sentering
Yang dimaksud dengan sentering adalah bahwa sumbu I (sumbu
vertikal) teodolit segaris dengan garis gaya berat yang melalui
tempat berdiri alat (paku atau titik silang di atas patok)
Sentering dapat dilakukan dengan bantuan salah satu alat di bawah
ini:
1) Dengan unting-unting yang digantung pada baut instrumen di
bawah kepala statip.
2) Dengan bantuan alat sentering optic
3) Dengan bantuan alat snetering tongkat teleskopik
4) Dengan bantuan sentering laser
Apabila alat yang berada dalam keadaan tidak sentering digunakan
untuk mengukur sudut horizontal, maka sudut hasil pengukurannya
akan dihinggapi kesalahan.3. Sistem Pembacaan LingkaranSistem
pembacaan lingkaran teodolit ada beberapa macam, antara lain skala
garis, digital dan elektronik. Skala garis dapat dibagi menjadi 4,
yaitu :
1). Garis lurus
2). Garis lurus dan skala
3). Nonius
4). Mikrometer
Garis lurus dan nonius terdapat pada teodolit dengan ketelitian
rendah di mana bacaan lansung pada skala lingkarannya atau yang
disebut pula dengan vernier. Skala mikrometer terdapat pada
teodolit dengan ketelitian tinggi (Teodolit optis)
Pada teodolit lama pembacaan lingkaran horizontal dan
vertikalnya masing-masing ada 2, mikroskop I dan II. Sedang pada
teodolit yang baru, lingkaran horizontal dan vertikalnya umumnya
masing-masing satu. Pada teodolit optis yang piringan horizontal
dan vertikalnya terbuat dari kaca atau mika sehingga tembus sinar,
sistem bacaan lingkarannya bisa dibuat konsiden, maksudnya bacaan
mikroskop I dan II dijadikan satu. Bahkan antara bacaan horizontal
dan vertikal yang masing-masing konsiden dijadikan dalam satu
piranti mikroskop pembacaan.
1. Garis lurus
Pada teodolit dengan ketelitian rendah, umumnya pada alat
pembacaan hanya ada garis-garis pembagian derajat dan puluhan menit
saja.
Garis pembacaan dinamakan garis Index. Garis ini diam tidak
berputar bersama skala lingkaran, berada di depan lensa mikroskop
pembacaan. Angka yang menunjukkan banyaknya menit dikira-kira
(diestimasi)
2. Garis lurus dan skala
Pada sistem ini pembagian terkecil dari piringan pembacaan hanya
sampai dalam derajat. Selain itu masih ada skala lain yang tidak
ikut berputar bersama piringan lingkaran dan angka-angka
pembagiannya berlawanan arah dengan angka pembagian lingkaran.
Sebagai garis index adalah garis derajat dari piringan
lingkaran.
3. Nonius (Vernier)
Nonius adalah skala bantu pembacaan, agar diperoleh perkiraan
pembacaan yang relatif lebih teliti dari sebelumnya. Skala nonius
tidak ikut berputar bersama lingkaran. Arah angka dan garis skala
nonius searah dengan angka dan garis skala lingkaran. Garis nol
dari nonius akan berlaku sebagai garis index. Untuk itu perlu
dicari lebih dulu besarnya kesatuan nonius yaitu berapa besar harga
satu kolom dari skala nonius. Hal ini dapat dicari dengan membagi
besar harga satu kolom dari skala lingkaran (R) dengan banyaknya
kolom dari nonius (n).
Misal besar harga satu kolom lingkaran (R) = 10 dan banyaknya
kolom nonius (n) = 30, maka kesatuan noniusnya adalah :
R/n = 10/30 = 20
Banyaknya menit dan sekon dicari dengan melihat garis nonius
mana yang tepat berimpit dengan garis skala lingkaran.
4. Mikrometer
Berupa sebuah prisma yang dipasang di depan lensa mikroskop
pembacaan. Prisma ini dapat diputar-putar kedudukannya dengan skrup
pemutar (skrup mikrometer) untuk memanipulasi jalannya sinar dari
piringan skala.
Sedangkan sistem pembacaannya sebenarnya sistem nonius. Apabila
prisma tersebut diputar, maka bayangan skala nonius dan skala
lingkaran bergerak berlawanan arah. Selain itu biasanya kesatuan
nonius di sini lebih kecil dibanding dengan sistem sebelumnya.
Garis index pada sistem ini berupa dua buah garis sejajar dan
pembacaan baru bisa dilakukan apabila salah satu garis skala
lingkaran telah masuk di tengah antara dua garis index tersebut.
Untuk memasukkannya digunakan skrup mikrometer.
TEODOLIT T1 AE
Pembacaan sudut teodolit T1 AE :
SUDUT VERTIKAL
Himpitkan angka yang pas, misal 88 ke tengah garis sejajar
dengan skrup mikrometer.
Hasil bacaan : 880 12 20
SUDUT HORIZONTAL
Himpitkan angka yang pas, 160 ke tengah garis sejajar dengan
skrup mikrometer.
Hasil bacaan : 1600 2000
4. Pelaksanaan PraktekI. Sentering1. Menyiapkan semua alat dan
bahan yang dibutuhkan. Tentukan tempat yang akan menjadi lokasi
patok
2. Membuka ketiga klem kaki statif, mendirikan statif diatas
patok dengan merentangkan ketiga kaki statip sehingga ketiga kaki
statip membentuk segitiga sama sisi dengan patok sebagai
pusatnya.
3. Pasang unting-unting dengan jarak 3 cm dari patok. Kemudian,
pastikan unting-unting berada tepat diatas patok dengan cara :
Menarik-turunkan kaki statif agar panjangnya sama
Menggeser letak kaki statif
4. Setelah itu, mengencangkan instrument statif dan memastikan
statif sudah sejajar dan tidak goyah dengan menekan ujung kaki
statif ke tanah.
II. Sumbu I Vertical
1. Menyeimbangkan gelembung nivo kotak dengan menyetel skrup A
dan B bersamaan kea rah yang berlawanan (kea rah dalam atau
luar)
2. Memutar teodolit pada sumbu I sehingga nivo tabung sejajar
dengan sekrup penyetel A dan B. Menyeimbangkan gelembung nivo
dengan memutar sekrup penyetel A dan B, bersamaan dan arah
berlawanan.
3. Memutar teodolit pada sumbu I 180 . Apabila gelembung
bergeser, pergeseran ditengahkan dengan sekrup A dan atau B.
4. Memutar teodolit pada sumbu I sebesar 90. Apabila gelembung
tidak ditengah, menengahkan dengan memutar sekrup C.
5. Memutar alat pada sumbu I sembarang. Apabila gelembung sudah
seimbang, berarti sumbu I telah vertical. Tetapi bila gelembung
masih belum seimbang, maka mengulangi langkah nomer 3 dan nomer 4
sehingga pada posisi sembarang, gelmbung nivo tabung tetap
seimbang.
III. Pembacaan sudut vertical dan horizontal
a) Fennel Kassel Besar lingkaran horizontal
1. Membidik menggunakan teodolit ke sembarang arah.
2. Mengunci pergerakan menggunakan klem horizontal
3. Mengatur jarum pebacaan pada lingkaran horizontal agar
berhimpit di skala utama dan nonius dengan memutar klem penggerak
halus horizontal.
4. Membaca hasil bacaan dengan aturan :
Pada skala utama menentukan besar derajat dan menit dengan
memerhatikan jarum yang berhimpi pada skala, setiap skala mempunyai
nilai 10.
Pada skala nonius mencari pula jarum yang berhimpit dengan
skala, dengan besar sudut setiap skala 20.
Menjumlahkan hasil bacaan antara skala utama dan nonius.
b) Fennel kassel besar lingkaran vertical
1. Membidik teodolit ke segala arah
2. Mengunci pergerakan dengan klem vertical
3. Membaca besar sudut pada mikroskop bacaan lingkaran vertical
dengan aturan sebagai berikut :
Pada skala utama, besar sudut ditentukan dengan memerhatikan
skala sebelum angka nol pada skala nonius,jarum diabaikan.
A. Hasil dan Pembahasan1Sudut Horisontal FK Besar
Menggunakan data Bondan Galih Dewanto
Pembacaan sudut:
Skala utama = 53 50
Skala nonius = 06 20
+
53 56 20
Ahmad Baihaqi
Puji NurhidayahI Made Sapta HadiAeny Sugianto
Pembacaan sudut
Skala utama =
54 10
Skala nonius =
06 20
Jumlah=
54 16 20Pembacaan sudut
Skala utama =
86 30
Skala nonius =
05 00
Jumlah=
86 35 00Pembacaan sudut
Skala utama =
179 50
Skala nonius =
04 00
Jumlah=
179 54 00Pembacaan sudut
Skala utama =
26 30
Skala nonius =
06 20
Jumlah=
26 36 20
2Sudut Vertikal FK Besar
Menggunakan data Puji Nurhidayah
Pembacaan sudut:
Skala utama = 283 15
Skala nonius = 02 30
+
283 17 30
I Made Sapta HadiBondan Galih DewantoAeny SugiantoAhmad
Baihaqi
Pembacaan sudut
Skala utama =
275 40
Skala nonius =
01 00
Jumlah=
275 41 00Pembacaan sudut
Skala utama =
290 15
Skala nonius =
00 00
Jumlah=
290 15 00Pembacaan sudut
Skala utama =
252 30
Skala nonius =
03 00
Jumlah=
252 33 00Pembacaan sudut
Skala utama =
272 10
Skala nonius =
00 00
Jumlah=
272 10 00
3Sudut Horisontal FK Kecil
Menggunakan data I Made Sapta Hadi
Pembacaan sudut:
Skala utama = 222 30
Skala nonius = 04 00
+
222 34 00
Bondan Galih DewantoAeny SugiantoAhmad BaihaqiPuji
Nurhidayah
Pembacaan sudut
Skala utama =
273 15
Skala nonius =
00 00
Jumlah=
273 15 00Pembacaan sudut
Skala utama =
222 25
Skala nonius =
02 30
Jumlah=
222 27 30
Pembacaan sudut
Skala utama =
174 30
Skala nonius =
03 00
Jumlah=
174 33 00Pembacaan sudut
Skala utama =
299 15
Skala nonius =
02 30
Jumlah=
299 17 30
4Sudut Vertikal FK Kecil
Menggunakan data Ahmad Baihaqi
Pembacaan sudut:
Pembacaan sudut:
Skala utama = 294 23
Skala nonius = -
+
294 23 00
Aeny SugiantoPuji NurhidayahBondan Galih DewantoI Made Sapta
Hadi
Pembacaan sudut
Skala utama =
279 40
Skala nonius = - Jumlah=
279 40 00
Pembacaan sudut
Skala utama =
289 00 00
Skala nonius = -
Jumlah=
289 00 00
Pembacaan sudut
Skala utama =
294 10
Skala nonius = -
Jumlah=
294 10 00Pembacaan sudut
Skala utama =
256 00
Skala nonius = -
Jumlah=
256 00 00
Dalam melakukan sentering kita harus memastikan posisi unting
unting benar benar berada ditengah tengah titik pusat patok atau
paku. Selain itu bagian kepala statif harus mendatar. Hal ini akan
memudahkan kita dalam menyeimbangkan nivo kotak dan nivo tabung.
Apabila posisi theodolit diputar sembarang, dan posisi nivo tabung
dan nivo kotak tetap seimbang , maka pekerjaan mengatur sumbu I
tepat diatas titik patok telah selesai dan apabila posisi unting
unting tepat diatas titik patok maka pekerjaan sentering telah
selesai. Intinya sentering ,merupakan kegiatan memusatkan sumbu I
alat ke titik tengah tengah patok.
Dalam melakukan sentering ada beberapa hambatan yang kami alami
yakni :
1. Kondisi angin yang berhembus cukup kencang dan membuat tali
unting unting bergerak dan sulit untuk dipusatkan ke titik tengah
tengah patok / titik senter.
2. Kondisi permukaan tanah yang kurang datar, sehingga untuk
membuat kepala statif mendatar dibutuhkan ketelitian yang
tinggi.
Dalam pembacaan sudut menggunakan theodolite FK besar , pada
arah horizontal kami memperoleh sudut sebesar xxxxxxxxx, dan pada
arah vertical kami kami memperoleh sudut sebesar xxxxxxxxxx. Pada
arah horizontal pembacaannya berpedoman pada jarum yang mengarah ke
sekala bacaan. Dalam theodolit FK besar terdapat dua skala bacaaan
yakni skala utama dan skala nonius. Pada pembacaan sudut arah
horizontal besar skala utamanya xxxxxxxxx dan skala noniusnya
xxxxxxxx, sehingga sudutnya dapat diproleh dengan menjumlahkan
bacaan skala utama dan skala nonius. Pada arah vertical
pembacaannya tidak mengacu pada jarum bacaan,melainkan mengacu pada
angka 0 pada skala nonius dan angka yang berimpit antara skala
utama dan skala nonius. Untuk membaca skala utamanya dilakukan
dengan melihat angka pada skala utama sebelum melewati angka 0 pada
skala nonius,dan untuk membaca skala noniusnya kita cukup melihat
angka yang berimpit antara skala nonius dan skala utama.
Kemudian dalam pembacaan sudut menggunaan theodolite FK
kecil,cara pembacaan sudut horisontalnya sama dengan pembacaan
vertical pada theodolite FK besar. Sedangkan pembacaan vertikalnya
dengan cara melihat jarum bacaaan yang dituju pada skala utama.
Pada pembacaan vertical theodolit FK kecil ini, tidak terdapat
skala nonius.
Adapun hambatan yang kami alami dalam melakukan pembacaan sudut
horizontal dan vertical ini yakni :
1. Kondisi theodolite yang sudah terlalu tua usianya,sehingga
skala pembacaannya sedikit buram.DAFTAR PUSTAKA
Basuki, Slamet.2012. Ilmu Ukur Tanah Edisi Revisi.Gadjah Mada
University Press: Yogyakarta.
http://informasi-budidaya.blogspot.com/2010/02/pengukuran-jarak-horizontal.html
_1411489870.unknown
_1411489951.unknown
_1411488233.unknown
_1411489731.unknown