Download - Theodolite I Roy
BAB IV
THEODOLITE I
IV. 1. NAMA PERCOBAAN
Mengenal, Menyetel Dan Mengoperasikan Theodolite
IV. 2. TUJUAN PERCOBAAN
a.Untuk mengenal alat ukur Theodolite.
b. Untuk mengetahui cara menyetel dan cara mengoperasikan alat ukur Theodolite.
c.Untuk mengukur sudut sembarang dan sudut azimuth dengan cara biasa dan luar
biasa.
d. Mengukur sudut vertikal dan horizontal dengan cara biasa dan luar biasa.
e.Menghitung jarak optis dan mengukur jarak pegas.
IV. 3. ALAT – ALAT PERCOBAAN
a. Theodolite Topcon TL 6
b. Statif
c. Payung
d. Meteran
e. Baak ukur
f. Jalon
IV. 4. TEORI
a. Menyetel Theodolite
Untuk melakukan suatu pengukuran, langkah pertama yang harus dilakukan adalah
menyetel Theodolite sampai kondisi siap digunakan untuk suatu pengukuran.
Theodolite siap digunakan untuk suatu pengukuran harus memenuhi syarat sebagai
berikut :
a. Sumbu ( I ) harus vertikal
b. Sumbu ( II ) harus horizontal
c. Garis bidik harus tegak lurus sumbu II
d. Kesalahan indeks vertikal = 0
Membuat sumbu I vertikal dan sumbu II horizontal dilakukan dengan pendekatan
menggunakan Nivo Kotak dan Nivo tabung dengan tiga ( III ). Penyetel yaitu penyetel A, B
dan C. (lihat gambar)
Gambar IV. 1. Nivo Kotak
1. Langkah pertama, diatur Nivo kotak, misalnya gelembung Nivo
kotak pada posisi I (lihat gambar). Putar penyetel A dan B secara bersamaan ke dalam
maupun keluar hingga gelembung Nivo kotak pada posisi II (kalau di titik garis dari pusat
lingkaran tengah Nivo) kotak gelembung Nivo dan dipotongkan dengan garis yang
menghubungkan penyetel A dan B, maka terbentuk sudut 90º kemudian gelembung
dimasukkan ke tengah lingkaran Nivo kotak dengan pemutar penyetel C saja.
2. Langkah kedua, untuk memperhalus posisi Nivo kotak, dibantu
dengan Nivo tabung. Nivo tabung untuk segala arah harus seimbang. Untuk menyetel
Nivo tabung digunakan penyetel A, B dan C seperti pada Nivo kotak.
Gambar IV. 2. Nivo Tabung
Nivo tabung diatur hingga posisinya seperti posisi I (lihat gambar IV. 1.), dimana
kalau ditarik garis poros nivo tabung sejajar dengan garis yang menghubungkan penyetel A
dan B, kemudian gelombang nivo tabung diseimbangkan dengan memutar penyetel A dan B
secara bersamaan kedalam dan keluar. Kemudian nivo tabung dibuat pada garis posisi dengan
memutar Theodolite 180º. Bila nivo tabung tidak seimbang, maka keseimbangan seperti pada
posisi I.
Nivo tabung dibuat pada posisi III dengan memutar Theodolite 90º, sehingga garis
poros nivo tabung tegak lurus dengan garis penyetel A dan B. Kemudian gelombang nivo
tabung diseimbangkan dengan memutar penyetel C saja. Putar Theodolite dengan sembarang,
apakah nivo tabung sudah seimbang ke segala arah, kalau seimbang berarti sumbu I sudah
vertikal dan sumbu II sudah horizontal. Tetapi kalau belum, ulang lagi menyetel mulai dari
asal dan kalau beberapa kali belum juga seimbang, konsultasikan dengan asisten praktikum.
b. Garis Bidik Tegak Lurus Sumbu III
Keadaan ini dapat diketahui dengan pembacaan sudut horizontal secara luar biasa
(LB) dan biasa (B). Keadaan biasa pada Theodolite Topcon TL 20 GF adalah pembacaan
sudut dimulai dengan luar biasa dengan 180º.
Gambar IV. 3. Gambar Garis Bidik
TP = garis bidik
h = Helling (kesalahan terhadap sudut horizontal)
P = proyeksi P yang benar pada bidang horizontal
Garis bidik membentuk sudut (90º-β) dengan sumbu II besar didapat dari :
β dan δ adalah sudut dari sudut kecil
c. Pelaksanaan Pengaturan Theodolite
1. Dirikan Theodolite sebaik-baiknya, kemudian atur sumbu I dan
sumbu II. Arahkan teropong (ada suatu titik P, lazimnya titik dibuat pada kertas
dan ditempel pada tembok).
2. Bacalah pada piringan horizontal (B).
3. Kemudian putar teropong menjadi keadaan luar biasa (LB) arahkan
lagi teropong pada titik P, baca piringan (LB). Carilah harga, berikan koreksi ini
pada pembacaan terakhir dengan memutar sekrup gerak halus (mikro) arah
horizontal sampai pembacaan terkoreksi sambil mata P melihat ke loup
pembacaan. Akibatnya benang silang bergeser sedikit ke samping, kembalikan
benang silang ini ke P dengan memutar sekrup diafragma. Sebagai tindak
penelitian, arahkah ke titik P atau titik lain dan baca lagi piringan horizontal
seperti diterangkan di atas. Ulangi pekerjaan di atas hingga hilang atau relatif
sangat kecil.
4. Menghilangkan kesalahan indeks vertikal.
Kesalahan indeks vertikal penting diperhatikan, karena berpengaruh pada
pembacaan sudut vertikal atau sudut miringnya. Bila sudut miring atau Helling
salah, maka optik dan benda tinggi akan mengalami kesalahan.
Pada kedudukan teropong benar-benar horizontal dan nivo Alhidode vertikal
seimbang harus terbaca pada piringan vertikal 0º/90º/180º/270º/ tergantung dari
sistem pembagian skala pada piringan vertikal yang dibuat oleh pabrik alat ukur
tersebut.
Bila pembacaan tidak demikian, berarti kesalahan indeks atau salah tunjuk. Hal ini
terjadi karena belum diatur nivo Alhidode vertikal macam sistim piringan
horizontal.
a. 4 x 90º
b. 2 x 180º
c. 1 x 360º
(a) (b) (c)
Gambar IV. 4. Macam Sistem Piringan Horizontal
Mencari besarnya kesalahan indeks – vertikal (P) teropong diarahkan ke P dengan
Helling (h).
Pembacaan biasa : B
Pembacaan luar biasa : LB
Biasa (B) dan luar biasa (LB) hanya rata-rata dari dua pembacaan diametrial :
Gambar IV. 5. Pembacaan 1 x 360º
Gambar IV. 6. Pembacaan 4 x 90º
Gambar IV. 7. Pembacaan 4 x 90º
d. Pelaksanaan mencari P
1. Arahkan teropong ke P alhidode biasa, nivo alhidode vertikal
diseimbangkan dibaca pada lingkaran vertikal B.
2. Kemudian berikan kedudukan luar biasa, arahkan ke P nivo
diseimbangkan terbaca LB.
3. Lakukan hal di atas terhadap beberapa titik dengan Helling yang
berbeda-beda.
4. Cari harga P rata-ratanya.
5. Ini dikoreksikan dengan tanda yang berlawanan.
a. Kesalahan ± p
b. Korelasi ± p
Cara memberikan koreksi terhadap alat ukur :
Ada kemungkinan
1. Theodolite dengan nivo alhidode vertikal.
Besarnya korelasi p ditambahkan kepada pembacaan terakhir LB dengan memutar sekrup
mikro alhidode vertical sambil mata melihat pembacaan, akibatnya nivo alhidode vertikal
bergeser, kemudian diseimbangkan kembali dengan memutar sekrup koreksi nivo.
2. Theodolite tanpa nivo alhidode vertikal.
Koreksi diberikan dengan memutar sekrup gerak vertikal sambil mata melihat ke
pembacaan akibatnya garis bidiknya menjadi bergeser dari arah titik, kemudian
dikembalikan lagi ke titik tersebut dengan memutar sekrup koreksi diafragma arah
vertikal.
Dengan demikian alat sudah dalam keadaan siap digunakan untuk suatu pengukuran.
e. Membaca Baak Ukur
Gambar IV. 8. Keadaan Garis Bidik Pada Teropong
Gambar IV. 9. Garis Bidik Diarahkan Pada Baak Ukur
Syarat
Membaca sudut :
Ba = 1.287
Bt = 1.254
Bb = 1.221
Ba = benang atas
Bt = benang tengah
Bb = benang bawah
Setelah selesai pembacaan baak ukur dan sudut vertikal, maka dapat dihitung jarak
optis.
Gambar IV. 10. Hasil Perhitungan Doptis
IV. 5. PROSEDUR PERCOBAAN
1. Berdirikan statif, usahakan kepala statif sedemikian rata dan kunci statif.
2. Klem Theodolite pada statif.
3. Atur sumbu I vertikal dan sumbu II horizontal.
4. Buat 5 titik bidang dengan menempelkan kertas yang sudah dicross.
5. Arahkan teropong ke titik tinjau 1, lakukan pembacaan sudut cara biasa dan cara
luar biasa untuk sudut horizontal dan vertikal (sudut sembarang).
6. Kontrol pembacaan sudut titik 1 dengan rumus, kalau memenuhi syarat lanjutkan
ke titik 2 sampai titik terakhir. Apabila tidak memenuhi syarat dikontrol dengan
prosedur yang ada pada teori.
7. Atur Theodolite sehingga pembacaan sudut horizontal menjadi sudut azimuth.
Lakukan lagi pembacaan sudut dari titik 1 sampai 5, secara biasa dan luar biasa
untuk sudut vertikal dan horizontal.
8. Berdirikan baak ukur secara tegak lurus. Lakukan pembacaan baak ukur dan sudut
vertikal dan hitung jarak optis.
9. Hitung jarak pegas, bandingkan dengan jarak optis.
10. Bongkar Theodolite dari statif dengan hati-hati dan masukkan ke kotak dengan
rapi dan pas.
11. Kumpulkan semua peralatan dan periksa sesuai dengan alat yang dibawa dari
laboratorium.
12. Kembali ke laboratorium dan asistensikan data.
IV. 6. ANALISA DATA
1. Menghitung besar sudut dari hasil pengukuran di lapangan.
a. Pembacaan biasa (B) :
1). β2 – 1 = 320º01’00” - 310º57’40” = 09º03’20”
2). β 3 – 2 = 51º00’00” - 320º01’00”+ 360º = 90º59’00”
3). β 4 – 3 = 67º03’00” - 51º00’00” = 16º03’00”
4). β 5 – 4 =120º01’00” - 67º03’00” = 52º58’00”
5). β 6 – 5 = 252º10’00” - 120º01’00” = 132º09’00”
6). β 1 – 6 = 310º57’40” - 252º10’00” = 58º47’40”
= 360º00’00”Sesatan = 000º00’00”
b. Untuk sudut sembarang cara luar biasa (LB) :
1). β 2 – 1 = 159º17’20” - 100º25’40” = 58º51’40”
2). β 3 – 2 = 231º01’20” - 159º17’20” = 71º44’00”
3). β 4 – 3 = 257º21’20” - 231º01’40” = 26º20’00”
4). β 5 – 4 = 306º06’20” - 257º21’20” = 48º45’00”
5). β 6 – 5 = 333º13’00” - 306º06’20” = 27º06’40”
6). β 1 – 6 = 100º25’40” - 333º13’00”+3600 = 127º12’40”
= 360º00’00” Sesatan = 000º00’00”
c. Perhitungan rata-rata sudut dalam :
1). β 2 – 1 = 09º03’20” + 58º51’40” = 33º57’30”
2
2). β 3 – 2 = 90º59’00” + 71º44’00” = 81º21’30”
2
3). β 4 – 3 = 16º03’00” + 26º20’00” = 21º11’30”
2
4). β 5 – 4 = 52º58’00” + 48º45’00” = 50º51’30”
2
5). β 6 – 5 = 132º09’00” + 27º06’40” = 79º37’50”
2
6). β 1 – 6 = 58º47’40” + 127º12’40” = 93º00’10”
2 = 360º00’00”
Sesatan = 000º00’00”
d. Pembacaan Sudut Azimuth
1. Pembacaan Biasa
1). α1 = 88º52’00”
2). α2 = 88º52’00” + 33º57’30 = 122º49’30”
3). α3 = 122º49’30” + 81º21’30” = 204º11’00”
4). α4 = 204º11’00” + 21º11’30” = 225º22’30”
5). α5 = 225º22’30” + 50º51’30” = 276º14’00”
6). α6 = 276º14’00” + 79º37’50” = 355º51’51”
Kontrol α1 = α6 + β 1 – 6 - 360º
88º52’00’’ = 355º51’51” + 93º00’10” – 3600
88º52’00’’ = 88º52’00’’ . . . . . . . . (ok)
2. Perhitungan koreksi garis bidik tegak lurus untuk sudut sembarang
dengan rumus : 00º00’00”
1). δ1 = 1/2 (310º57’40” - 100º25’40”) - 90º = 15º16’00”
2). δ2 = 1/2 (320º01’00” - 159º17’20”) - 90º = -9º38’10”
3). δ3 = 1/2 (51º00’00” + 231º01’20”) + 90º = -00º00’40”
4). δ4 = 1/2 (67º03’00” + 257º21’20”) + 90º = -05º09’10”
5). δ5 = 1/2 (120º01’00” + 306º06’20”) + 90º = -03º02’40”
6). δ6 = 1/2 (252º10’00” - 333º13’00”) + 90º = 49º28’30”
IV. 7. KESIMPULAN
Dari analisa data diperoleh:
1. Dari cara biasa :
a. Sudut sembarang
∑ = 360º00’00”
Sesatan = 000º00’00”
b. Sudut azimuth
∑ = 360º00’00”
Sesatan = 000º00’00”
2. Untuk luar biasa :
a. Sudut sembarang
∑ = 360º00’00”
Sesatan = 000º00’00”
b. Sudut azimuth
∑ = 360º00’00”
Sesatan = 000º00’00”
KERTAS DATA Judul Praktikum : Theodolite I Lokasi : Depan FIKOMHari/Tanggal : Senin, 28 April 2009 Dilaksanakan Oleh : Group : V
Tpt Pswt
No.Ttk
Pemb.Sudut H Pemb.Sudut V Pemb.Baak UkurZenith
JarakKet
B LB B LB Ba Bt Bb Peg Op
A
1 310057’40” 100025’40” 88057’00” 277014’19” 1,61 1,541 1,472 13,25 13,80
2 320001’00” 159017’20” 88057’00” 271026’20” 1,638 1,595 1,553 8,62 8,50
3 51000’00” 231001’20” 89020’21” 280020’21” 1,599 1,537 1,475 12,40 12,40
4 67003’00” 257020’20” 270016’00” 270040’40” 1,671 1,590 1,520 14,97 15,10
5 120001’00” 306006’20” 270016’00” 270016’00” 1,681 1,532 1,338 30,60 29,80
6 255010’00” 333013’00” 290029’20” 290029’20” 1,723 1,547 1,511 15,32 15,20
AZIMUTH
A
1 88º52’00’’ 71º15’40’’ 250º52’00’’ 171º17’20’’
6 153º54’00’’ 334º35’40’’ 90º41’20’’ 271º07’40’’