Transcript 51 Perangkat Pesawat Optik

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 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
Sekrup penyetel
Lensa obyektif
Lensa okuler
(Amuztar, 1981)
Lensa penjelas
bayangan
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
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 = 400g ; 900 = 100g
3600 = 2 π radial
400g = 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
III
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.
400g = 0g
I
III
II
100g
300g
IV
1 lingkaran = 400g
1g = 100C
1C = 100CC
C
= centigrade
CC = centi-centigrade
200g
 Cara radial : lingkaran dengan satuan sudut didasarkan pada
“sudut pusat lingkatan”. Panjang busur samadgn jari-jari
lingkaran dan dinyatakan sebesar 1 radial.
R
R
R
Keliling
1


=
=2πR
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
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 garisgaris 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.
T1
P

d = 50 m
Ilustrasi cara menentukan satuan sudut nivo
b
T
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 T1 &
T) dengan d (jarak).
tg  = (b : d) ; perhatikan segitiga PTT1
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 U1 dan U2 hasil
pembacaan skala diujung kanan gelembung. T1
merupakan titik tengah gelembung berada di sebelah
kiri dari titik tengah gelembung seimbang dan di
sebelah kanannya T2. Panjang gelembung sebesar p
dan pemindahannya sejauh j.
Penyelesaian 1 (bila pembagian skala nivo miring ke kanan) :
(a). U1 = 2,5 dan U2 = 7,0
p = 7,0 – 2,5 = 4,5 paris
T1 = (2.5 + 7,0) : 2 = 4,25
j = 4,25 – 10,0 = –5,75 paris (tanda negatip
menunjukkan pemindahan gelembng ke arah kiri)
(b). U1 = 11,3 dan U2 = 15,8
p = 15,8 – 11.3 = 4,5 paris
T2 = (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). U1 = 7,3 dan U2 = 2,8
p = 7,3 – 2,8 = 4,5 paris
(b). U1 = 13,1 dan U2 = 17,6
p = 17,6 – 13,1 = 4,5 paris
T1 = (7,3 + 2,8) : 2 = 5,9
T1 = (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). U1 = 18,2 dan U2 = 13,7
p = 18,2 – 13,7 = 4,5 paris
T1 = (18,2 + 13,7) : 2 = 15,95
j = 15,95 – 10,0 = 5,95 paris
(b). U1 = 8,4 dan U2 = 3,9
p = 8,4 – 3,9 = 4,5 paris
T1 = (8,4 + 3,9) : 2 = 6,45
j = 6,45 – 10,0 = – 3,55 paris
(5). Sekrup pendatar
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.
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).
RU BTM
Nilai skala dinyatakan setiap dua huruf E, berarti tiap
kenaikan 10 cm.
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.