< PreviousPENGANTAR SURVEY DAN PENGUKURAN 30 1. Indikator Keberhasilan. Peserta mampu mendeskripsikan beda tinggi, serta mampu menentukan beda tinggi/tinggi titik dengan cara barometris, trigoniometris dan cara sipat datar. 2. Uraian Materi. Pengertian Sipat Datar Yang dimaksud dengan sipat datar adalah : cara pengukuran (proses) yang menentukan tinggi titik/evaluasi atau menentukan beda tinggi antara titik yang satu dengan titik-titik lainnya. Tinggi titik-titik itu ditentukan terhadap suatu bidang persamaan, yang umumnya disebut bidang nivo pada permukaan air laut rata-rata (MSL) atau geoid (gambar 2.1). Gambar 2.1 Bidang Geoid 2 PENENTUAN POSISI VERTIKAL (Kerangka Dasar Vertikal) PENGANTAR SURVEY DAN PENGUKURAN 31 Cara Penentuan Tinggi Titik Cara penentuan beda tinggi/tinggi titik dapat dilakukan dengan tiga cara, yaitu : a. Cara barometris : cara ini sangat tidak teliti karena pengukurannya berdasarkan tekanan atmosfir udara. Sedang tekanan atmosfir udara di tiap-tiap tempat tidak sama. b. Cara trigonometris : cara ini lebih baik dari pada cara barometris, tetapi masih kurang teliti karena caranya dengan mengukur sudut elevasi (m), atau depresi (d) dan sudut zenith (z) dari garis penghubung dua titik yang akan di ukur beda tingginya (gambar 2.2). Gambar 2.2. Pengukuran cara Trigonometrik c. Cara sipat datar : cara ini lebih baik dari kedua cara tersebut di atas, karena pengukurannya mempergunakan alat sipat datar yang dikontruksi dengan berpedoman pada sipat gaya berat. Sehingga dengan alat ini dapat di ukur horizontal atau garis horizontal. Cara Barometris. o Pengukuran beda tinggi dengan alat Barometer. Beda tinggi antara dua titik dapat diukur dengan cara mengukur tekanan atmosfir udara pada kedua tempat titik tersebut dengan suatu alat yang disebut barometer. PENGANTAR SURVEY DAN PENGUKURAN 32 Tekanan atmosfir pada suatu tempat tergantung pada kolom atmosfir yang berada di atasnya, yang besarnya tergantung dari ketinggiannya dipermukaan bumi. Prinsip pengukurannya adalah dengan cara mengukur tekanan untuk memperoleh beda tinggi. Pengukuran barometrik ini hasilnya masih belum dapat dikatakan teliti, karena tekanan atmosfir ini besarnya tergantung dari temperatur, kelembaban udara, kepadatan udara dan gaya tarik bumi. Oleh sebab itu dari hasil pembacaan barometer perlu diadakan koreksi terhadap temperatur maupun grafitasi bumi. Sedang ketelitiannya tergantung dari cara pengukuran dan jenis alat yang dipergunakan. Untuk mengukur beda tinggi antara dua titik A dan B dapat menggunakan sebuah barometer saja, atau dapat pula mempergunakan dua barometer. Alat-alat yang dipergunakan adalah : barometer, termometer dan hygrometer (gambar 2.3, 2.4 dan 2.5). Gambar 2.3 Barometer aneroid (hampa udara) PENGANTAR SURVEY DAN PENGUKURAN 33 Gambar 2.4. Termometer Gambar 2.5. Hygrometer Cara Pengukuran : Misalkan kita akan mengukur beda tinggi antara titik A dengan titik B dan C adalah sebagai berikut (gambar 1.6) PENGANTAR SURVEY DAN PENGUKURAN 34 Gambar 2.6 Bagan Pengukuran di lapangan 1 - Alat yang dipergunakan, sebuah barometer dan sebuah termometer. - Tempatkan termometer dan barometer di titik A dan catat hasil bacaannya. - Bawalah termometer dan barometer menuju titik B dan C, kemudian kembali menuju ke titik A, melalui titik B dan C. Pada setiap titik yang dilalui bacalah termometer dan barometer, lalu di catat hasilnya dengan menggunakan tabel. - Dengan menggunakan rumus beda tinggi tertentu dapat dicari beda tingginya. Jika titik A diketahui tingginya, maka dapat dihitung tinggi B dan C. Untuk lebih jelas akan diberikan contoh perhitungan dari hasil data lapangan. PENGANTAR SURVEY DAN PENGUKURAN 35 Contoh : Dari hasil pengamatan dilapangan seperti tabel dibawah ini. WAKTU TITIK AWAL (A) TITIK LAPANGAN t Rata- rata P1mm Hg t (0C) ST A P2mm Hg t (0C) t0 = 7,30 t1 = 7.45 t2 = 8.00 t3 = 8.15 t4 = 8.30 t5 = 8.45 792,2 892,7 793,1 792,8 291,8 791,4 - 23,4 25,1 26,4 27,3 - A B C C B A 790,8 795,0 761,1 760,9 794,2 790,3 - 23,6 24,3 26,6 27,3 - - 23,5 24,7 26,5 27,3 - Dari tabel pengamatan tersebut ternyata terdapat perbedaan tekanan udara antara barometer ke I dengan barometer ke II pada awal pengukuran jam 7.30 , yaitu sebesar : P2 – P1 = 790,8 – 792,2 = - 1,4 mm Hg Demikian pula pada akhir pengukuran pada jam 8.45 terdapat selisih tekanan udara sebesar : P2 – P1 = 790,3 – 791,4 = - 1,1 mm Hg Harga rata-rata = = - 1,25 mm Hg Karena barometer yang dipakai sebagai pengukuran dilapangan adalah barometer ke II, maka barometer ke I harus diberi koreksi sebesar –1,25 mm Hg. Sehingga harga P1 di titik awal (A) menjadi : Pada jam 7.30 = 792,2 – 1,25 = 790,95 Pada jam 7.45 = 792,7 – 1,25 = 791,45 Pada jam 8.00 = 793,1 – 1,25 = 791,85 Pada jam 8.15 = 792,2 – 1,25 = 791,55 Pada jam 8.30 = 791,8 – 1,25 = 790,55 Pada jam 8,45 = 791,4 – 1,25 = 791,15 PENGANTAR SURVEY DAN PENGUKURAN 36 Secara sederhana beda tinggi antara dua titik dapat dihitung dengan rumus : Dimana = parameter M = Modulus log Brigg Ss = Kepadatan udara standar gs = (gravity) percepatan gaya berat Apabila menggunakan harga standar sebagai berikut : Ps = 101325 N/m2 yang sesuai dengan tekanan 760 mm Hg pada temperatur 00C dan g = 9,80665 N/kg. Ss = 1,2928 kg/m3 pada temperatur 00C dan tekanan 760 mm Hg. gs = 9,80665 N/kg pada ketinggian nol dan lintang 450. Maka harga parameternya = 18402,645 Dengan demikian rumus beda tinggi menjadi : h2 – h1 = 18402,645 log DimanaP1= tekanan udara pada h1 dalam mm Hg P2= tekanan udara pada h2 dalam mm Hg T = temperatur udara rata-rata pada ketinggian h1 dan h2 + 0K = (t + 273). PENGANTAR SURVEY DAN PENGUKURAN 37 Ts=temperatur udara standar 2730K Rumus di atas dapat pula di tulis seperti berikut : h2 – h1 = 18402,645 log Dimana t = temperatur rata-rata pada kedua tempat yang dicari beda tingginya dalam 0C. Hasil pengamatan pada tabel tersebut di atas apabila dihitung dengan rumus : h2 – h1 = 18402,645.log adalah : h(A-B) = 18402,645 log = -38,847 m h(A-C) = 18402,645 log = 345,186 m h(A-C) = 18402,645 log = 346,257 m h(A-B) = 18402,645 log = -40,497 m. Dari hasil tersebut di atas, rata-ratanya adalah : h(A-B) rata-rata = m = -39,672 m h(A-C) rata-rata = = 345,721 m h(B-C) = h(A-C) – h(A-B) PENGANTAR SURVEY DAN PENGUKURAN 38 = (345,721 m) – (-39,672 m) = 385,393 m Misalkan diketahui tinggi titik A (hA) = + 583 m. maka tinggi titik B (hB) = 583 m + (-39,672 m) = 543,328 m tinggi titik C (hC) = 583 m + 345,721 m = 928,721 m atau hB + h (B-C) = 543,328 m + 385,393 m =928,721 m Pengukuran Sipat Datar Tabung Gelas. Alat ukur ini sangat sederhana sekali terdiri dari dua tabung gelas yang dihubungkan dengan pipa logam yang diletakkan di atas kaki tiga (statif).Tabung gelas dan pipa logam diisi dengan zat cair yang berwarna. Pengisian zat cair pada tabung gelas jangan terlalu penuh sehingga dapat dilihat permukaan zat cair pada kedua tabung gelas tersebut (gambar 2.7). Gambar 2.7. Alat sipat datar tabung gelas Alat sipat datar tabung gelas pada saat sekarang ini sudah jarang digunakan karena disamping ketelitian membidik sangat terbatas, juga penggunaan alat ini harus ekstra hati-hati karena tabung gelasnya mudah pecah. Cara penggunaan alat ini adalah sebagai berikut (gambar 2.8). PENGANTAR SURVEY DAN PENGUKURAN 39 Gambar 2.8. Bagan Pengukuran di lapangan 2 - Tempatkan sipat datar tabung gelas yang sudah diisi dengan air berwarna di antara dua titik A dan B yang akan di ukur beda tingginya. - Pasang patok pada titik A dan tempatkan tongkat ukur atau rambu ukur di atas patok A tegak lurus. - Bidik tongkat ukur atau rambu ukur di A melalui kedua permukaan zat cair pada tabung gelas dan catat bacaan belakang. - Pasang patok pada titik B dan tempatkan tongkat ukur atau rambu ukur di atas patok B tegak lurus. - Bidik tongkat ukur atau rambu di B melalui kedua permukaan zat cair pada tabung gelas dan catat bacaannya sebagai hasil bacaan muka. - Misalkan bacaan rambu belakang sama dengan b dan bacaan rambu muka adalah m, maka beda tinggi antara A dan B adalah : h = b - m Jika ketinggian titik A telah diketahui, maka tinggi titik B dapat dihitung, yaitu : TB = TA + h Next >