ilmu ukur wilayah

PAPER ILMU UKUR WILAYAH

PEMBUATAN PETA TOPOGRAFI DENGAN POLIGON

OLEH :

Sartika

05081006006

JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

INDRALAYA

2010

PENDAHULUAN

1.    Latar Belakang

Bentuk permukaan bumi sangat tidak teratur. Ketidakteraturan ini memerlukan determinasi untuk merepresentasikan ukuran dan bentuknya. Penggambaran bentuk dan ukuran permukaan bumi merupakan bagian ilmu ukur wilayah. Ilmu Ukur Wilayah merupakan turunan dari Ilmu Geodesi.

Pemetaan dan pengukuran suatu wilayah hutan ditentukan oleh beberapa hal diantaranya jenis alat ukur yang digunakan. Secara garis besar, alat ukur pemetaan hutan dibagi menjadi alat ukur optik dan non optik. Jenis dan bentuk alat ukur yang digunakanpun harus disesuaikan dengan maksud dan tujuan pengukuran. Beberapa alat ukur yang banyak digunakan diantaranya ialah alat ukur yang digunakan untuk menentukan beda tinggi antara dua titik (alat penyipat datar atau alat ukur waterpass), alat ukur yang digunakan untuk mengukur sudut-sudut (theodolit) dan ada alat ukur yang digunakan untuk pengukuran guna pembuatan peta (boussole tranche montagne, plancet). Meskipun kontruksi alat-alat ini berlainan, tetapi alat-alat ukur tanah ini mempunyai beberapa bagian yang sama, jadi ada bagian-bagian yang selalu didapat pada bermacam-macam alat ukur ini. Dengan kondisi ini maka diperlukan pengenalan alat ukur dalam bidang kehutanan yang dibagi menjadi alat ukur non optik dan alat ukur optik.

Pembuatan peta situasi tidak dapat langsung jadi karena harus diawali dengan pengambilan data melalui pengukuran-pengukuran baik pengukuran horizontal maupun vertikal, sehingga setiap detail pada peta dapat diketahui posisinya terhadap bidang datar.

Pengukuran jarak merupakan basis dalam pemetaan. Walaupun sudut-sudut dapat dibaca seksama dengan peralatan yang rumit, paling sedikit ada sebuah garis yang harus diukur panjangnya untuk melengkapi sudut-sudut dalam penentuan lokasi titik-titik.

Sudut vertikal adalah selisih arah antara dua garis berpotongan di bidang vertikal. Seperti yang biasa dipakai dalam pengukuran tanah, sudut itu adalah sudut yang berada diatas atau dibawah bidang horizontal yang melalui titik pengamatan. Sudut diatas bidang horizontal disebut sudut plus atau sudut elavasi, sudut dibawah sudut horizontal disebut  sudut minus atau sudut junam (depresi). Sudut vertikal diukur dalam sipat datar trigonometri dan dalam EDM serta pekerjaan takimetri sebagai sebuah bagian penting dari prosedur lapangan.

Pengukuran detail adalah untuk memberikan data topografi di atas peta sehingga diperoleh bayangan atau informasi dari relief bumi. Kelengkungan dan ketelitian data topografi tersebut sangat tergantung dari kerapatan titik detail yang akan diukur. Untuk mengukur titik detail yang lengkap dan efisien, maka harus dipahami maksud dan kegunaan peta yang akan dibuat. Sebelum suatu daerah dilakukan pengukuran detail harus sudah ada titik ikat. Biasanya hal-hal yang perlu diukur secara detail adalah segala benda atau bangunan yang terdapat di areal yang dipetakan akan menambah kelengkapan data peta. Misalnya perbedaan tinggi muka tanah yang cukup ekstrim sehingga nantinya dapat membantu dalam pembuatan kontur.

Garis kontur  merupakan ciri khas yang membedakan peta topografi dengan peta lainnya dan digunakan untuk penggambaran relief atau tinggi rendahnya permukaan bumi yang dipetakan. Dari pengertian di atas dapat dipahami betapa pentingnya garis kontur antara lain untuk pembuatan trace jalan/rel dan menghitung volume galian dan timbunan.

Sesuai dengan keadaan luas daerah yang akan dipetakan, maka kerangka peta yang digunakan dalam praktikum adalah berupa poligon. Poligon dibagi menjadi poligon terbuka dan tertutup. Dalam proses pembuatan kerangka horisontal poligon terbuka/tertutup diikatkan pada titik pasti yang telah diketahui koordinatnya.

Dalam pembuatan peta topografi digunakan pengukuran memanjang untuk ketinggian titik detail dan dari hasil pengukuran didapat beda tinggi suatu titik ikat (poligon) terhadap titik ikat lainnya. Beda tinggi yang didapat nantinya akan digunakan sebagai data dalam pembuatan dan penggambaran peta topografi.

Untuk membuat peta situasi cukup menggunakan titik pasti yang telah diketahui dari jaring triangulasi. Jika titik pasti terlalu jauh, maka dapat diperbanyak dengan poligon mengikat ke muka atau ke belakang.

2.      Tujuan

Untuk mengetahui cara pengukuran sudut dan jarak  dengan poligon sehingga dapat membuat gambaran wilayah tersebut.

TINJAUAN PUSTAKA

Peta Topografi

Peta adalah bayangan rupa bumi yang digambarkan di bidang datar (bidang gambar) dengan skala tertentu, sedangkan peta topografi adalah peta yang memperlihatkan unsur-unsur asli dan buatan manusia di atas permukaan bumi. Unsur-unsur tersebut dapat dikenal maupun diidentifikasi dan pada umumnya untuk memperlihatkan keadaan yang sesungguhnya.

Pengertian lain mengenai peta topografi ada dua, yaitu:

a.       Peta yang menggambarkan relief permukaan bumi beserta bangunan alami maupun buatan manusia yang ada di atasnya.

b.      Peta yang menggambarkan relief/sifat permukaan bumi yang digambarkan dengan garis kontur.

Peta situasi atau yang sering disebut dengan peta topografi skala besar pada umumnya dipakai untuk pekerjaan teknik sipil seperti, pembuatan waduk, perencanaan trace jalan, proyek pengaliran, dan sebagainya. Dengan demikian data-data dan informasi yang diperoleh harus lengkap yang kemudian diolah dan disajikan dalam bentuk peta topografi. Praktikum Ilmu Ukur Tanah  ini dimaksudkan untuk mengumpulkan data-data dan informasi secara lengkap, kemudian diolah dan disajikan dalam bentuk peta.

Garis Kontur

Garis kontur adalah garis pada peta yang menghubungkan titik-titik yang mempunyai ketinggian yang sama terhadap bidang refrensi yang digunakan. Kecuraman dari suatu lereng (stepness) dapat ditentukan dengan adanya interval kontur dan jarak antara dua kontur, sedangkan jarak horizontal antara dua garis kontur dapat ditentukan dengan cara interpolasi. Garis kontur tidak boleh saling berpotongan satu sama lain. Selain itu garis kontur harus merupakan garis yang tertutup baik di dalam maupun di luar peta

Cara Pembuatan Peta Situasi

Pembuatan peta situasi tidak dapat langsung jadi karena harus diawali dengan pengambilan data melalui pengukuran-pengukuran baik pengukuran horizontal maupun vertikal, sehingga setiap detail pada peta dapat diketahui posisinya terhadap bidang datar.

Pada pengukuran peta situasi ini yang harus dilakukan adalah:

2.       Pengukuran di lapangan termasuk pembuatan titik sebagai kerangka peta.

3.       Pekerjaan perhitungan.

4.       Cara pemberian koreksi pada hasil perhitungan.

5.       Proses penggambaran.

Agar diperoleh hasil yang baik dan akurat, maka masing-masing kegiatan harus dilakukan dengan teliti dan ditunjang dengan sarana yang memadai.

Pengukuran Kerangka Peta dengan Poligon

Pada permukaan bumi diukur titik pasti yaitu titik yang diketahui koordinatnya dan tingginya. Kemudian dari titik-titik pasti tersebut dipetakan yang selanjutnya disebut sebagai kerangka peta. Untuk keperluan ini dibutuhkan beberapa titik pasti sebagai dasar pemetaan. Titik pasti dapat ditentukan dengan cara poligon.

Poligon berasal dari kata polygon yang berarti poly : banyak dan gon(gone) : titik. Yang kita maksud disini adalah poligon yang digunakan sebagai kerangka dasar pemetaan yang memiliki titik titik dimana titik tersebut mempunyai sebuah koordinat X dan Y, silahkan klik disini untuk memahami sistem koordinat dan proyeksi peta yang tidak terlepas akan pengukuran dan penghitungan poligon..

Pengukuran Poligon dilakukan dengan cara menggunakan Total Station, yang mengambil data jarak dan sudut antar titik titik poligon yang ditanam secara permanen (dalam hal ini titik yang dimaksud adalah TDT Orde 4). Satuan jarak yang di pakai adalah meter, dimana 1m = 100cm = 1000mm, sedangkan sudut adalah derajat, dimana 1derajat sama dengan 60 menit atau 3600 detik, dan 1 putaran penuh memiliki besaran 360 derajat, 90 derajat merupakan sudut siku-siku.

Dalam pengukuran poligon, sudut yang digunakan ialah sudut yang mempunyai putaran searah jarum jam, jika anda membuat sudut 90 º berlawanan arah jarum jam maka sudut yang dihasilkan adalah 270 º (sesuai dengan arah jarum jam). Cara pengukuran sudut dilakukan seperti gambar di bawah ini :

Penghitungan poligon pada dasarnya hanyalah penghitungan sebuah detail yang berkesinambungan atau continous secara pararalel, akan tetapi sebuah poligon mempunyai koreksi baik itu koreksi sudut ataupun koreksi linier.

Koreksi merupakan perataan kesalahan yang timbul dalam pengukuran poligon, sebuah pengukuran poligon tidak bisa dianggap benar (selalu ada kesalahan). Kesalahan yang timbul dalam pengukuran poligon adalah kesalahan sudut dan kesalahan linier (jarak). Koreksi sudut dapat dilakukan dengan cara membagi dengan rata kesalahan tersebut di tiap titik poligon, atau dengan cara pembagian koreksi berdasarkan perbandingan jarak antar titik poligon di sudut tersebut dengan jumlah jarak semua titik

d’/Σd*kβ

Sedangkan untuk koreksi linier pada penghitungan poligon, selisih jarak dianggap benar dengan hasil penghitungan dari data lapangan di bagi di tiap jarak berdasarkan perbandingan jarak tersebut dengan jumlah jarak, akan tetapi di sebuah penghitungan poligon jarak linier(L) yang kita maksud dibedakan menjadi jarak ordinat(Y) dan jarak absis(X), dapat di tulis sebagai berikut

L=√[X²+Y²]

begitu juga untuk koreksinya

kL=√[kX²+kY²]

untuk perataanya berdasarkan dari jarak tersebut dengan jumlah jarak

Koreksi Absis

d’/Σd*kX

Koreksi Ordinat

d’/Σd*kY

koreksi sering dijadikan tinjauan untuk mengetahui kualitas dari pengukuran poligon tersebut. Sebuah kesalahan di dalam poligon dapat dikatakan wajar jika kesalahan itu masih dalam toleransi yang di tentukan berdasarkan, spek alat yang digunakan, jarak yang di tempuh, banyak titik yang digunakan beserta sebuah ketentuan yang diinginkan/permintaan akan sebuah standar ketelitian.

Pengukuran Detail

Maksud dari pengukuran detail adalah untuk memberikan data topografi di atas peta sehingga diperoleh bayangan atau informasi dari relief bumi. Kelengkungan dan ketelitian data topografi tersebut sangat tergantung dari kerapatan titik detail yang akan diukur. Untuk mengukur titik detail yang lengkap dan efisien, maka harus dipahami maksud dan kegunaan peta yang akan dibuat. Sebelum suatu daerah dilakukan pengukuran detail harus sudah ada titik ikat. Biasanya hal-hal yang perlu diukur secara detail adalah segala benda atau bangunan yang terdapat di areal yang dipetakan akan menambah kelengkapan data peta. Misalnya perbedaan tinggi muka tanah yang cukup ekstrim sehingga nantinya dapat membantu dalam pembuatan kontur.

Perhitungan

Didalam perhitungan, kita menggunakan alat-alat sebagai berikut:

a. T0

Digunakan untuk menembak titik-titik azimuth pada sudut-sudut istimewa dan titik kritis. Tujuannya untuk menggambar kondisi kontur di lokasi tersebut. Pada saat menembak suatu titik, kita membaca benang tengah (BT), benang atas (BA), dan benang bawah (BB) dengan 2BT = BA + BB.

b. Digital Theodolit (DT)

Dengan alat ini kita menghitung sudut dalam (b) suatu poligon serta jarak dari suatu patok ke patok lain.

c. Waterpass

Waterpass digunakan untuk mengukur jarak dan beda tinggi antara patok dengan cara menempatkan pesawat waterpass di tengah-tengah antar dua patok kemudian menembak ke arah muka dan belakang. Pembacaan alat yaitu berupa benang atas (BA), benang tengah (BT), dan benang bawah (BB). Untuk pengukuran melintang, waterpass terbatas pada azimuth untuk b/2 dan azimuth (b/2 + 180^o) yang diukur adalah jarak terhadap alat dan ketinggian di atas tanah.

Penggambaran

Dalam penggambaran yang harus kita lakukan antara lain:

a.       Menggambar grid pada kertas kalkir.

b.      Menentukan letak patok atau koordinat poligon pada grid.

c.       Menghitung poligon.

d.      Menentukan koordinat titik detail pojok bangunan.

e.       Membuat garis kontur dengan data hasil perhitungan memancar.

f.       Mencocokan hasil gambar dengan data-data hasil perhitungan pengukuran.

HASIL DAN PEMBAHASAN

1.    Hasil

Contoh peta mengggunakan poligon jenis tertutup

Koreksi sudut

Pada poligon di gambar sudut yang digunakan adalah sudut dalam, dimana sebuah koreksi sudut untuk poligon tertutup adalah sebagai berikut :

Σβ = (n-2)180°

Untuk poligon tertutup menggunakan sudut luar koreksi sudutnya adalah sebagai berikut

Σβ = (n+2)180°

dimana

Σβ : Jumlah sudut Horisontal

n : Jumlah titik poligon (Tititk refrensi juga termasuk titik poligon, terkecuali referensi untuk penentu azimuth)

Koreksi Linier

Koreksi linier adalah sebuah koreksi jarak, didalam poligon tertutup titik dimana alat itu mulai berdiri akan berakhir pada titik yang sama, maka koreksi liniernya adalah Koordinat awal harus sama dengan koordinat akhir

Σdsinα = 0

Σdcosα = 0

2.      Pembahasan

Untuk pemetaan diperlukan adanya kerangka dasar. Kerangka dasar adalah sejumlah titik yang diketahui koordinatnya dalam system tertentu yang mempunyai fungsi sebagai pengikat dan pengontrol ukuran baru. Mengingat fungsinya, titik-titik kerangka dasar harus ditempatkan menyebar merata di seluruh daerah yang akan dipetakan dnegan kerapatan tertentu. Mengingat pula pengukuran untuk pemetaan memerlukan waktu yang cukup lama, maka titik-titik kerangka dasar harus ditanam cukup kuat dan terbuat dari bahan yang tahan lama. Dalam pengukuran untuk pembuatan peta ada dua jenis kerangka dasar yaitu kerangka dasar horizontal (X,Y) dan kerangka dasar vertikal (Z). Pada praktiknya titik-titik kerangka dasar baik horizontal maupun vertikal dijadikan satu titik.

Poligon ialah serangkaian garis lurus yang menghubungkan titik-titik yang terletak di permukaaan bumi. Prinsip kerja pengukuran polygon yaitu mencari sudut jurusan dan jarak dari gabungan beberapa garis yang bersama-sama membentuk kerangka dasar untuk keperluan pemetaan suatu daerah tertentu.

Poligon memiliki beberapa jenis di pandang dari bentuk dan titik refrensi (acuan) yang digunakan sebagai sistem koordinat dan kontrol kualitas dari pengukuran poligon. Titik refrensi adalah titik yang mempunyai sebuah koordinat yang dalam penghitungannya mengacu pada sebuah datum dan proyeksi peta, di Indonesia datum yang di gunakan adalah WGS 84 sedangkan proyeksi peta menggunakan TM-3, sedangkan koordinat lokal adalah koordinat yang tidak mengacu pada dua hal tersebut (koordinat sementara), kalaupun hal itu di terapkan dalam pengukuran poligon untuk area yang cukup luas tentu saja kelengkungan bumi diabaikan begitu saja. Untuk titik refrensi dalam pengukuran poligon ialah TDT (Titik Dasar Teknik) atau BM (Base Mark) Orde 3,2 ataupun Orde 1 yang telah memiliki kooordinat TM-3 dan diukur menggunakan GPS Geodetik.

Untuk pemetaan daerah kecil, penyelenggaraan titik-titik kerangka dasar umumnya digunakan metode poligon. Karena metode poligon lebih bias menyesuaikan dengan keadaan lapangan dan ketelitiannya dapat memadai untuk pemetaan topografi. Poligon adalah serangkaian garis yang menghubungkan titik-titik yang terletak di permukaan bumi.

Hasil perhitungan jarak dan sudut menggunakan pengukuran poligon tidak berbeda jauh dengan pengukuran menggunakan meteran, hanya ada sedikit deviasi yang wajar dalam pengukuran.

Peta topografi yang dihasilkan dengan poligon tertutup hasil akhir nya tidak akan pernah menyatu dengan titik awal pengukuran. Disini terdapat beda error yang memerlukan perhitungan koreksi poligon. Gambar awal peta topografi tanpa koreksi disebut dengan poligon asli.

Setelah beda errornya diketahui dengan mengukur jarak antara keduanya, maka didapat nilai delta. Nilai ini seterusnya akan digunakan untuk menghitung koreksi tiap titik pada pengukuran poligon, seberapa jauh titik tersebut dapat digeser dan pada sudut berapa sehingga titik awal dan akhir pengukuran dapat bertemu. Peta topografi ini dinamakan poligon terkoreksi.

KESIMPULAN DAN SARAN

1.        Kesimpulan

Hal yang dapat disimpulkan dari bahasan diatas adalah :

1.      Poligon ialah serangkaian garis lurus yang menghubungkan titik-titik yang terletak di permukaaan bumi.

2.      peta topografi adalah peta yang memperlihatkan unsur-unsur asli dan buatan manusia di atas permukaan bumi. Unsur-unsur tersebut dapat dikenal maupun diidentifikasi dan pada umumnya untuk memperlihatkan keadaan yang sesungguhnya.

3.      peta topografi skala besar pada umumnya dipakai untuk pekerjaan teknik sipil seperti, pembuatan waduk, perencanaan trace jalan, proyek pengaliran, dan sebagainya.

4.      Peta topografi yang dihasilkan dengan poligon tertutup hasil akhir nya tidak akan pernah menyatu dengan titik awal pengukuran.

5.      Metode poligon banyak digunakan pada pemetaan daerah kecil.

2.    Saran

Sebaiknya dalam pengukuran dan perhitungan jarak dan sudut dilakukan secara teliti untu menghindari kesalahan hasil.

DAFTAR PUSTAKA

Brinker, R. C. & P.R. Wolf. 1986. Dasar-dasar PengukuranTanah – jilid 1. Penerbit Erlangga, Jakarta

Frick, H. 1979. Ilmu dan Alat Ukur Tanah. Penerbit Kanisius. Yogyakarta.

Muhamadi Mansur. 2004. (online).www.google.com- theodolite.pdf/Pendidikan dan

Pelatihan Diklat Teknis Materi:Theodolit. Institut teknologi sepuluh

November Surabaya.

Nugroho, U. 2010. Poligon. (online). (www.udinugroho.com/poligon). (diakses pada

Sabtu 11 Desember 2010).

Purworahardjo, U. 1986. Ilmu Uku Tanah Seri C – Pengukuran Topografi. Jurusan

Teknik Geodesi – FTSP, Institut Teknologi Bandung.