Please purchase PDFcamp Printer on http://www.verypdf.com/ to remove this watermark.
Poliban Teknik Sipil 2010LEVELLING 1
PENGUKURAN BEDA TINGGI DENGAN ALAT SIPAT DATAR (PPD)
LEVELLING 1 PENGUKURAN SIPAT DATAR Salmani, Salmani, ST, MS, MT 2010
• Jika dua titik mempunyai ketinggian yang berbeda, dikatakan mempunyai beda tinggi. • Beda tinggi dapat diukur dengan cara sipat datar adalah suatu cara penentuan tinggi relatif dari beberapa titik-titik di atas datum atau di bawah suatu bidang acuan tersebut. • Pada kenyataannya pengukuran beda tinggi adalah menentukan jarak vertikal dari titik tersebut dengan garis penyipat datar alat yg ditempatkan di atas statif.
Cara pengukuran
Dari gambar dapat dilihat : tinggi titik A di atas datum adalah : 1.500-0.750 = 0.750 m, dan tinggi titik C adalah : 1.500 – 1.050 = 0.450 m di atas dcatum. Datum disini diambil bidang khayal mendatar yang melalui patok B.
Ilmu Ukur Tanah
salmani, ST, MS, MT
• Alat dipasang mendatar dan kesalahan-kesalahan dapat dihilangkan. • Rambu ukur dipasang tegak di atas titik dibelakang dan muka alat. • Pengukur mengarahkan teropong alat ke rambu ukur dan menggunakan tromol p[engatur fokus lensa bayangan rambu ukur dijelaskan. • Mengghilangkan faralaks, diafrahma harus dijelaskan, bayangan benang silang akan dapat menunjukan bacaan pada rambu ukur dan bila menggerakan mata ke atas dan kebawah bacaan benang silang pd rambu tidak berubah. • Pengukur harus melepaskan tangannya dari statif dan alat. • Kenaikan setiap 10mm dihitung dan milimeter akhir ditaksir. • Hasil pembacaan yg lengkap kemudian dibukukan, untuk mengecek hasil pengukuran pada rambu diulang dan dicocokan dengan buku ukur. • Rambu ukur kemudian langsung dipindahkan ke tempat berikutnya kemudian dilakukan pengukuran secara berulang dan berlanjut sampai di akhir titik pengukuran.
Please purchase PDFcamp Printer on http://www.verypdf.com/ to remove this watermark.
Poliban Teknik Sipil 2010LEVELLING 1
Pengukuran beda tinggi antara dua titik • Titik A dan titik B adalah dua titik yang berjarak kira-kira 60m yang ditentukan beda tingginya. • Alat dipasang kira2 ditengah-tengah antara dua titik tersebut, kemudian alat diatur, pertama kali pembacaan dilakukan pada rambu yang dipasang tegak di titik A, hasil pembacaan diperoleh 2.500m • Rambu kemudian dipindahkan dan dipasang tegak dititik B, dan dilakukan pembacaan untuk kedua kalinya, hasil diperoleh 0.500m
• Dari skets di atas jelas bahwa titik B lebih tinggi. 2.500 – 0.500 = 2.000 dari titik A, dengan perkataan lain permukaan tanah naik dari titik A ke titik B setinggi 2 meter. • Pada contoh jika tinggi permukaan tanah di A adalah 95.400m di atas datum, maka ketinggian titik B di atas datum dapat ditentukan dengan menambah kenaikan 2m dari A, sehingga titik B menjadi 95.400 + 2.000 = 97.400m.
PEMBUKUAN DAN HITUNGAN HASIL PEMBACAAN • Cara ini merupakan dasar untuk menentukan ketinggian titik-titik selanjutnya, karena dengan menggunakan prinsip diatas cara ini lebih mudah dimengerti. • Pada umumnya dimana titik-titik diatas datum diperoleh dari pembacaan pada rambu ukur yang ditempatkan pada titik-titik tersebut. Kemudian dikurangi dengan pembacaan rambu berikutnya yang ditempatkan diatas titik yang diketahui ketinggiannya di atas datum. • Ketinggian titik yang tidak diketahui dapat ditentukan dengan menjumlahkan kenaikan dari permukaan tanah atau mengurankan penurunan permukaan tanah dari titik yg diketahui ketinggiannya.
Ilmu Ukur Tanah
salmani, ST, MS, MT
Semua data pengukuran sipat datar harus dicatat pada buku seperti :
Please purchase PDFcamp Printer on http://www.verypdf.com/ to remove this watermark.
Poliban Teknik Sipil 2010LEVELLING 1
• Pada setiap alat pembacaan pertamadilakukan ke rambu belakang. Arah bidikan ke A merupakan arah rambu belakang dan hasil pembacaan diperoleh 2.500 ditulis pada kolom “rambu belakang”. Arah bidikan terakhir disebut arah”rambu muka”. Pada contoh arah rambu muka adalah arah B dan hasil pembacaan 0.500 ditulis pada kolom “rambu muka” • Keadaan naik atau turun dari permukaan tanah ditentukan oleh hasil perhitungan, dalam hal ini selalu diambil selisih bacaan antara rambu pertama dengan rambu kedua. Jika hasilnya positif artinya permukaan tanah naik dan sebaliknya jika hasilnya negatif permukaan tanah akan turun. Pada contoh : Bacaan pada rambu belakang “A” = 2.500 Bacaan pada rambu muka “B” = 0.500 Selisih bacaan (A – B) = +2.00 Permukaan tanah naik dari A ke B
• Pada pengukuran sipat datar biasanya dihitung ketinggian titik diatas datum. Jika tinggi titik A = 95.400 m diatas datum, pada daftar dimasukan pada kolom tinggi dengan baris “A”. • Ketinggian titik “B” merupakan penjumlahan aljabar dari tinggi titik A dengan memperlihatkan keadaan naik atau turun dari A ke B. Tinggi titik A = 95.400 m Naik dari A ke B= +2.000 m Tinggi titik B = 97.400 m
Pelaksanaan pengukuran • Bila dua buah titik A dan B mempunyai jarak yang cukup jauh dan mempunyai kemiringan, maka untuk menentukan beda tingginya diperlukan lebih dari satu pengukuran alat sipat datar • Misal titik A dan titik B kira-kira berjarak 250 meter. Ketinggian titik A adalah 23.900 m dan ketinggian titik B akan ditentukan.
Ilmu Ukur Tanah
salmani, ST, MS, MT
•
•
•
Alat dipasang kira-kira 40 m dari A (kedudukan 1), dan bacaan pada rambu belakang diperoleh 4.200 m. Rambu ukur dipindahkan ke titik berikutnya yang kira-kira berjarak 40 m dari alat dan bacaan ke rambu muka diperoleh 0.700 m. Ketinggian X dapat dihitung dari :
Please purchase PDFcamp Printer on http://www.verypdf.com/ to remove this watermark.
Poliban Teknik Sipil 2010LEVELLING 1
Pengisian formulir dan hitungan ketinggian yang ditulis pada baris 1 dan 2 Bacaan rambu belakang ke A = 4.200 Bacaan rambu muka ke X = 0.700 Beda tinggi dari A ke X =+3.500 (naik) Tinggi titik A Beda tinggi dari A ke X (naik) Tinggi titik X
= 23.900 =+3.500 = 27.400
Rambu dipindahkan kemuka (Y) dan diambil sebagai rambu muka. Hasil bacaan diperoleh 0.500 dan ditulis pada formulir di baris 3 pada kolom rambu muka. Ketinggian titik Y dapat dihitung : Bacaan rambu belakang ke X Bacaan rambu muka ke Y Beda tinggi dari X ke Y
= 4.150 = 0.550 =+3.600 (naik)
Tinggi titik X Beda tinggi dari X ke Y Tinggi titik Y
= 27.400 =+3.600 (naik) = 31.000
Ilmu Ukur Tanah
salmani, ST, MS, MT
Baris 1
Rambu belakan g 4.200
Baris 2
4.150
Baris 3
Rambu tengah
Rambu muka
Naik
Turu n
Ketinggian
Jara k
Keterangan
23.900
A perm T
0.700
3.500
27.400
X ttk bantu
0.550
3.600
31.000
Y titik bantu
Baris 4
Tidak ada bacaan pada rambu yang dapat diambil diluar titik X sebab garis bidikan akan berjalan sepanjang jalur pada permukaan tanah. Alat sipat datar dipindahkan ke kedudukan 2. kemudian dibaca lagi pada rambu dengan X sebagai rambu belakang, hasil pembacaan pada rambu belakang diperoleh 4.150 dan bacaan tsb di catat pd kolom rambu belakang. Hasil tsb hrs ditulis pada baris 2, sebab baris ini menunjukan jalur X.
• Perlu diperhatikan bahwa pengisian formulir dan hitungan dari alat ke 2 sama seperti pada pengaturan pertama dan sesungguhnya semua hitungan beda tinggi ditentukan oleh kecermatan dari pengukur. • Jika pengukuran masih belum selesai, maka pengukuran dilanjutkan dari Y dan alat dipindahkan pada posisi 3 • Rambu yang dipasang di Y digunakan sbg rambu belakang, hasilnya diperoleh 2.500, dan rambu muka adalah B dgn bacaan 3.700. • Hasil pembacaan ditulis pada baris 3 dan 4.
Please purchase PDFcamp Printer on http://www.verypdf.com/ to remove this watermark.
Poliban Teknik Sipil 2010LEVELLING 1
Hitungan tinggi titik B dapat dihitung dari : Bacaan rambu belakang ke Y = 2.500 Bacaan rambu muka ke B = 3.700 Beda tinggi dari Y ke B =-1.200 (turun) Tinggi titik Y Beda tinggi dari Y ke B Tinggi titik B
= 31.000 =-1.200 = 29.000
• Titik-titik X dan Y adalah titik-titik dimana keduanya dapat bertindak sebagai rambu belakang, kedudukan alat dapat berubah antara rambu muka dan rambu belakang dan titik-titik tsb disebut “titik-titik pembantu” • Penulisan titik-titik pembantu pada formulir sering tidak dituliskan. • Dan pada pelaksanaan pengukuran hitungan harus diperiksa terutama dalam operasi hitungannya, baris 5, 6 dan 7 merupakan barisbaris kontrol hitungan. • Ketinggian titik akhir = tinggi titik awal + semua beda tinggi naik – semua beda tinggi turun.
Pengisian formulir dan hitungan ketinggian yang lengkap : Baris 1
Rambu belakan g 4.200
Baris 2
4.150
0.700
Baris 3
2.500
0.550
Baris 4
Rambu tengah
Rambu muka
Naik
Ketinggian
Jara k
Keterangan
23.900
A perm Tnh
3.500
27.400
X ttk bantu
3.600
31.000
Y titik bantu
29.800
B perm Tnh
3.700 4.950
Turu n
7.100
1.20 0 1.20 0
Baris 5
10.850
29.800
Baris 6
-4.950
-1.200
-23.900
Baris 7
=5.900
=5.900
=5.900
SIPAT DATAR BERANTAI Salmani, Salmani, ST, MS, MT 2010
Ilmu Ukur Tanah
salmani, ST, MS, MT
Please purchase PDFcamp Printer on http://www.verypdf.com/ to remove this watermark.
Poliban Teknik Sipil 2010LEVELLING 1
PENGUKURAN SIPAT DATAR BERANTAI • Jika titik-titik yang akan ditentukan tingginya itu banyak, cara pengukurannya biasanya disebut sipat datar berantai. • Akan ditentukan ketinggian dari ke enam titik-titik dari A sampai F. • Alat dipasang dan diatur dengan tepat dan bidikan diarahkan ke A. jika A ini sbg arah awal dari pengukuran, tentunya A bertindak sebagai rambu belakang yg hasil bacaannya dicatat pada kolom rambu belakang. • Titik-titik B, C, D, dan E merupakan bidikan selanjutnya dan betakhir di titik F. • Titik F sbg arah bidikan terakhir didefinisikan sbg rambu muka. • Pembacaan rambu B, C, D dan E merupakan bacaan rambu tengah antara rambu pertama dan rambu terakhir.
Formulir Sipat Datar Berantai Rambu Belakan g
Rambu Tengah
Rambu Muka
Naik
Turun
0.510 3.720
3.210
0.920
2.800
0.920 2.560
0.510 -2.220 -1.710
Ilmu Ukur Tanah
1.640 2.220
0.340
2.220
3.140 4.850 -4.850 -1.710
Tinggi Titik
Jarak
107.52 0 104.31 0 107.11 0 107.11 0 105.47 0 105.81 0 105.81 -0 107.52 -.710 0
salmani, ST, MS, MT
Keter
A perm T B pilar 1 C pilar 2 D pilar 3 E pilar 4 F pilar 5
PENGUKURAN SIPAT DATAR BERANTAI
Hasil pembacaan rambu B, C, D dan E ditulis pada kolom rambu tengah, seperti terlihat pada tabel formulir berikut ini.
Naik turunnya permukaan tanah antara kedua titik dari A ke B, B ke C, C ke D dan seterusnya dapat dilihat dari :
Rambu Belakang A Rambu Tengah Beda tinggi A – B Rambu Belakang B Rambu Tengah Beda tinggi B – C Rambu Belakang C Rambu Tengah Beda tinggi C – C Rambu Belakang D Rambu Tengah Beda tinggi A – B Rambu Belakang E Rambu Tengah Beda tinggi A – B
= B = = C = = D = = E = = F =
-
+
-
+
0.510 = 3.210 3.720 = 2.800 0.920 = 0.000 0.920 = 1.640 2.560 = 0.340
3.720 (turun) 0.920 (naik) 0.920
2.560 (turun) 2.220 (naik)
Please purchase PDFcamp Printer on http://www.verypdf.com/ to remove this watermark.
Poliban Teknik Sipil 2010LEVELLING 1
Sebagai Kontrol :
Jumlah bacaan Rambu Belakang (hanya satu) =0.510 Jumlah bacaan Rambu muka (hanya satu) =2.220 Beda tinggi = 1.710 (turun) Jumlah kenaikan Beda tinggi (2.800 + 0.340)=3.140 Jumlah penurunan Beda tinggi (3.210 + 1.640)= 4.850 Beda tinggi = 1.710 (turun)
Sketsa berikut memperlihatkan suatu daerah dimana ketinggian diperlukan sepanjang titik-titik garis batas :
Ilmu Ukur Tanah
salmani, ST, MS, MT
Kontrol hitungan pada tiap kedudukan dapat ditulis pada kolom tinggi titik. Sebagai contoh hitungan ketinggian titik-titik dapat diperoleh dari penjumlahan atau pengurangan secara aljabar biasa sesuai dengan naik atau turunnya permukaan tanah:
Tinggi titik A
= 107.520
- Turun (3.210) dari A ke B
= 104.310
+ Naik (2.800) dari B ke C
= 107.110
Mendatar dari C ke D
= 107.110
- Turun (1.640) dari D ke E
= 105.470
+ Naik ( 0.340 ) dari E ke F
= 105.810
Kontrol ti nggi titik akhir
= 105.810
Tinggi titik awal
=-107.520 Beda tinggi = - 1.710
Didaerah tersebut terdapat 2 titik pilar (BM). • Sket sepanjang jalur menggambarkan jalannya pengukuran sipat datar memanjang yg terdiri dari beberapa penempatan alat ukur. • Pada setiap penempatan alat ukur sipat datar dan satu penempatan dengan lainnya dihubungkan oleh titik pindah, dalam hal ini titik C, F dan I. • Bila kita melakukan dgn cara ketinggian garis bidik, maka bacaan kemuka dan ke belakang pada setiap titik pindah, tdk pernah dikurangkan satu sama lain. • Bacaan ke muka hanyalah menyatakan akhir dari suatu pengukuran sipat datar dan bacaan ke belakang merupakan awal dari pengukuran berikutnya.
Please purchase PDFcamp Printer on http://www.verypdf.com/ to remove this watermark.
Poliban Teknik Sipil 2010LEVELLING 1
Formulir Sipat Datar Berantai Rambu Belakang
Rambu Tengah
Rambu Muka
Naik
Turun
2.510 2.260 1.990 3.210
1.420 2.850 2.400
1.600
0.250 0.270 0.570 0.360 0.450
1.800 1.450 1.500
0.720
0.150 0.050 0.160 0.120
1.660 0.840 0.810 0.620 5.500 -0.330 2.540
8.040 -5.500 2.540
0.030 0.190 2.870
0.330
Tinggi Titik
100.000 100.250 100.520 101.090 101.450 101.900 102.500 102.650 102.600 102.440 102.320 102.350 102.540 102.540 100.000 2.540
Tabel pengukuran sipat datar BS
IS
FS
3.260 2.710
0.130 0.920 3.420
1.900
4.470 3.270
Ilmu Ukur Tanah
Naik
Sipat Datar Tertutup
Keter
Pilar I Patok A Patok B Bak kontrol C. Bak kontrol D Patok E Bak kontrol F Patok G Patok H Patok bangn. I Bak kontrol J. Bak kontrol K. Pilar II
Ketin Turu catat ggia Jarak n an n 134.5 Pilar 10 1 CP Titik 0 bor A Titik 50 bor B Titik 100 bor C 134.5 Pilar 10 1
salmani, ST, MS, MT
• Bila titik BM 2 tidak diketahui ketinggiannya, maka pengukuran sipat datar harus dilanjutkan sampai kembali ke titik BM 1. Cara ini disebut sebagai sipat datar tertutup. • Misalnya dari pengukuran sipat datar untuk mencari kemiringan suatu lapisan batuan pada tiga titik pemboran (A, B dan C). • Titik-titik bor tersebut berada pada satu garis dengan jarak masing-masing 50 meter. Kedalaman titik-titik adalah : titik A =14.230 m; titik B=9.730 m; dan C=6.680m • Hitung : a. Ketinggian permukaan titik-titik Bor b. Ketinggian dari lapisan batuan c. Kemiringan dari lapisan batuan
Hitungan Ketinggian titik-titik bor BS
IS
Turun
134.510
Pilar 1
3.130
137.640
CP
1.790
139.430 0
Titik bor A
2.500
136.930 50
Titik bor B
1.050
136.880 100
Titik bor C
1.370
134.510
Pilar 1
4.720
134.510
3.420 4.470 3.270 7.870
catata n
0.130 0.920
1.900
Jara k
Naik
3.260 2.710
Ktinggi an
FS
7.870
4.720
-7.780
-4.720
134.510
0.000
0.000
0.000
Please purchase PDFcamp Printer on http://www.verypdf.com/ to remove this watermark.
Poliban Teknik Sipil 2010LEVELLING 1
Ketinggian dari lapisan batu pada beberapa titik bor, diperoleh dari pengurangan kedalaman titik bor dan ketinggian permukaan. Titik bor A
Titik bor B
Titik bor C
Ketinggian permukaan
139.430
136.930
135.880
Kedalaman
- 14.230
- 9.730
- 6.680
127.200
129.200
Ketinggian lapisan 125.200
Kemiringan lapisan antara titik A dan B adalah hasil pembagian antara beda tinggi dengan jaraknya yaitu 50 m. Tinggi titik A=125.200m, tinggi titik B=127.200m, beda tinggi AB=+2.000m Jarak AB=50.000m. Kemiringan=2 m dalam 50m=1m dalam 25m naik dari A ke B. dengan cara yang sama didapat pula kemiringan untuk B ke C.
Ilmu Ukur Tanah
salmani, ST, MS, MT