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’’