Theodolite

Theodolite merupakan suatu alat yang dibuat untuk mengukuran sudut yaitu sudut mendatar (sudut horizontal) dan sudut tegak (sudut vertical). Dimana sudut – sudut tersebut berperan dalam penentuan jarak mendatar dan jarak tegak diantara dua buah titik lapangan. Dalam bidang survey pemetaan dan pengukuran tanah telah banyak dibuat peralatan mengukur sudut,baik digunakan untu mengukur sudut atau didesain untuk keperluan lain. Alat untuk mengukur sudut dalam bidang pengukuran tanah dikenal dengan nama transit atau theodolite. Walaupun semua theodolit mempunyai mekanisme kerja yang sama, namun pada tingkatan tertentu terdapat perbedaan baik penampilan, bagian dalamnya dan konstruksinya. Theodolite adalah alat ukur optis untuk mengukur sudut vertikal dan horizontal,merupakan alat untuk meninjau dan merencanakan kerja.untuk mengukur tempat yang tak dapat dijangkau dengan berjalan. Sekarang theodolit juga sudah digunakan dalam bidang meteorologi dan teknologi peluncuran roket.

  • Konstruksi Theodolit

Konstruksi instrument theodolite ini secara mendasar dibagi menjadi 3 bagian, lihat gambar di samping ini

  1. Bagian Bawah, terdiri dari pelat dasar dengan tiga sekrup penyetel yang menyanggah suatu tabung sumbu dan pelat mendatar berbentuk lingkaran. Pada tepi lingkaran ini dibuat pengunci limbus.
  1. Bagian Tengah, terdiri dari suatu sumbu yang dimasukkan ke dalam tabung dan diletakkan pada bagian bawah. Sumbu ini adalah sumbu tegak lurus kesatu. Diatas sumbu kesatu diletakkan lagi suatu plat yang berbentuk lingkaran yang berbentuk lingkaran yang mempunyai jari – jari plat pada bagian bawah. Pada dua tempat di tepi lingkaran dibuat alat pembaca nonius. Di atas plat nonius ini ditempatkan 2 kaki yang menjadi penyanggah sumbu mendatar atau sumbu kedua dan sutu nivo tabung diletakkan untuk membuat sumbu kesatu tegak lurus. Lingkaran dibuat dari kaca dengan garis – garis pembagian skala dan angka digoreskan di permukaannya. Garis – garis tersebut sangat tipis dan lebih jelas tajam bila dibandingkan hasil goresan pada logam. Lingkaran dibagi dalam derajat sexagesimal yaitu suatu lingkaran penuh dibagi dalam 360° atau dalam grades senticimal yaitu satu lingkaran penuh dibagi dalam 400 g.
  1. Bagian Atas, terdiri dari sumbu kedua yang diletakkan diatas kaki penyanggah sumbu kedua. Pada sumbu kedua diletakkan suatu teropong yang mempunyai diafragma dan dengan demikian mempunyai garis bidik. Pada sumbu ini pula diletakkan plat yang berbentuk lingkaran tegak sama seperti plat lingkaran mendatar.
  • Sisitem sumbu pada Theodolite

  • Syarat – syarat Theodolite

Syarat – syarat utama yang harus dipenuhi alat theodolite sehingga siap dipergunakan untuk pengukuran yang benar adalah sbb :

  1. Sumbu kesatu benar – benar tegak / vertical.
  2. Sumbu Kedua haarus benar – benar mendatar.
  3. Garis bidik harus tegak lurus sumbu kedua / mendatar.
  4. Tidak adanya salah indeks pada lingkaran kesatu.
  • Jenis Theodolite

Dari konstruksi dan cara pengukuran, dikenal 3 macam theodolite :

  1. Theodolite Reiterasi

Pada theodolite reiterasi, plat lingkaran skala (horizontal) menjadi satu dengan plat lingkaran nonius dan tabung sumbu pada kiap. Sehingga lingkaran mendatar bersifat tetap. Pada jenis ini terdapat sekrup pengunci plat nonius.

 

 

  1. Theodolite Repetisi

Pada theodolite repetisi, plat lingkarn skala mendatar ditempatkan sedemikian rupa, sehingga plat ini dapat berputar sendiri dengan tabung poros sebagai sumbu putar. Pada jenis ini terdapat sekrup pengunci lingkaran mendatar dan sekrup nonius.

  1. Theodolite Elektro Optis

Dari konstruksi mekanis sistem susunan lingkaran sudutnya antara theodolite optis dengan theodolite elektro optis sama. Akan tetapi mikroskop pada pembacaan skala lingkaran tidak menggunakan system lensa dan prisma lagi, melainkan menggunkan system sensor. Sensor ini bekerja sebagai elektro optis model (alat penerima gelombang elektromagnetis). Hasil pertama system analogdan kemudian harus ditransfer ke system angka digital. Proses penghitungan secara otomatis akan ditampilkan pada layer (LCD) dalam angka decimal.

  • Pengoperasian Theodolite
  • Penyiapan Alat Theodolite
    Cara kerja penyiapan alat theodolita antara lain :
  1. Kendurkan sekrup pengunci perpanjangan
  2. Tinggikan setinggi dada
  3. Kencangkan sekrup pengunci perpanjangan
  4. Buat kaki statif berbentuk segitiga sama sisi
  5. Kuatkan (injak) pedal kaki statif
  6. Atur kembali ketinggian statif sehingga tribar plat mendatar
  7. Letakkan theodolite di tribar plat
  8. Kencangkan sekrup pengunci centering ke theodolite
  9. Atur (levelkan) nivo kotak sehingga sumbu kesatu benar-benar tegak / vertical dengan menggerakkan secara beraturan sekrup pendatar / kiap di tiga sisi alat ukur tersebut.

10.  Atur (levelkan) nivo tabung sehingga sumbu kedua benar-benar mendatar dengan menggerakkan secara beraturan sekrup pendatar / kiap di tiga sisi alat ukur tersebut.

11.  Posisikan theodolite dengan mengendurkan sekrup pengunci centering kemudian geser kekiri atau kekanan sehingga tepat pada tengah-tengah titi ikat (BM), dilihat dari centering optic.

12.  Lakukan pengujian kedudukan garis bidik dengan bantuan tanda T pada dinding.

13.  Periksa kembali ketepatan nilai index pada system skala lingkaran dengan melakukan pembacaan sudut biasa dan sudut luar biasa untuk mengetahui nilai kesalaha index tersebut.

Theodolite SOKKIA TM20E pandangan dari belakang

KETERANGAN :
1. Tombol micrometer 13. Sekrup koreksi Nivo tabung
2. Sekrup penggerak halus vertical 14. Reflektor cahaya
3. Sekrup pengunci penggerak vertical 15. Tanda ketinggian alat
4. Sekrup pengunci penggerak horizontal 16. Slot penjepit
5. Sekrup penggerak halus horizontal 17. Sekrup pengunci Nivo Tabung Telescop
6. Sekrup pendatar Nivo 18. Nivo Tabung Telescop
7. Plat dasar 19. Pemantul cahaya penglihatan Nivo
8. Pengunci limbus 20. Visir Collimator
9. Sekrup pengunci nonius 21. Lensa micrometer
10.Sekrup penggerak halus nonius 22. Ring focus benang diafragma
11.Ring pengatur posisi horizontal 23. Lensa okuler
12. Nivo tabung 24. Ring focus okuler

Theodolite SOKKIA TM1A pandangan dari samping kanan


KETERANGAN :
1. Ring focus objektif 10. Slot Penjepit
2. Ring bantalan lensa okuler 11. Pengunci limbus
3. Lensa okuler 12. Reflektor cahaya
4. Penutup Koreksi reticle 13. Nivo tabung
5. Sekrup pengunci penggerak vertical 14. Sekrup koreksi Nivo tabung
6. Sekrup Pengatur bacaan Horizontal dan vertical 15. Nivo kotak
7. Sekrup penggerak halus vertikal 16. Sekrup pendatar Nivo
8. Pengunci limbus 17. Plat dasar
9. Tanda ketinggian alat

Theodolite SOKKIA TM1A pandangan dari samping kiri

KETERANGAN :
1. Visir Collimator 11. Penutup Koreksi reticle
2. Lensa objektif 12. Ring bantalan lensa okuler
3. Sekrup pengatur bacaan horizontal dan vertical 13. Ring focus benang diafragma
4. Nivo tabung 14. Lensa okuler
5. Sekrup koreksi Nivo tabung 15. Lensa micrometer
6. Sekrup pengunci penggerak horizontal 16. Ring focus micrometer
7. Nivo kotak 17. Sekrup pengunci penggerak vertical
8. Sekrup pendatar Nivo 18. Tombol micrometer
9. Plat dasar 19. Sekrup penggerak halus vertical
10. Ring focus objektif 20. Sekrup penggerak halus horizontal

  • System pembacaan
  1. sistem dengan indeks garis
  2. system dengan noninus
  3. system dengan micrometer
  4. system dengan konsidensi
  5. system digital

4.      Theodolite untuk mengukur tanah

Teodolit adalah salah satu alat ukur tanah yang digunakan untuk menentukan sudut mendatar dan sudut tegak. Sudut yang dibaca bisa sampai pada satuan sekon (detik). Dalam pekerjaan – pekerjaan ukur tanah, teodolit sering digunakan dalam pengukuran polygon, pemetaan situasi maupun pengamatan matahari. Theodolite juga bisa berubah fungsinya menjadi seperti PPD bila sudut vertikalnya dibuat 90°.

Dengan adanya teropong yang terdapat pada laser auto level teodolit, maka teodolit bisa dibidikkan ke segala arah. Untuk pekerjaan-pekerjaan bangunan gedung, teodolit sering digunakan untuk menentukan sudut siku-siku pada perencanaan / pekerjaan pondasi, juga dapat digunakan untuk mengukur ketinggian suatu bangunan bertingkat.

  • Sifat-Sifat Teodolit

Sifat-sifat teodolit memiliki penampilan umum yang berbeda jika dibandingkan dengan transit Amerika ( ringkas, ringan dan ramping).  Terdapat beberapa ciri mengenai instrument teodolit ini, diantaranya yang penting adalah sebagai-berikut.

  1. Teropongnya pendek,  mempunyai benang silang yang digoreskan pada kaca dan dilengkapi dengan kolimator untuk pengarahan kasar.
  2. Lingkaran horizontal dan vertical dibuat dari kaca dengan garis-garis pembagian skala dan angka goresan dipermukaannya.
  3. Lingkaran vertikal, kebanyakan theodolite diberi petunjuk seksama terhadap arah gaya tarik bumi dengan satu dari dua cara (a) Dengan sebuah pemampas otomatik , (b) Dengan nivo kolimasi atau nivo lingkaran vertikal, biasanya jenis ujung gelembung berimpit dengan system pembacaan lingkaran vertikal.  Keduanya menyebabkan adanya bidang acuan yang lebih teliti untuk pengukuran sudut vertical daripada nivo piringan yang dipakai pada transit.
  4. Sistem-sistem pembacaan lingkaran pada dasarnya terdiri atas mikroskop dengan optika di dalam  instrument.  Sebuah okuler pembacaan biasanya ada didekat okuler teropong atau ditempatkan di salah satu penopang. Beberapa instrument memiliki micrometer optis  untuk pembacaan pecahan interval lingkaran, sedangkan lainnya bersifat baca “langsung”.  Pada kebanyakan teodolit, ada sebuah cermin ditempatkan pada satu penopang yang dapat diatur untuk memantulkan sinar ke dalam instrument dan menerangi lingkaran untuk pemakaian siang hari.  System pembacaan lingkaran dapat dilengkapi dengan system penerangan memakai batere untuk pekerjaan malam hari dan di bawah tanah.  Beberapa teodlit yang lebih baru juga memakai system penerangan memakai batere pengganti cermin untuk pekerjaan siang hari.
  5. Putaran mengeliling sumbu I terjadi dalam tabung baja atau pada bola-bantalan poros (precisions ball bearings) seksama.
  6. Bidang sekrup penyetel, terdiri atas tiga sekrup atau roda sisir.
  7. Dasar atau kerangka bawah theodolite, sering dirancang agar instrument dapat saling ditukar dengan alat-alat tambahannya tanpa menganggu pemusatan pada titik pengukuran.
  8. Pemusat optis, terpasang ke dalam dasar atau alidade kebanyakan teodalit, menggantikan bandul unting-unting dan menyebabkan pemusatan dapat dilakukan dengan ketelitian tinggi.
  9. Kotak pembawa untuk theodolite terbuat dari baja, logam campuran, atau plastik berat. Kotak pembawa biasanya ringkas, kedap air, dan dapat dikunci.

10.  Alat-alat ukur jarak dapat bersifat permanen dan terpadu dari theodolite Takimeter.  Misalnya adalah teodolit yang mengukur jarak lereng secara otomatik merubahnya menjadi komponen-komponen harizontal dan vertikal.  Beberapa teodolit mempunyai alat EDM terpasang tetap yang memungkinkan pengukuran jarak lereng, sudut-sudut horizontal dan vertikal dengan sekali pemasangan alat.

11.  Berbagai alat tambahan meningkatkan kemampuan theodolite, sehingga dapat digunakan secara khusus misalnya pengamatan astronomis.

12.  Kaki tiganya jenis kerangka lebar. Beberapa di antaranya dari logam dan mempunyai alat untuk mendatarkan secara kasar bagian atasnya dan pemusatan mekanik sehingga tak perlu bandul unting-unting pada pemusatan optis tetapi pada praktikum kali ini kita memakai bandul unting-unting untuk pemusatan optis.

  • Kalibrasi Teodolit

Sebelum teodolit digunakan dalam kerja pengukuran ada baiknya teodolit diperiksa terlebih dahulu. Hal ini untuk memastikan, apakah teodolit berfungsi dengan baik dan benar. Ini penting dalam ketelitian pengambilan data, sehingga Kesalahan dan ketidaktelitian dalam pengambilan data dapat diminimalisir.

Terdapat dua jenis kalbirasi yang boleh dilakukan yaitu :

a). Kalibrasi Sementara

Kalibrasi ini dilakukan dilakukan kepada teodolit setiap kali alat ini akan digunakan. Hal ini berarti di setiap stasiun pengamatan yang diduduki, kalibrasi sementara dijalankan terlebih dahulu sebelum pengukuran dilakukan. Kalibrasi sementara melibatkan tiga proses penting, yakni :

1. Memusatkan teodolit

2. Mengkalibrasi teodolit

3. Menghilangkan beda penglihatan

  • Memusatkan Teodolit

Dalam pemasangan teodolit harus dilakukan dengan benar tepat di atas tripod. Prinsipnya adalah dengan cara mengatur teodolit supaya berdiri dalam kedudukan kurang lebih berada di atas stasiun. Cara melakukannya adalah seperti berikut :

  1. Buka kaki tiga kurang lebih dengan sudut  60°.
  2. Posisikan  kaki tiga dengan ketinggian sewajarnya sehingga plat atas kaki tiga berada dalam kedudukan hampir mendatar.
  3. Letakkan teodolit di atas plat kaki tiga. Pastikan semua terkunci pada teodolit dan kencangkan pengunci tribet.
  4. Pijakkan satu kaki tiga ke tanah, pegang dan angkat dua kaki tiga lagi sambil mata praktikan melihat melalui sekrup optik.
  5. Kemudian letakkan kedua-dua kaki tiga tadi ke tanah.
  6. Memastikan gelembung udara yang berada di atas penyilang arah (berbentuk bulat) tepat di tengah-tengah. Caranya dengan menaikan dan menurunkan kaki tiga yang berkaitan dengan mengikut kedudukan yang sesuai.
  • Mengkalibrasi Teodolit

Apabila teodolit sudah berada tepat pada stasiun di atas tanah, proses selanjutnya ialah memastikan teodolit berada dalam keadaan benar. Proses kalibrasi adalah seperti berikut :

  1. Pastikan semua pengunci penyilang atas dan bawah telah dilonggarkan. Gerakkan teodolit supaya kotak gelembung udara (berbentuk memanjang) sesuai dengan sepasang sekrup kaki penyearah.
  2. Atur kedua sekrup kaki penyearah pada arah yang berlawanan serentak sehingga gelembung udara berada di tengah-tengah kotaknya.
  3. Atur teleskop sehingga kotak gelembung udara berada 90° dari kedudukan asal tadi. Kemudian sejajarkan alat menggunakan sekrup kaki penyearah ketiga saja.
  4. Ulangi langkah (2) dan (3) sehingga gelembung udara tetap berada di tengah walaupun teodolit diputar ke arah mana sekalipun. Gelembung udara (berbentuk bulat) akan sendirinya terarah apabila keadaan ini terhasil.

  • Menghilangkan Beda Penglihatan

Beda penglihatan adalah suatu kekaburan yang terjadi pada objek yang terdapat di benang stadia. Keadaan ini berlaku disebabkan teleskop tidak difokuskan terlebih dahulu. Jika ini berlaku, Pengukuran akan sulit dilakukan.

b). Kalibrasi Tetap

Sebuah teodolit dikatakan berada dalam keadaan baik jika komponen-komponen dasarnya berada dalam keadaan berikut :

  1. Pugaknya betul-betul tegak apabila gelembung udara penyilang ufuk berada di tengah-tengah.
  2. Komponen sangga mestilah bersudut tepat dengan garisan kolimatan dalam satah ufuk dan bersudut tepat dengan paksi pugak dalam satah pugak.
  3. 3. Apabila teropong berada dalam keadaan mendatar dan gelembung pugak (di atas teleskop) berada di tengah-tengah, bacaan sudut pugak sepatutnya 0°/90° (bergantung kepada jenis alat).
  • Pengukuran situasi

Pengukuran situasi adalah mengambil data-data situasi lapangan pada daerah yang akan dipetakan . Data-data  tersebut harus dapat digambarkan lagi pada suatu bidang datar dengan skala tertentu. Pengukuran situasi merupakan pemindahan bayangan sebagian atau seluruh permukaan bumi yang tidak teratur tersebut keatas suatu bidang datar yang dinamakan peta.

Dalam pengukuran situasi ada beberapa macam ukuran yang harus dilakukan untuk kepentingan detail penggambaran dan situasi dari lapangan tersebut. Sehingga untuk penyajian peta situasi tersebut perlu dilakukan pengukuran :

  1. Penentuan titik fundamental (xo,yo,hoo)
  2. pengukuran kerangka horizontal
  3. pengukuran kerangka ketinggian
  4. pengukuran titik detail(arah,beda tinggi dan jarak terhadap titik detail yang dipilih sesuai dengan permintaan sekala)
  • Pengukuran lintasan geogfisika

Alat ini juga dapat digunakan untuk pengukuran lintasan geofisika. Untuk membuat lintasan ini lebih sederhana dibandingkan dengan pengukuran situasi. Dalam pengukuran situasi pengamat  bisa langsung  mengukur beberapa titik dengan arah azimuth yang berbeda-beda. Sedangkan dalam pengukuran lintasan geofisika pengamat megukur satu arah dengan azimuth yang sama pada beberapa titik yang telah ditentukan interval jarak datarnya.

2 responses to this post.

  1. kalo boleh nanya, apa artinya TM20E ??

    Reply

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

Follow

Get every new post delivered to your Inbox.

%d bloggers like this: