Pengukuran Beda Tinggi

waterpass

Dalam pembuatan jalan maupun pembangunan diperlukan suatu pengukuran beda tinggi agar dapat diketahui perbedaan tinggi yang ada dipermukaan tanah.

Sipat datar (levelling) adalah suatu operasi untuk menentukan beda tinggi antara dua titik di permukaan tanah. Sebuah bidang datar acuan, atau datum, ditetapkan dan elevasi diukur terhadap bidang tersebut. Beda elevasi yang ditentukan dikurangkan dari atau ditambah dengan nilai yag ditetapkan tersebut, dan hasilnya adalah elevasi titik-titik tadi.

Prinsip dan Fungsi Pengukuran Beda Tinggi

Pengukuran beda tinggi dilakukan dengan menggunakan alat sipat datar (waterpass). Alat didirikan pada suatu titik yang diarahkan pada dua buah rambu yang berdiri vertical. Maka beda tinggi dapat dicari dengan menggunakan pengurangan antara bacaan muka dan bacaan belakang.
Rumus beda tinggi antara dua titik :

BT = BTB – BTA

Keterangan : BT = beda tinggi
BTA = bacaan benang tengah A
BTB = bacaan benang tengah B

Sebelum mendapatkan beda tinggi antara dua titik, diperlukan dulu pembacaan benang tengah titik tersebut, dengan menggunakan rumus :

BT = BA + BB / 2

Keterangan : BT = bacaan benang tengah
BA = bacaan banang atas
BB = bacaan benang bawah

Untuk mencari jarak optis antara dua titik dapat digunakan rumus sebagai berikut :

J = (BA – BB) x 100

Keterangan : J = jarak datar optis
BA = bacaan benang atas
BB = bacaan benang bawah
100 = konstanta pesawat

Dalam setiap pengukuran tidaklah lepas dari adanya kesalahan pembacaan angka, sehingga diperlukan adanya koreksi antara hasil yang didapat di lapangan dengan hasil dari perhitungan.

Fungsi dari pengukuran beda tinggi ini, antara lain :
a. Merancang jalan raya, jalan baja, dan saluran-saluran yang mempunyai garis gradien paling sesuai dengan topografi yang ada.
b. Merencanakan proyek-proyek konsruksi menurut evaluasi terencana.
c. Menghitung volume pekerjaan tanah.
d. Menyelidiki ciri-ciri aliran di suatu wilayah.
e. Mengembangkan peta-peta yang menunjukkan bentuk tanah secara umum.

Digunakan untuk mementukan ketinggian titik-titik yang menyebar dengan kerapatan tertentu untuk membuat garis-garis ketinggian (kontur).
1. Pengukuran sipat datar resiprokal (reciprocal levelling)
Adalah pengukuran sipat datar dimana alat sipat datar tidak dapat ditempatkan antara dua station. Misalnya pengukuran sipat datar menyeberangi sungai/lembah yang lebar.
2. Pengukuran sipat datar teliti (precise levelling)
Adalah pengukuran sipat datar yang menggunakan aturan serta peralatan sipat datar teliti.

Pengukuran Sipat Datar Memanjang
Sipat datar memanjang adalah suatu pengukuran yang bertujuan unutk mengetahui ketinggian titik-titik sepanjang jalur pengukuran dan pada umumnya digunakan sebagai kerangka vertikal bagi suatu daerah pemetaan. Sipat datar memanjang terbagi menjadi sipat datar terbuka dan tertutup.

Cara pengukuran:
1. Letakkan rambu ukur di titik A dan B.
2. Letakkan alat antara titik A dan titik B (usahakan jarak antara alat dengan titik A maupun titik B sama).
3. Baca Rambu A (BA, BT, BB). Hitung koreksi dengan cara BT=(BA+BB):2
4. Baca rambu B (BA, BT, BB). Hitung koreksi dengan cara BT=(BA+BB):2
5. Koreksi maksimum 2mm.
6. Hitung beda tinggi dengan mengurangi BT muka dan BT belakang.
7. Hitung jarak alat dengan titik A
dA=(BA A – BB A)x100
8. Hitung jarak alat dengan titik B
dB=(BA B – BB B)x100
9. Hitung jarak AB=dA+dB
10. Pada slag berikutnya, rambu A menjadi bacaan muka dan sebaliknya, rambu B menjadi bacaan belakang

Adapun yang perlu diperhatikan dalam pengukuran ini adalah:
a. Usahakan jarak antara titik dengan alat sama.
b. Seksi dibagi dalam jumlah yang genap.
c. Baca rambu belakang, baru kemudian dibaca rambu muka.
d. Diukur pulang pergi dalam waktu satu hari.
e. Jumlah jarak muka=jumlah jarak belakang.
f. Jarak alat ke rambu maksimum 75 m.

Sipat Datar Tertutup

Sipat datar memanjang tertutup yaitu suatu pengukuran sipat datar yang titik awal dan titik akhir sama /berimpit.

Agar didapat hasil yang teliti maka perlu adanya koreksi, dengan asumsi bahwa beda tinggi pergi sama dengan beda tinggi pulang.

C = k / (n-1)

C = Koreksi
k = kesaahan
n = banyaknya titik
(n-1) = banyak slag (beda tinggi)

Metode Pulang Pergi

Pada saat pembacaan rambu, digunakan metode pulang pergi, yaitu setelah mengukur beda tinggi AB, maka, rambu A dipindahkan ke titik C untuk mengukur beda tinggi BC sehingga akan kita dapatkan beda tinggi BC. Setelah itu, rambu B dipindahkan ke titik D sehingga akan di dapat beda tinggi CD. Hal ini dilakukan untuk mengurangi kesalahan pembacaan rambu yang diakibatkan skala nol pada rambu yang dikeluarkan oleh pabrik tidak berada pada skala nol sebenarnya. Untuk mengoreksi data beda tinggi yang didapat, digunakan rumus:
8√d; dimana d = jarak titik (km)
setelah semua data terkoreksi, maka beda tinggi antara dua titik dapat diketahui dengan rata-rata beda tinggi antara ulang dan tinggi.
∆h = ∆H pergi – ∆H pulang / 2

Pengertian Slag, Seksi dan Sirkuit
• 1 slag adalah satu kali alat berdiri untuk mengukur rambu muka dan rambu belakang.
• 1 seksi adalah suatu jalur pengukuran sepanjang  1-2 km yang terbagi dalam slag yang genap dan diukur pulang pergi dalam waktu 1 hari.
• 1 kring / sirkuit adalah suatu pengukuran sipat datar yang sifatnya tertutup sehingga titik awal dan titik akhirnya adalah sama.