Pekerjaan Survei, Klasifikasi Pengukuran dan Alat Survei

BAB I

Pendahuluan

1.1            Latar Belakang

Sumber daya alam khususnya sumber daya mineral tersebar tidak merata dipermukaan lapisan kulit bumi yang dikenal dengan istilah Lithosfer. Sumber daya mineral yang juga dikenal sebagai bahan tambang atau bahan galian, dapat berupa mineral logam, mineral non logam, batubara, minyak dan gas bum, panas bumi, serta air tanah. Semuanya itu merupakan bahan tambang yang tidak terbarui, artinya yang pada suatu saat akan habis bila dilakukan eksploitasi, kecuali yang tersebut terakhir, yaitu air tanah. Dalam kehidupan modern saat ini semua orang perlu menyadarkan diri, bahwa manusia menggantungkan hidupnya pada dunia tambang, termasuk didalam permukaan tanah yang merupakan lahan pertanian dan lahan pemukiman. Oleh sebab itu, penyelenggara negara wajib melindungi kekayaan alam tersebut, dari eksploitasi yang tidak mengikuti kaidah yang benar, yang berujung pada kerusakan lingkungan oleh orang yang tidak bertanggungjawab. Oleh sebab itu, negara wajib mengetahui dan memanfaatkan potensi bahan tambang yang dimiliki dengan mengutamakan kepentingan masyarakat dalam menuju kehidupan yang sejahtera.

Keberadaan bahan tambang, termasuk kuantitas dan kualitasnya perlu diketahui dan diinventarisasi. Melaui tahapan penyelidikan umum dan eksplorasi, serta eksploitasi negara dapat mengetahhui potensi kekayaan alam, dan memanfaatkannya secara terencana, dengan tujuan agar tercapai kesejahteraan masyarakat bersama. Untuk menuju ke cita cita yang mulia itu, keberadaan bahan tambang yang diinventarisasi, yang kemudian disuguhkan dalam suatu peta yang dikenal dengan nama peta geologi. Peta tersebut merupakan hasil kerja Geologist. Geologist, sebagai pionir pelaksana tugas mulia tersebut, selau berhadapan dengan medan atau bentang alam, yang kerap kali kurang bersahabat, penuh dengan tantangan dan resiko, bila tidak menguasai dan melaksanakan kaidah-kaidah       kerja yang baku.

Dalam karya tulis ini, penulis ingin menyampaikan bagaimana survei pemetaan dan tahapan survei pemetaan hingga jenis survei dan alat yang biasa digunakan dan pembahasan yang berkaitan dengan masalah yang sering dihadapkan pada seorang geologist dalam melakukan survei lapangan.

1.2            Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah yang ingin disampaikan penulis sebagai berikut:

                   a.            Apa yang dimaksud pengerjaan survei pemetaan?

                  b.            Apa saja alat yang biasa dipakai pada saat pengerjaan survei pemetaan?

                   c.            Bagaimana jenis-jenis survei yang biasa dilakukan pada saat pengerjaan survei pemetaan?

                  d.            Apa saja metode pengukuran yang dapat kita pakai saat melakukan pengerjaan survei?

1.3            Tujuan Masalah

Adapun tujuan masalah yang ingin disampaikan penulis sebagai berikut;

                   a.            Menjelaskan pengertian dan berbagai pengerjaan survei pemetaan.

                  b.            Menjelaskan alat yang biasa dipakai pada saat pengerjaan survei pemetaan.

                   c.            Menjelaskan jenis-jenis survei yang biasa dilakukan pada saat pengerjaan survei pemetaan.

                  d.            Mengetahui metode pengukuran yang dapat kita pakai saat melakukan pengerjaan survei.

1.4            Manfaat Penulisan

Adapun manfaat penulisan ialah sebagai berikut

¾    Bagi Penulis

Sebagai bahan penilaian bagi dosen pengampu matakuliah Ilmu Ukur Tambang dan pertimbangan pemberian nilai tugas

Sebagai bahan pembelajaran bagi penulis

¾    Bagi Mahasiswa

Sebagai bahan sharing dan pembelajaran pada mata kuliah Ilmu Ukur Tambang

¾    Bagi Dosen

Sebagai bahan ajar tambahan dosen dan referensi yang dapat dibagikan kepada mahasiswa.

BAB II

Tinjauan Pustaka

2.1.         Pengertian Survei Pemetaan

Survey atau surveying didefinisikan sebagai pengumpulan data yang berhubungan dengan pengukuran permukaan bumi dan digambarkan melalui peta atau digital. Sedangkan pengukuran didefinisakan peralatan dan metode yang berhubungan dengan kelangsungan survey tersebut. jadi, surveying adalah segala sesuatu yang berhubungan dengan pengumpulan data. Mulai dari pengukuran permukaan bumi hingga penggambaran bentuk bumi. Sedangkan pengukuran adalah segala sesuatu yang berhubungan dengan penggunaan alat mulai dari pita ukur hingga pengukuran jarak dengan metode elektro magnetik.

Survey umumnya dilakukan pada bidang datar, yaitu dengan tidak memperhitungkan kelengkungan bumi. Dalam proyek surveying, kelengkungan buminya kecil, jadi pengaruhnya dapat diabaikan, dengan menggunakan perhitungan yang rumusnya disederhanakan. Sedangkan pada proyek yang memiliki jarak jauh, kelengkungan bumi tidak dapat diabaikan, karena keadaan ini termasuk surveying geodesi.

2.2.    Macam-Macam Peralatan Survei Pemetaan

                   a.            Peta Topografi

Peta topografi digunakan untuk informasi tentang keadaan, lokasi, jarak, rute perjalanan dan komunikasi. Peta topografi juga menampilkan variasi daerah, tingkat tutupan vegetasi dan perbedaan ketinggian kontur.

                  b.            Kompas Geologi

Kompas geologi memiliki banyak kegunaan, diantaranya digunakan untuk mengukur kedudukan suatu unsur struktur geologi, mengukur strike/dip dari kemiringan lapisan batuan, dan tentunya sebagai penunjuk arah.

Cara Penggunaan:

Dari beberapa sumber, cara menggunakan kompas geologi dilihat dari bagian-bagian utama kompas tersebut. Diantarany:

·         Jarum Kompas

Jarum kompas selalu menunjuk ke arah kutub utara magnet bumi. Oleh karena itu terjadi penyimpangan dengan kutub utara geografi yang biasa disebut deklinasi. Biasanya deklinasi memiliki besaran yang berbeda disetiap tempat. Agar kompas sesuai dengan kutub utara geografi, maka "graduated circle" harusdiputar.

·         Lingkaran Pembagian Derajat

Ada 2 jenis pembagian derajat dalam kompas ini,

Ø  Kompas azimut dengan pembagian derajat muali dari 0 derajat di arah utara sampai 360 derajat berlawanan dengan arah jarum jam.

Ø  Kompas kwardan memiliki pembagian derajat dari 0 derajat pada utara dan selatan, lalu 90 derajat pada timur dan barat

·         Klinometer

Bagian kompas yang berfungsi mengukur kemiringan suatu lereng. terletak didasar kompas dan biasanya dilengkapi dengan gelembung pengukur horizontal dan skala.

                   c.            Palu Geologi

·         Palu Geodesimen

Sesuai namanya, palu ini digunakan untuk batuan sedimen (berlapis). Hal ini dapat dilihat dari bentuknya yang persegi berguna untuk memecahkan bagian "sampling".

·         Palu Batuan Beku

Palu ini digunakan untuk batuan neku yang umumnya keras. Ujungnya yang lancip dibuat agar ketika menggunakannya, kekuatan tumbukan terpusat pada ujungnya yang runcing tersebut untuk memecahkan batuan-batuan beku dan mengambil bebatuan yang ingin diamati.

                  d.            Lup

Lup adalah sebuah lensa cembung yang memiliki titik fokus dekat lensanya. Benda yang diamati akan tampak besar karena berada pada titik fokus lup. Bayangan yang dihasilkan bersifat tegak, nyata dan diperbesar. LUP digunakan untuk mengamati suatu mineral atau fosil kecil, sehingga dibutuhkan lup untuk mengamatinya. Biasanya perbesaran yang dipakai berkisar antara 8 sampai 20.

                   e.            Pita/Tali Ukur

Pita atau tali ukur biasanya digunakan untuk mengukur panjang lintasan atau ketebalan suatu lapisan. Pita ini biasanya berbentuk roll agar mudah dibawa

                   f.            Kantong Contoh Batuan

Kantong contoh batuan atau bisa juga menggunakan kantong plastik digunakan untuk membungkus batuan yang didapat dalam kegiatan survey ini. Contoh batuan setelah dimasukkan kedalam kantong, lalu diberi label agar mudah saat dibedakan. Jika tidak ada kertas label, bisa juga menggunakan spidol permanen.

                  g.            GPS (Global Positioning System)

Global Positioning System atau yang biasa disebut GPS adalah suatu sistem untuk menentukan kordinat letak di permukaan bumi dengan bantuan dari satelit. Sistem ini menggunakan 24 satelit yang mengirimkan gelombang mikro ke bumi, lalu diterima oleh GPS yang ada dibumi.

GPS digunakan untuk menentukan kordinat posisi, kecepatan, arah dan waktu saat survey. GPS juga berguna untuk mengetahui medan lokasi agar kita tidak tersesat.

Jangan lupa membawa batre cadangan ya, bisa berabe kalau tiba-tiba GPS mati ditengah hutan.

                  h.            Larutan HCl

Asam klorida atau HCl adalah larutan aquatik dari gas hidrogen klorida. Asam klorida termasuk asam kuat yang berbahaya jika diminum, terhirup jika berbentuk gas, dan terkena mata. Larutan HCL digunakan untuk menguji kadar karbonat dalam batuan, sorting dan determinasi batuan-batuan.

                    i.            Buku Catatan dan Alat Tulis

Buku dan alat tulis ini digunakan untuk mencatat semua hasil dari survey yang dilakukan. Mulai dari hasil data ukur, sketsa, deskripsi, letak singkapan dan lain-lain yang perlu dicatat.

                    j.            Kamera

Kamera digunakan untuk mempublikasikan hasil kegiatan lapangan yang dilakukan, mulai dari lokasi kegiatan, singkapan-singkapan atau bisa juga untuk narsis.

                  k.            Tas Lapangan

Tas ini merupakan alat vital yang sangat penting jika ingin melakukan survey. Karena tas ini berguna untuk menaruh semua perlengkapan-perlengkapan yang sudah disebutkan tadi. Tas yang dibawa harus memiliki kapasitas yang cukup besar karena nanti pasti membawa hasil yang dilakukan saat survey.

                    l.            Waterpass

Waterpass digunakan untuk menentukan elevasi/ peiluntuk lantai, balok, dan lain-lain yang membutuhkan elevasi berdasarkan ketinggian titik yang diketahui. Alat ini digunakan untuk mengecek ketinggian penulangan agar tidak melebihi tinggi rencana dan mengecek ketebalan lantai saat pengecoran, sehingga lantai yang dihasilkan dapat datar. Selain itu juga dapat digunakan untuk pembuatan tanda/markingpada kolom/dinding sebagai acuan pekerjaan lain, seperti acuan untuk pekerjaan dinding panel precast, serta dapat digunakan dalam pengecekansettlement bangunan. Untuk keperluan pekerjaan struktur diperlukan keakuratan dibawah 1 mm pada jarak tidak melebihi 30 meter. Dalam penggunaannya, waterpass didirikan pada tripod (kaki tiga).

                m.            Theodolite

Theodolite digunakan untuk menentukan titik as bangunan, ketegaklurusan bangunan, menentukan elevasi bangunan, dan membuat sudut-sudut bangunan. Theodolite digunakan pada awal pelaksanaan proyek untuk menentukan peil dasar bangunan dan menentukan as-as bangunan. Setelah itu digunakan untuk penentuan as kolom, balok, core wall/shear wall, plat lantai dan lain-lain. Cara kerja alat ini adalah dengan mengatur nuvo dan unting-unting di bawah theodolite. Kemudian menetapkan salah satu titik sebagai acuan. Setelah itu, menembak titik-titik yang lain dengan patokan titik awal yang ditetapkan tadi. Theodolite dapat mengecek kondisi dalam arah vertikal, juga untuk menentukan ketinggian suatu titik. Obyek theodolite dalam hal ini antara lain as-as bangunan, titik penggalian, dan elevasi-elevasi/ peil-peilbangunan. Untuk keperluan pekerjaan struktur diperlukan keakuratan dibawah 1 mm pada jarak tidak melebihi 30 meter. Dalam penggunaannya, theodolitedidirikan pada tripod (kaki tiga).

2.3.         Macam-Macam Survei

                   a.            Survei Batas

Menentukan batas kepemilikan lahan atau wilayah. Jaman dulu sampai jaman sekarang orang bisa baku bunuh gara-gara sengketa batas wilayah. Untuk itu         sangat perlu ditentukan batas aktual dilapangan dan kemudian didokumentasikan dalam sebuah peta agar orang lain tahu batas wilayah kita. 

                  b.            Survei Deformasi

Menentukan apakah stuktur atau object mengalami perubahan bentuk atau pergerakan. Diperlukan pengukuran 3D pada objek yang akan diukur dan dilakukan pengukuran kembali pada titik yang sama secara berkala. Hasil dari pengukuran kedua dan seterusnya dibandingkan dengan pengukuran pertama untuk dihitung besar pergerakannya. Jenis survey ini biasa dilakukan untuk pemantauan bendungan, rig platform, dan yang lagi hangat-hangatnya adalah penentuan nilai penurunan tanah akibat semburan lumpur di Porong, Sidoarjo. 

                   c.            Survei Rekayasa

Biasa dilakukan dalam pekerjaan konstruksi, baik itu pembuatan jalan, gedung, rel, dll. Sebenarnya pekerjaan survey dibidang rekayasa inilah yang banyak kita temui di setiap proyek pembangunan.

                  d.            Survei Topografi

Mengukur/memetakan permukaan bumi yang direpresentasikan dalam kumpulan titik-titik koordinat 3D kemudian biasa digambarkan dalam garis kontur (garis yang menghubungkan titik-titik yang tingginya sama).

                   e.            Survei Hidrografi

Survey yang dilakukan untuk memetakan topografi dasar laut untuk digunakan lebih lanjut dalam navigasi kapal, konstruksi lepas pantai, atau manajemen sumber daya laut.

                   f.            Survei Kontruksi

Bisa dibilang merupakan bagian dari survey rekayasa, tetapi lebih spesifik ke bidang konstruksi.

                  g.            Survei Navigasi

Untuk mengetahui posisi suatu wahana bergerak (misal kapal, pesawat terbang, mobil, dan rudal) sehingga bisa menentukan dan mengontrol apakah wahana tersebut berada dijalur yang aman, cepat dan sesuai rencana.

2.4.         Klasifikasi Pengukuran Tanah

                   a.            Pengukuran titik control :  menetapakan jaringan tugu horizontal dan vertikal yang berguna sebagai kerangka acuan untuk pengukuran lain.

                  b.            Pengukuran topografik : menentukan cirri-ciri alamiah dan buatan, serta elevasi yang dipakai untuk pembuatan peta topografi atau peta contour.

                   c.            Pengukuran persil : batas atau kadastral adalah pengukuran tertutup untuk menetapkan garis-garis dan sudut batas pemilikan tanah, mengembalikan batas –batas persil tanah sesuaia dengan data kepemilikan tanah, pengkavlingan tanah-tanah ( subdivision survey ).

                  d.            Pengukuran hidrografik : menentukan garis pantai dan kedalaman laut, danau, sungai, bendungan serta perairan lainya. Pengukuran laut berkaitan erat dengan bidang pelabuhan dan lepas pantai, pengukuran posisi alur pelayaran, posisi anjungan minyak lepas pantai.

                   e.            Pengukuran jalur lintas : dilaksanakan untuk merencanakan, merancang dan membangun jalan baja, jalan raya, jalur pipa, dan proyek-proyek memanjang lainya.

                   f.            Pengukuran konstruksi yang dilaksanakan sementara kontruksi berjalan, mengendalikan evaluasi, kedudukan-kedudukan horizontal, ukuran ukuran dan konfigurasi. Pengukuran ini juga menghimpun data penting untuk menghitung tahapan-tahapan pembayaran kontruksi.

                  g.            Pengukuran purna-rancang ( as-built surveys ) : menentukan lokasi akhir dan perancangan pekerjaan rekayasa yang tepat, memberikan pembuktian ( verifikasi ) dan pencatatan posisi termasuk perubahan-perubahan desain yang ada.

                  h.            Pengukuran tambang pengukuran  : untuk industry pertambangan baik explorasi maupun exploitasi pertambangan, tambang terbuka ( open pit mining ), tambang dalam ( underground mining ).

                    i.            Pelurusan optis

(Laser Aligment), Pengukuran Industri, suatu cara melaksanakan pengukuran yang sangat teliti yang memerlukan toleransi kecil untuk proses-proses dalam pabrik, misalnya untuk penyetelan mesin-mesin tenun pabrik textile, leveling pondasi untuk dudukan mesin-mesin pembangkit, pelurusan dalam kontruksi pesawat terbang, pelurusan untuk wahana peluncuran roket, dsb. 

2.5.         Jenis-Jenis Pekerjaan Surveyor Tambang

ü  Juru ukur tambang bertanggung jawab untuk menunjuk atau menentukan arah dan batas-batas yang akan digali sesuai dengan rencana yang telah ditetapkan.

ü  Juru ukur harus segera melapor kepada petugas yang bertanggung jawab atas pekerjaan penggalian apabila mendekati (tidak kurang 50 meter) dari tempat- tempat yang mempunyai potensi bahaya seperti kantong-kantong air, gas-gas berbahaya, semburan batu (rock burst), dan permukaan tanah atau penyangga- penyangga yang dapat membahayakan penggalian tersebut.

ü  Sedapat mungkin mengambil langkah-langkah untuk membuat ketepatan dari setiap peta-peta, gambar-gambar atas peta penampang yang belum dibuat olehnya atau yang dibawah pengawasannya.

ü  Harus melaporkan kepada Kepala Teknik Tambang, apabila ada keragu- raguan akan ketepatan dari setiap peta, gambar-gambar atau peta penampang dari tambang yang tidak dapat dibuat oleh atau di bawah pengawas juru ukur tambang, yang mungkin menimbulkan dampaak terhadap pekerjaan dan kegiatan tambang atau keselamatan orang-orang ditambang.

ü  Mengecek apakah daerah tersebut sudah memiliki peta topografi. Jika peta dasar (peta topografi) dari daerah eksplorasi sudah tersedia, maka survei dan pemetaan singkapan (outcrop) atau gejala geologi lainnya sudah dapat dimulai (peta topografi skala 1 : 50.000 atau 1 : 25.000). Tetapi jika belum ada, maka perlu dilakukan pemetaan topografi lebih dahulu. Kalau di daerah tersebut sudah ada peta geologi, maka hal ini sangat menguntungkan, karena survei bisa langsung ditujukan untuk mencari tanda-tanda endapan yang dicari (singkapan), melengkapi peta geologi dan mengambil conto dari singkapan-singkapan yang penting.

ü  Selain singkapan-singkapan batuan pembawa bahan galian atau batubara (sasaran langsung), yang perlu juga diperhatikan adalah perubahan/batas batuan, orientasi lapisan batuan sedimen (jurus dan kemiringan), orientasi sesar dan tanda-tanda lainnya. Hal-hal penting tersebut harus diplot pada peta dasar dengan bantuan alat-alat seperti kompas geologi, inklinometer, altimeter, serta tanda-tanda alami seperti bukit, lembah, belokan sungai, jalan, kampung, dll. Dengan demikian peta geologi dapat dilengkapi atau dibuat baru (peta singkapan).

ü  Tanda-tanda yang sudah diplot pada peta tersebut kemudian digabungkan dan dibuat penampang tegak atau model penyebarannya (model geologi). Dengan model geologi hepatitik tersebut kemudian dirancang pengambilan conto dengan cara acak, pembuatan sumur uji (test pit), pembuatan paritan (trenching), dan jika diperlukan dilakukan pemboran. Lokasi-lokasi tersebut kemudian harus diplot dengan tepat di peta (dengan bantuan alat ukur, teodolit, BTM, dll.)

Dari kegiatan ini akan dihasilkan model geologi, model penyebaran endapan, gambaran mengenai cadangan geologi, kadar awal, dll. dipakai untuk menetapkan apakah daerah survei yang bersangkutan memberikan harapan baik (prospek) atau tidak. Kalau daerah tersebut mempunyai prospek yang baik maka dapat diteruskan dengan tahap eksplorasi selanjutnya.

2.6.  Kesalahan-Kesalahan Pada Survei Pemetaan

Kegiatan survey di tambang tidak juga terlepas dari kesalahan-kesalahan yang mungkin terjadi, baik kesalahan random-kesalahan sistematis-dan kesalahan human error. Kesalahan ini bisa saja terjadi saat tahap ekplorasi, pengukuran topografi dan pengukuran untuk pembuatan model cadangan material, atau pada tahap Eksploitasi. Pemasangan design tambang dan pengukuran topografi progress tambang. Kesalahan dalam kegiatan survey dan pemetaan tidak hanya terjadi pada proses pengukuran lapangan saja, dapat juga terjadi pada proses prosesing data-penggunaan system koordinat dan transformasinya, penyajian data dalam bentuk peta. Kesalahan survey dalam penambangan berarti akan menyajikan data dan gambaran/peta yang salah, akibat kesalahan ini akan merambat pada kesalahan-kesalahan aplikasi penambangan yang antara lain:

1.      Kesalahan data-data survey dalam kegiatan eksplorasi untuk penentuan titik lokasi pengeboran dan study outcrop akan menyebabkan kesalahan dalam membuat model cadangan material tambang serat kesalahan dalam menentukan besaran cadangan terkira dan terukur suatu tambang. Kesalahan ini akan menyebabkan analisa dalam studi kelayakan tambang, analisa ekomoni tambang, analisis umur tambang (mine life).

2.      Kesalahan dalam pembuatan model cadangan bahan tambang akan mengakibatkan kesalahan pada kesalahan pembuatan design dan kesalahan pada penentuan metode penambangan dan penggunaan alat penambangan.

3.      Kesalahan pada pembuatan model akan mengakibatkan kesalahan dalam perencanaan tambang (desing tambang) dan produksi penambangan sehingga cadangan/material yang tidak ikut dimodelkan akan tertinggal atau tidak didapat diambil seluruhnya.

4.      Kesalahan dalam pengukuran pemasangan design tambang oleh survey akan meyebabkan salahnya penggalian yang berdampak pada :

                                 a.            Volume galian rencana tidak sama dengan aktual sehingga cost dari penambanga akan bertambah. (diluar SR atau Cut off yang direncanakan)

                                b.            Terganggunya stabilitas/kemantapan lereng karena perubahan geometri lereng dan terganggunya lapisan batuan yang mendukung kestabilam lereng

                                 c.            Pengambilan material tambang yang salah sehingga kualitas material tambang tidak sesuai dengan perencanaan.

                                d.            Pemasangan design ramp/jalan yang salah akan mengakibatkan munculnya potensi resiko kecelakaan.

5.      Kesalahan dalam melakukan pengukuran topografi original atau topografi progress tambang akan mengganggu proses penyaliran tambang- drainase tambang- sehingga akanmenganggu proses produksi dari aspek sequence tambang. terganggunya proses penyaliran tambang juga akan menganggu kestabilan lereng.

6.      Kesalahan kegiatan survey dalam mendukung kegiatan Peledakan- Blasting- (pengukuran space-boder dan depth) memungkinkan terjadi hasil produktifitas blasting yang buruk, terjadinya airblast dan undulasi permukaan tambang karena kedalaman lubang tembak yang tidak rata).

7.      Kegiatan survey pada pemasangan Guideline di kegiatan penambangan underground yang salah, selain mengakibatkan kemungkinan tidak tercapainya target produksi juga akan menyebabkan kegiatan penambangan mengarah pada area-area yang mungkin berbahaya- seperti jebakan gas metana dll

BAB III

Pengukuran

3.1            Prinsip Dasar

Pengukuran dan pemetaan pada dasarnya dapat dibagi 2, yaitu :

                   a.            Geodetic Surveying

Geodetic surveying merupakan ilmu seni dan teknologi untuk menyajikan informasi bentuk permukaan bumi baik unsur alam maupun buatan manusia di bidang lengkung (luas > 55 km x 55 km) atau (>0,5 derajat x 0,5 derajat)

                  b.            Plan Surveying

Plan Surveying merupakan ilmu seni dan teknologi untuk menyajikan informasi bentuk permukaan bumi baik unsur alam maupun buatan manusia di bidang lengkung (luas < 55 km x 55 km) atau (<0 0="" derajat="" o:p="" x="">

Dalam pembuatan peta yang dikenal dengan istilah pemetaan dapat dicapai dengan melakukan pengukuranpengukuran di atas permukaan bumi yang mempunyai bentuk tidak beraturan.

Pengukuran-pengukuran Ilmu Ukur Tambang pada dasarnya dibagi dalam tiga bagian besar yaitu:

                   a.            Pengukuran yang mendatar untuk mendapat hubungan titik - titik yang diukur di atas permukaan bumi (Pengukuran Kerangka Dasar Horizontal)

                  b.            Pengukuran - pengukuran tegak guna mendapat hubungan tegak antara titik - titik yang diukur (Pengukuran Kerangka Dasar Vertikal)

                   c.            Pengukuran titik - titik detail.

Kerangka dasar pemetaan untuk pekerjaan rekayasa tambang pada kawasan yang tidak luas, sehingga bumi masih bisa dianggap sebagai bidang datar, umumnya merupakan bagian pekerjaan pengukuran dan pemetaan dari satu kesatuan paket pekerjaan perencanaan dan atau perancangan bangunan teknik sipil. Titik - titik kerangka dasar pemetaan yang akan ditentukan tebih dahulu koordinat dan ketinggiannya itu dibuat tersebar merata dengan kerapatan tertentu, permanen, mudah dikenali dan didokumentasikan secara baik sehingga memudahkan penggunaan selanjutnya.

3.2            Pengukuran Kerangka Dasar Vertikal

Kerangka dasar vertikal merupakan teknik dan cara pengukuran kumpulan titik - titik yang telah diketahui atau ditentukan posisi vertikalnya berupa ketinggiannya terhadap bidang rujukan ketinggian tertentu.

Bidang ketinggian rujukan ini biasanya berupa ketinggian muka air laut rata rata (mean sea level - MSL) atau ditentukan lokal. 

                   a.            Metode sipat datar prinsipnya adalah Mengukur tinggi bidik alat sipat datar optis di lapangan menggunakan rambu ukur.

                  b.            Pengukuran Trigonometris prinsipnya adalah Mengukur jarak langsung (Jarak Miring), tinggi alat, tinggi, benang  tengah rambu, dan  suclut Vertikal  (Zenith atau Inklinasi).

                   c.            Pengukuran Barometris pada prinsipnya adalah mengukur beda tekanan atmosfer.

Metode sipat datar merupakan metode yang paling teliti dibandingkan dengan metode trigonometris dan barometris. Hal ini dapat dijelaskan dengan menggunakan teori perambatan kesalahan yang dapat diturunkan melalui persamaan matematis diferensial parsial.

3.2.1   Metode Pengukuran Sipat Datar Optis

Metode sipat datar prinsipnya adalah Mengukur tinggi bidik alat sipat datar optis di lapangan menggunakan rambu ukur. Hingga saat ini, pengukuran beda tinggi dengan menggunakan metode sipat datar  optis masih merupakan cara pengukuran beda tinggi yang paling teliti. Sehingga ketelitian kerangka dasar vertikal (KDV) dinyatakan sebagai batas harga terbesar perbedaan tinggi hasil pengukuran sipat datar pergi dan pulang.  Berikut ini adalah syarat - syarat untuk alat penyipat datar optis :

§   Garis arah nivo harus tegak lurus pada sumbu kesatu alat ukur penyipat datar. Bila sekarang teropong di putar dengan sumbu kesatu sebagai sumbu putar dan garis bidik di arahkan ke mistar kanan, maka sudut a antara garis arah nivo dan sumbu kesatu pindah ke arah kanan, dan ternyata garis arah nivo dan dengan sendirinya garis bidik tidak mendatar, sehingga garis bidik yang tidak mendatar tidaklah dapat digunakan untuk pembacaan b dengan garis bidik yang mendatar, haruslah teropong dipindahkan keatas, sehingga gelembung di tengah - tengah.

§  Benang mendatar diagfragma harus tegak lurus pada sumbu kesatu. Pada pengukuran titik tinggi dengan cara menyipat datar, yang dicari selalu titik potong garis bidik yang mendatar dengan mistar - mistar yang dipasang diatas titiktitik, sedang diketahui bahwa garis  bidik adalah garis lurus yang menghubungkan dua titik potong benang atau garis diagframa dengan titik tengah lensa objektif teropong.

§  Garis bidik teropong harus sejajar dengan garis arah nivo. Garis bidik adalah Garis lurus yang menghubungkan titik tengah lensa objektif dengan titik potong dua garis diafragma, dimana pada garis bidik pada teropong harus sejajar dengan garis arah nivo sehingga hasil dari pengukuran adalah hasil yang teliti dan tingkat kesaIahannya sangat keciI. Alat - alat yang biasa digunakan dalam pengukuran kerangka dasar vertikal metode sipat datar optis adalah:

1.        Alat Sipat Datar

2.        Pita Ukur

3.        Rambu Ukur

4.        Statif

5.        Unting – Unting

3.2.2        Metode Pengukuran Trigonometris

Pengukuran kerangka dasar vertikal metode trigonometris pada prinsipnya  adalah perolehan beda tinggi melalui jarak langsung teropong terhadap beda tinggi dengan memperhitungkan tinggi alat, sudut vertikal (zenith atau inklinasi) serta tinggi garis bidik yang diwakili oleh benang tengah rambu ukur. Alat theodolite, target dan rambu ukur semua berada diatas titik ikat. Prinsip awal penggunaan alat theodolite sama dengan alat sipat datar yaitu kita harus mengetengahkan gelembung nivo terlebih dahulu baru kemudian membaca unsur - unsur pengukuran yang lain. Jarak langsung dapat diperoleh melalui bacaan optis benang atas dan benang bawah atau menggunakan alat pengukuran jarak elektronis yang sering dikenal dengan nama EDM (Elektronic Distance Measurement). Untuk menentukan beda tinggi dengan cara trigonometris diperlukan alat pengukur sudut (Theodolit) untuk dapat mengukur sudut sudut tegak.Sudut tegak dibagi dalam dua macam,ialah sudut miring m clan sudut zenith z, sudut miring m diukur mulai ari keadaan mendatar, sedang sudut zenith z diukur mulai dari keadaan tegak lurus yang selalu ke arah zenith alam.

3.2.3    Metode Pengukuran Barometris

Pengukuran Barometris pada prinsipnya adalah mengukur beda tekanan atmosfer. Pengukuran tinggi dengan menggunakan metode barometris dilakukan dengan menggunakan sebuah barometer sebagai alat utama. Seperti telah di ketahui, Barometer adalah alat pengukur tekanan udara. Di suatu tempat tertentu tekanan udara sama dengan tekanan udara dengan tebal tertentu pula. Idealnya pencatatan di setiap titik dilakukan dalam kondisi atmosfer yang sama tetapi pengukuran tunggal hampir tidak mungkin dilakukan karena pencatatan tekanan dan temperatur udara mengandung kesalahan akibat perubahan kondisi atmosfir. penentuan beda tinggi dengan cara mengamati tekanan udara di suatu tempat lain yang dijadikan referensi dalam hal ini misalnya elevasi ± 0,00 meter permukaan air laut rata – rata.

3.3            Pengukuran Kerangka Dasar Horizontal

Untuk mendapatkan hubungan mendatar titik - titik yang diukur di atas permukaan  bumi maka perlu dilakukan pengukuran mendatar yang disebut dengan istilah pengukuran kerangka dasar Horizontal. Jadi untuk hubungan mendatar diperlukan data sudut mendatar yang diukur pada skafa lingkaran yang letaknya mendatar. Bagian-bagian dari pengukuran kerangka dasar horizontal adalah :

ü  Metode Poligon

ü  Metode Triangulasi

ü  Metode Trilaterasi

ü  Metode kuadrilateral

ü  Metode Pengikatan ke muka

ü  Metode Pengikatan ke belakang cara Collins dan Cassini

3.3.1   Metode Poligon

Poligon digunakan apabila titik - titik yang akan di cari koordinatnya terletak memanjang sehingga terbentuk segi banyak (poligon). Pengukuran dan Pemetaan Poligon merupakan salah satu pengukuran dan pemetaan kerangka dasar horizontal yang bertujuan untuk memperoleh koordinat planimetris (X,Y) titik - titik pengukuran. Pengukuran poligon sendiri mengandung arti salah satu metode penentuan titik diantara beberapa metode penentuan titik yang lain. Untuk daerah yang relatif tidak terlalu luas, pengukuran cara poligon merupakan pilihan yang sering di gunakan, karena cara tersebut dapat dengan mudah menyesuaikan diti dengan keadaan daerah/lapangan. 

Penentuan koordinat titik dengan cara poligon ini membutuhkan:

·         Koordinat Awal

Bila diinginkan sistem koordinat terhadap suatu sistim tertentu, haruslah dipilih koordinat titik yang sudah diketahui misalnya: titik triangulasi atau titik - titik tertentu yang mempunyai hubungan dengan lokasi yang akan dipatokkan. Bila dipakai system koordinat lokal pilih salah satu titik, BM kemudian beri harga koordinat tertentu dan tititk tersebut dipakai sebagai acuan untuk titik - titik lainya.

·         Koordinat Akhir

Koordinat titik ini di butuhkan untuk memenuhi syarat Geometri hitungan koordinat dan tentunya harus di pilih titik yang mempunyai sistem koordinat yang sama dengan koordinat awal

·         Azimuth Awal

Azimuth awal ini mutlak harus diketahui sehubungan dengan arah orientasi dari system koordinat yang dihasilkan dan pengadaan datanya dapat di tempuh dengan dua cara yaitu sebagai berikut :

o  Hasil hitungan dari koordinat titik - titik yang telah diketahui dan akan dipakai sebagai tititk acuan system koordinatnya.

o  Hasil pengamatan astronomis (matahari).

Pada salah satu titik poligon sehingga didapatkan azimuth ke matahari dari titik yang bersangkutan. Dan selanjutnya dihasilkan azimuth kesalah satu poligon tersebut dengan ditambahkan ukuran sudut mendatar (azimuth matahari).

·         Data Ukuran Sudut dan Jarak

Sudut mendatar pada setiap stasiun dan jarak antara dua titik kontrol perlu diukur dilapangan.

3.3.2        Metode Pengukuran Triangulasi

Triangulasi digunakan apabila daerah pengukuran mempunyai ukuran panjang dan lebar yang sama, maka dibuat jaring segitiga. Pada cara ini sudut yang diukur adalah sudut dalam tiap - tiap segitiga. Metode Triangulasi. Pengadaan kerangka dasar horizontal di Indonesia dimulai di pulau Jawa oleh Belanda pada tahun 1862. Titik-titik kerangka dasar horizontal buatan Belanda ini dikenal sebagai titik triangulasi, karena pengukurannya menggunakan cara triangulasi. Hingga tahun 1936, pengadaan titik triangulasi oleh Belanda ini telah mencakup pulau Jawa dengan datum Gunung Genuk, pantai Barat Sumatra dengan datum Padang, Sumatra Selatan dengan datum Gunung Dempo, pantai Timur Sumatra dengan datum Serati, kepulauan Sunda Kecil, Bali dan Lombik dengan datum Gunung Genuk, pulau Bangka dengan datum Gunung Limpuh, Sulawesi dengan datum Moncong Lowe, kepulauan Riau dan Lingga dengan datumGunung Limpuh dan  kalimantan Tenggara dengan datum Gunung Segara. Posisi horizontal (X, Y) titik triangulasi dibuat dalam sistem proyeksi Mercator, sedangkan posisi horizontal peta topografi yang dibuat dengan ikatan dan pemeriksaan ke titik triangulasi dibuat dalam sistem proyeksi Polyeder. Titik triangulasi buatan Belanda tersebut dibuat berjenjang turun berulang, dari cakupan luas paling teliti dengan jarak antar titik 20 - 40 km hingga paling kasar pada cakupan 1 - 3 km.

3.3.3        Metode Pengukuran Trilaterasi

Trilaterasi digunakan apabila daerah yang diukur ukuran salah satunya lebih besar daripada ukuran lainnya, maka dibuat rangkaian segitiga. Pada cara ini sudut yang diukur adalah semua sisi segitiga. Metode Trilaterasi yaitu serangkaian segitiga yang seluruh jarak - jaraknya di ukur di lapangan.

Pada jaring segitiga akan selalu diperoleh  suatu titik sentral atau titik pusat. Pada titik pusat tersebut terdapat beberapa buah sudut yang jumlahnya sama dengan 360 derajat.

3.3.4   Metode Pengukuran Pengikatan Ke Muka

Pengikatan ke muka adalah suatu metode pengukuran data dari dua buah titik di lapangan tempat berdiri alat untuk memperoleh suatu titik lain di lapangan tempat berdiri target (rambu ukur, benang, unting - unting) yang akan diketahui koordinatnya dari titik tersebut. Garis antara kedua titik yang diketahui koordinatnya dinamakan garis absis. Sudut dalam yang dibentuk absis terhadap target di titik B dinamakan sudut beta. Sudut beta dan alfa diperoleh dari lapangan.

Pada metode ini, pengukuran yang dilakukan hanya pengukuran sudut. Bentuk yang digunakan metoda ini adalah bentuk segi tiga. Akibat dari sudut yang diukur adalah sudut yang dihadapkan titik yang dicari, maka salah satu sisi segitiga tersebut harus diketahui untuk menentukan bentuk dan besar segitinya.

3.3.5   Metode Pengukuran Collins dan Cassini

Metode pengukuran Collins dan Cassini merupakan salah satu metode dalam pengukuran kerangka dasar horizontal untuk menentukan koordinat titik - titik yang diukur dengan cara mengikat ke belakang pada titik tertentu dan yang diukur adalah sudut - sudut yang berada di titik yang akan ditentukan koordinatnya. Pada era mengikat ke belakang ada dua metode hitungan yaitu dengan cara Collins dan  Cassini.

Adapun perbedaan pada kedua metode di atas terletak pada cara perhitungannya, cara Collins menggunakan era perhitungan logaritma. Adapun pada metode Cassini menggunakan mesin hitung. Sebelum alat hitung berkembang dengan balk, seperti masa kini maka perhitungan umumnya dilakukan dengan bantuan daftar logaritma. Adapun metode Cassini menggunakan alat hitung karena teori ini muncul pada saat adanya alat hitung yang sudah mulai berkembang. Pengikatan kebelakang metode Collins merupakan model perhitungan yang berfungsi untuk mengetahui suatu letak titik koordinat, yang diukur melalui titik-titik koordinat lain yang sudah diketahui.

Pada  pengukuran pengikatan ke belakang metode Collins, alat theodolite ditegakkan di atas titik yang ingin atau belum diketahui koordinatnya. Misalkan titik itu diberi nama titik P. titik P ini akan diukur melalui titik-titik lain yang koordinatnya sudah diketahui terlebih  dahulu. Misalkan titik lainnya itu titik A, B, dan titik C. Pertama titik P diikatkan pada dua buah titik lain yang telah diketahui koordinatnya, yaitu diikat pada titik A dan titik B. Ketiga titik tersebut dihubungkan oleh suatu lingkaran dengan jari - jari tertentu, sehingga titik C berada di luar lingkaran.

Kemudian tariklah titik P terhadap titik C. Dari hasil penarikan garis P terhadap G akan memotong tali busur lingkaran, dan potongannya akan berupa titik hasil dari pertemuan persilangan garis dan tali busur. Titik itu diberi nama titik H, dimana titik H ini merupakan titik penolong Collins. Sehingga dari informasi koordinat titik A, B, dan G serta sudut-sudut yang dibentuknya, maka koordinat titik P akan dapat diketahui.

Sedangkan Metode Cassini adalah cara pengikatan kebelakang yang menggunakan mesin hitung atau kalkulator. Pada cara ini theodolit diletakkan diatas titik yang belum diketahui koordinatnya.

Pada cara perhitungan Cassini memerlukan dua tempat kedudukan untuk menentukan suatu titik yaitu titik P. Lalu titik P diikat pada titik - titik A, B dan C. Kemudian Cassini membuat garis yang melalui titik A dan tegak lurus terhadap garis AB serta memotong tempat kedudukan yang melalui A dan B, titik tersebut diberi nama titik R. Sama halnya Cassini pula membuat garis lurus yang melalui titik C dan tegak lurus terhadap garis BC serta memotong tempat kedudukan yang melalui B dan C,  titik tersebut diberi nama titik S. Sekarang hubungkan R dengan P dan S dengan P. Karena 4 BAR = 900, maka garis BR merupakan garis tengah lingkaran, sehingga 4 BPR = 900. Karena ABCS= 900 maka garis BS merupakan garis tengah lingkaran, sehinggga aBPR = 900. Maka titik R, P dan S terletak di satu garus lurus. Titik R dan S merupakan titik penolong Cassini. Untuk mencari koordinat titik P, lebih dahulu dicari koordinat - koordinat titik - titik penolong R dan S, supaya dapat dihitung sudut jurusan garis RS, karena PB 1 RS, maka didapatlah sudut jurusan PB, dan kemudian sudut jurusan BP untuk dapat menghitung koordinat-koordinat titik P sendiri dari koordinat - koordinat titik B.

3.4            Pengukuran Titik Detail

Untuk keperluan pengukuran dan pemetaan selain pengukuran Kerangka Dasar Vertikal yang menghasilkan tinggi titik - titik ikat dan pengukuran Kerangka Dasar Horizontal yang menghasilkan koordinat titik - titik ikat juga perlu dilakukan pengukuran titik - titik detail untuk menghasilkan yang tersebar di permukaan bumi yang menggambarkan situasi daerah  pengukuran. Dalam pengukuran titik - titik detail prinsipnya adalah menentukan koordinat dan tinggi titik - titik detail dari titik-titik ikat. Metode yang digunakan dalam pengukuran titik - titik detail adalah metode offset dan metode tachymetri. Namun metode yang sering digunakan adalah metode Tachymetri karena Metode tachymetri ini relatif cepat dan mudah karena yang diperoleh dari lapangan adalah pembacaan rambu, sudut horizontal (azimuth magnetis), sudut vertikal (zenith atau inklinasi) dan tinggi alat. Hasil yang diperoleh dari pengukuran tachymetri adalah posisi planimetris X, Y dan ketinggian Z

3.4.1   Metode Pengukuran Offset

Metode offset adalah pengukuran titik - titik menggunakan alat alat sederhana yaitu pita ukur, dan yalon. Pengukuran untuk pembuatan peta cara offset menggunakan alat utama pita ukur, sehingga cara ini juga biasa disebut cara rantai (chain surveying).  Alat bantu lainnya adalah :

·         Alat Pembuat Sudut Siku Cermin

·         Prisma Baurenfiend

·         Jalon

·         Pita Ukur

Dari jenis peralatan yang digunakan ini, cara offset biasa digunakan untuk daerah yang relatif datar dan tidak luas, sehingga kerangka dasar untuk pemetaanyapun juga dibuat dengan cara offset. Peta yang diperoleh dengan cara offset tidak akan menyajikan informasi ketinggian rupa bumi yang dipetakan.

Cara pengukuran titik detil dengan cara offset ada tiga cara:

1.      Cara siku - siku (cara garis tegak lurus),

2.      Cara mengikat (cara interpolasi),

3.      Cara gabungan keduanya.

3.4.2   Metode Pengukuran Tachymetri

Metode tachymetri adalah pengukuran menggunakan alat - alat optis, elektronis, dan digital. Pengukuran detail cara tachymetri dimulai dengan penyiapan alat ukur di atas titik ikat dan penempatan rambu di titik bidik. Setelah alat siap untuk pengukuran, dimulai dengan perekaman data di tempat alat berdiri, pembidikan ke rambu ukur, pengamatan azimuth dan pencatatan data di rambu BT, BA, BB serta sudut miring . Metode tachymetri didasarkan pada prinsip bahwa pada segitiga-segitiga sebangun, sisi yang sepihak adalah sebanding. Kebanyakan pengukuran tachymetri adalah dengan garis bidik miring karena adanya keragaman topografi, tetapi perpotongan benang stadia dibaca pada rambu tegak lurus dan jarak miring "direduksi" menjadi jarak horizontal dan jarak vertikal.

Pada gambar, sebuah transit dipasang pada suatu titik dan rambu dipegang pada titik tertentu. Dengan benang silang tengah dibidikkan pada rambu ukur sehingga tinggi t sama dengan tinggi theodolite ke tanah.

Sudut vertikalnya (sudut kemiringan) terbaca sebesar a. Perhatikan bahwa dalam pekerjaan tachymetri tinggi instrumen adalah tinggi garis bidik diukur dari titik yang diduduki (bukan TI, tinggi di atas datum seperti dalam sipat datar). Metode tachymetri itu paling bermanfaat dalam penentuan lokasi sejumlah besar detail topografik, baik horizontal maupun vetikal, dengan transit atau planset. Di wilayah - wilayah perkotaan, pembacaan sudut dan jarak dapat dikerjakan lebih cepat dari pada pencatatan pengukuran dan pembuatan sketsa oleh  pencatat.

Tachymetri "diagram' lainnya pada dasarnya bekerja atas bekerja atas prinsip yang, sama sudut vertikal secara otomatis dipapas oleh pisahan garis stadia yang beragam. Sebuah tachymetri swa-reduksi memakai sebuah garis horizontal tetap pada sebuah diafragma dan garis horizontal lainnya pada diafragma keduanya dapat bergerak, yang bekerja atas dasar perubahan sudut vertikal. Kebanyakan alidade planset memakai suatu jenis prosedur reduksi tachymetri.

BAB IV

Penutup

4.1            Kesimpulan

Survey atau surveying didefinisikan sebagai pengumpulan data yang berhubungan dengan pengukuran permukaan bumi dan digambarkan melalui peta atau digital. Alat-alat yang biasa dipakai kegiatan survei sebagai berikut: Peta topografi, Kompas Geologi, Jarum Kompas, Lingkaran Pembagian Derajat, Klinometer, Palu Geologi, Lup, Pita  Ukur, Kantong Batuan, Larutan HCl, Buku Catatan, Kamera, Tas Lapangan, Water Pass dan Theodolite

Dari kegiatan ini akan dihasilkan model geologi, model penyebaran endapan, gambaran mengenai cadangan geologi, kadar awal, dll. dipakai untuk menetapkan apakah daerah survei yang bersangkutan memberikan harapan baik (prospek) atau tidak. Kalau daerah tersebut mempunyai prospek yang baik maka dapat diteruskan dengan tahap eksplorasi selanjutnya.

Adapun Kesalahan dalam kegiatan survey dan pemetaan tidak hanya terjadi pada proses pengukuran lapangan saja, dapat juga terjadi pada proses prosesing data-penggunaan system koordinat dan transformasinya, penyajian data dalam bentuk peta. Kesalahan survey dalam penambangan berarti akan menyajikan data dan gambaran/peta yang salah,

Pengukuran dan Pemetaan pada dasarnya dibagi menjadi 2, yaitu:

                     a.            Geodetic Surveying

                    b.            Plan Surveying

Ilmu ukur tanah pada dasarnya terdiri dari tiga bagian besar yaitu :

o   Pengukuran kerangka dasar Vertikal (KDV)

Kerangka dasar vertikal merupakan teknik dan cara pengukuran kumpulan titik-titik yang telah diketahui atau ditentukan posisi vertikalnya berupa ketinggiannya terhadap bidang rujukan ketinggian tertentu.

Pengukuran kerangka Dasar vertical pada dasarnya ada 3 metode, yaitu:

·         Metode pengukuran kerangka dasar sipat datar optis;

·         Metode pengukuran Trigonometris; dan

·         Metode pengukuran Barometris.

o   Pengukuran kerangka dasar Horizontal (KDH)

Pengukuran kerangka dasar horizontal adalah untuk mendapatkan hubungan mendatar titik-titik yang diukur di atas permukaan bumi maka perlu dilakukan pengukuran mendatar. Bagian-bagian dari pengukuran kerangka dasar horizontal adalah :

·         Metode Poligon

·         Metode Triangulasi

·         ]Metode Trilaterasi

·         Metode kuadrilateral

·         Metode Pengikatan ke muka

·          Metode pengikatan ke belakang cara Collins dan cassini

o   Pengukuran Titik-titik Detail

Dalam pengukuran titik - titik detail prinsipnya adalah menentukan koordinat dan tinggi titik - titik detail dari titik-titik ikat.Bagian-bagian dari pengukuran tersebut, yaitu:

·         Metode Pengukuran Offset

·         Metode Pengukuran Tachymetri

4.2            Saran

Didalam makalah ini penulis memberikan pendapat bahwa pentingnya kegiatan survei, kegiatan survei itu seperti sebuah pondasi awal kegiatan pertambangan. Oleh sebab itu, diperlukannya pengukuran yang lebih teliti dan patut dipertanggung jawabkan.