Laporan Praktikum Survei Gnss Lapangan [PDF]

Citation preview

Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B DAFTAR ISI BAB I



PENDAHULUAN........................................................................................... I-1



I.1



Latar Belakang ................................................................................................ I-1



I.2



Tujuan ............................................................................................................. I-2



BAB II



LANDASAN TEORI ................................................................................. II-1



II.1



Survei GNSS .................................................................................................. II-1



II.2



Prinsip Dasar Penentuan Posisi dengan GNSS .............................................. II-1



II.3



Metode Penentuan Posisi Pengukuran GNSS Tipe Geodetik ........................ II-2



II.4



Pengolahan Data Pengukuran ........................................................................ II-3



BAB III



PELAKSANAAN...................................................................................... III-1



III.1 Lokasi Pengukuran ........................................................................................ III-1 III.2 Alat dan Bahan .............................................................................................. III-1 III.2.1



Alat......................................................................................................... III-1



III.2.2



Bahan ..................................................................................................... III-1



III.3 Langkah Kerja ............................................................................................... III-1 III.3.1



Akuisisi Data.......................................................................................... III-1



III.3.2



Konversi Data ........................................................................................ III-3



III.3.3



Pengolahan Data Pengukuran ................................................................ III-4



BAB IV



HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................IV-1



IV.1 Hasil ..............................................................................................................IV-1 IV.2 Pembahasan ...................................................................................................IV-3 BAB V



PENUTUP .................................................................................................. V-1



V.1



Kesimpulan .................................................................................................... V-1



V.2



Saran ............................................................................................................... V-1



DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................................... ii DOKUMENTASI DAN LAMPIRAN............................................................................. iii



i



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B BAB I PENDAHULUAN



I.1



Latar Belakang GNSS (Global Navigation Satellite System) merupakan sistem satelit navigasi dan



penentuan posisi yang dikembangkan oleh beberapa negara, seperti GPS (Global Positioning System) dari Amerika Serikat, GLONASS dari Rusia, BeiDou dari China dan GALILEO dari Eropa. Sistem ini dapat memerikan informasi mengenai posisi tiga dimensi dan ditambah dengan informasi waktu. Tidak terbatas oleh kedua hal tersebut, penggunaan teknologi GNSS dapat digunakan untuk mengetahui keadaan meteorologi (troposfer dan ionosfer), deformasi, dan banyak hal turunan lainnya. Perkembangan dunia survei dan pemetaan semakin pesat terutama di bidang teknologi dan informasi, berbagai lembaga atau perusahaan di indonesia melakukan akuisisi data dengan mengacu pada Peraturan Presiden Republik Indonesia Nomor Sembilan Tentang Kebijakan Satu Peta yang menyebutkan bahwa referensi geospasial, satu standar, satu basis data, dan satu geoportal untuk mempercepat pelaksanaan pembangunan nasional. Global Positioning System (GPS) merupakan salah satu alat untuk mempercepat kegiatan kebijakan satu peta, Global Positioning System (GPS) adalah sistem navigasi yang dapat menentukan posisi sasaran dengan ketepatan tinggi dalam waktu yang singkat (Widodo, 2009). GPS bekerja pada referensi waktu yang sangat teliti dan memancarkan data yang menunjukkan lokasi dan waktu pada saat itu (Puntodewo dkk., 2003). Alat ini mempunyai kemampuan untuk menangkap signal L1 dan L2 atau bisa disebut GNSS (Global Navigation Satelit System). Metode penentuan posisi dengan survei GNSS secara diferensial salah satunya menggunakan metode Precise Point Positioning (PPP) dan metode Real-time Kinematic Networked Transport of RTCM via Internet Protocol (RTK-NTRIP). Metode ini dapat digunakan untuk penentuan posisi baik statik maupun kinematik, namun untuk memperoleh ketelitian pada level sentimeter, seluruh kesalahan pada pengamatan GNSS harus dimodelkan secara seksama dan dihilangkan dari data pengamatan (Chen et al., 2009). Dengan menggunakan



GNSS



(Global



Navigation



Satelit



System)



multi



frekuensi



memungkinkan untuk menghasilkan data dengan akurasi yang baik dan menghemat waktu survey serta mendapatkan biaya yang sangat jauh lebih murah. Perencanaan waktu pengukuran dengan memperhatikan prakiraan DOP, Elevasi, dan Jumlah satelit I-1



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B pada titik JKG (jaring kontrol geodesi) orde 0 N0005 dan pada titik JKG (jaring kontrol geodesi) orde 1 N1.0261. Sedangkan untuk pengkajian data koordinat realtime diambil mengikuti waktu dari data rinex. I.2



Tujuan



a. Mahasiswa dapat memahami dan mengetahui cara melakukan perencanaan pengukuran jaring baseline. b. Mahasiswa dapat memahami dan mengetahui cara melakukan akuisisi data untuk jaring baseline pada receiver tipe geodetik dengan menggunakan metode absolut. c. Mahasiswa dapat memahami dan mengetahui cara pengolahan data rinex dengan menggunakan software dongle.



I-2



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B BAB II LANDASAN TEORI



II.1 Survei GNSS Global Navigation Satellite System (GNSS) adalah salah satu metode penentuan posisi secara ekstra terestrial dengan menggunakan teknologi satelit navigasi yang diamat dari permukaan bumi seperti GPS, GLONASS, Galileo, QZSS, Beidou, dan IRNSS. Survei GNSS mampu memberikan posisi tiga dimensi serta informasi waktu yang akurat dan relatif cepat. Metode survei GNSS inilah yang paling banyak digunakan untuk penentuan posisi. Survei GNSS dimanfaatkan dalam berbagai pekerjaan seperti pemetaan, navigasi, militer, eksplorasi sumber daya alam, rekayasa, transportasi, mitigasi bencana dan lainlain. Salah satu alat survei yang umum digunakan adalah receiver GPS. Khusus dalam bidang survei dan pemetaan diperlukan survei GPS secara teliti pada berbagai kegiatan teknis seperti pengukuran jaring kontrol dari orde nasional hingga daerah, survei deformasi, pemetaan bidang tanah, dan lain-lain. Pada umumnya kegiatan survei dan pemetaan tersebut menggunakan receiver GNSS yang sudah standar dengan tipe geodetik dan sudah dikalibrasi. Receiver tipe geodetik ini mampu menghasilkan ketelitian hingga fraksi milimeter. II.2 Prinsip Dasar Penentuan Posisi dengan GNSS Konsep dasar penentuan posisi dengan GNSS adalah reseksi jarak, yaitu dengan pengukuran jarak secara simultan ke beberapa satelit GNSS yang koordinatnya telah diketahui. Secara vektor, prinsip dasar penentuan posisi dengan GNSS diperlihatkan pada gambar berikut.



Gambar II.1 Prinsip Dasar Penentuan Posisi Dengan GNSS (Pendekatan Vektor)



II-1



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B Pada pengamatan dengan GNSS, yang dapat diukur adalah jarak antara pengamat dengan satelit (bukan vektornya), agar posisi pengamat dapat ditentukan maka dilakukan pengamatan terhadap beberapa satelit sekaligus secara simultan. Gambar berikut adalah ilustrasi prinsip dasar penentuan posisi dengan GNSS.



Gambar II.2 Prinsip Dasar Penentuan Posisi Dengan GNSS



Koordinat titik-titik yang dihasilkan dari suatu survei GNSS adalah posisi titik 3D yang mengacu pada datum WGS-84 dalam sistem koordinat kartesian (X,Y,Z) dan geodetik (L,B,H).



Gambar II.3 Sistem Koordinat GNSS



II.3 Metode Penentuan Posisi Pengukuran GNSS Tipe Geodetik Metode penentuan posisi dengan GNSS dapat dikelompokkan atas beberapa metode yaitu: absolute, differential, static, rapid static, pseudo-kinematic, dan stop and go. Prinsip dan karakteristik dari setiap metode penentuan posisi tersebut dijelaskan berikut ini :



II-2



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B Tabel II.1 Metode Penentuan Posisi



Diferensial Menggunakan 2 Receiver Ya Ya



Titik



Receiver



Diam Bergerak



Rapidstatic



Ya



Diam



PseudoKinematik



Ya



Diam



Stup And-Go



Ya



Diam



Diam Bergerak Diam (Singkat) Diam & Bergerak Diam & Bergerak



Metode Statik Kinematik



Absolut Menggunakan 1 Receiver Ya Ya



II.4 Pengolahan Data Pengukuran Pengolahan data survey GNSS diperlukan pengetahuan dan pemahaman dasardasar teori pemetaan khususnya bidang geodesi diantaranya mengenai hitung perataan dan statistik, sistem dan kerangka referensi geodetik, geodesi satelit, transformasi koordinat dan sistem proyeksi peta. Pemrosesan data survey GNSS biasanya mencakup tiga tahapan utama yaitu : 1. Pengolahan Data Baseline 2. Perataan Jaringan 3. Transformasi datum dan koordinat Pemrosesan data dapat dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak komersial ataupun ilmiah, tergantung tingkat ketelitian koordinat yang diinginkan.



Gambar II.4 Alur Pengolahan Data Pada GNSS



II-3



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B BAB III PELAKSANAAN III.1 Lokasi Pengukuran Lokasi pengukuran berada di sekitar BM Boulevard Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta yang dapat dilihat pada gambar berikut.



Gambar III.1 Letak BM Boulevard



III.2 Alat dan Bahan III.2.1 Alat 1.



1 set Receiver GNSS Tipe Geodetik Javad Triumph



2.



1 buah Statip



3.



Laptop yang sudah terinstall aplikasi Magnet Tools



4.



Dongle Lisensi Magnet Tools



III.2.2 Bahan 1.



Data Pengukuran Posisi



2.



Data Koordinat BM Boulevard



III.3 Langkah Kerja III.3.1 Akuisisi Data a. Perancangan Pembuatan Desain Jaring GPS 1. Membuka aplikasi Google Earth III-1



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B 2. Mencari wilayah yang akan di lakukan pengukuran 3. Perancangan pembuatan jaring dengan 7 buah titik BM dimana titik BM Boulevard UGM sebagai titik kontrolnya. 4. Ketentuan dalam penentuan titik BM yaitu : a. Titik di pasang di area yang terbuka b. Jarak antar titik BM 200 – 300 m c. Jaring segitiga diusahakan berbentuk segitiga sama sisi d. Jaring harus terikat pada titik BM Boulevard UGM e. Obstruksi seminimal mungkin 5. Dari hasil koordinat yang didapat akan di gunakan untuk melakukan survey pendekatan menggunakan applikasi mobile topographer 6. Selanjutnya, pengukuran dilakukan oleh satu angkatan dengan masingmasing sesi menggunakan alat yang berbeda yaitu, JAVAD, TOPCON, dan SOKKIA b. Pengukuran GPS Metode Statik Absolut 1. Mempersiapkan alat dan bahan yang diperlukan. Memastikan receiver GNSS dalam keadaan siap. Kelompok kami menggunakan alat receiver GNSS JAVAD. 2. Menuju ke lokasi pengukuran, lokasi pengukuran kelompok kami adalah titik BM Boulevard Universitas Gadjah Mada 3. Mendirikan statif pada titik BM yang telah ditentukan. Tinggi statif diusahakan semaksimal mungkin agar receiver tidak terganggu dalam proses penerimaan data 4. Memasang tribach dan melakukan proses sentering dengan cara memutar sekrup ABC sehingga kedudukan gelembung nivo tepat berada ditengah. 5. Memasang receiver GPS dan antena 6. Mengukur tinggi receiver dengan menggunakan meteran secara slant. Tinggi receiver diukur berulang sampai tiga kali pengukuran kemudian di ambil tinggi rata - ratanya. 7. Mengaktifkan receiver GNSS dan menyambungkannya pada controller serta melakukan pengaturan dengan terkait : a. Memberikan nama file b. Lama pengukuran 1 jam III-2



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B c. Interval perekaman data 30 detik d. Memasukkan data hasil pengukuran tinggi alat e. Memilih metode pengukuran f. Elevation mask 15° 8. Pengukuran siap dilakukan dengan memilih start recording, pastikan lampu pada receiver telah menyala dan melakukan perekaman data dengan melihat lampu indikator akan berkedip setiap 30 detik 9. Setelah pengukuran selesai, langkah selanjutnya mengunduh data hasil pengukuran III.3.2 Konversi Data 1. Membuka software JPS to RIN pada laptop



2. Memilih file yang akan digunakan dengan memilih symbol



pada baris



input file. Kemudian isikan pada baris output untuk penyimpanan data 3. Tampilan setelah memasukan file ke dalam software jps2rin. Kemudian Mengisi observer dan marker name



III-3



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B



4. Setelah itu, memilih ‘convert all’ untuk memulai convert data menjadi Rinex III.3.3 Pengolahan Data Pengukuran 1.



Menginstall aplikasi Magnet Tools



2.



Melakukan aktivasi lisensi



3.



Membuat job baru dengan cara Create New Job → Melakukan pengaturan utama job → Next → Melakukan pengaturan satuan ukuran (Default) → Next → Melakukan pengaturan Sistem Koordinat → Create  Job Name merupakan kolom untuk mengisi judul job yaitu Baseline Olahan Kelompok 7  Job Location merupakan direktori untuk menyimpan job  Created by merupakan kolom untuk mengisi nama pembuat job yaitu Kelompok 7B  Date created merupakan keterangan waktu pembuatan job yang terisi secara otomatis saat pembuatan job  Comment merupakan kolom untuk memberi deskripsi mengenai job  Configuration merupakan opsi untuk pengaturan tipe pengolahan data yaitu GPS+



III-4



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B



Gambar III.2 Pengaturan Utama Create New Job



 Projection merupakan kolom untuk memilih system proyeksi yang akan digunakan yaitu UTM Zone 49S  Datum merupakan kolom untuk memilih datum yang akan digunakan yaitu WGS84  Coordinate Type merupakan kolom untuk memilih tipe koordinat yang akan ditampilkan yaitu WGS84 X, Y, Z



Gambar III.3 Pengaturan Sistem Koordinat



4.



Melakukan import data pengukuran seluruh sesi yang sebelumnya sudah dikonversi menjadi data RINEX menggunakan TEQC



III-5



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B



Gambar III.4 Import Data Pengukuran



5.



Mengubah tipe Antenna Height Measurement menjadi Slant pada menu GPS Occupation



Gambar III.5 Pilihan Tipe Antenna Height Measurement



6.



Mengubah tipe Control menjadi Both untuk titik BLV sebagai titik ikat



Gambar III.6 Pilihan Tipe Kontrol Titik



7.



Mengubah Point Name pada menu GPS Occupations titik-titik di lokasi yang sama dengan cara klik kiri pada ujung kolom Point Name titik yang akan diubah lalu sesuaikan dengan Point Name titik yang dijadikan acuan (BLV4 → BLV)



III-6



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B



Gambar III.7 Pengubahan Point Name



8.



Memilih baseline yang akan diolah dengan cara klik kanan pada baseline yang bersangkutan → GPS+ PostProcessing



Gambar III.8 GPS+ PostProcessing



9.



Melakukan proses GPS+ Post Processing untuk semua baseline di semua sesi.



III-7



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B



Gambar III.9 Tampilan Baseline Semua Sesi Setelah Proses GPS+ PostProcessing



10. Melakukan proses komputasi koordinat titik-titik pengukuran dengan cara klik menu Process → Compute Coordinates



Gambar III.10 Compute Coordinates



11. Melakukan proses hitung perataan dengan cara klik menu Process → Adjustment → Adjustment by Least Squares



Gambar III.11 Adjustment by Least Squares



12. Melakukan export report pengolahan baseline dengan cara klik pada menu Report → Execute Report → Adjustment III-8



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B



Gambar III.12 Export Report



III-9



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN



IV.1 Hasil



IV-1



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B



IV-2



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B



IV.2 Pembahasan a. Perencanaan Jaring Dalam merencanakan posisi titik BM, pastikan titik tersebut berada dalam lokasi yang tidak ada gangguan (titik tidak bergeser, tidak terhalang, dan tidak berubah) agar hasil pengukuran semakin akurat. b. Pengukuran jaring Sebelum melakukan pengukuran, memastikan alat dalam keadaan baik dan dapat digunakan untuk pengukuran. Pengukuran dilakukan sesuai prosedur, agar mengurangi kemungkinan kesalahan yang mungkin terjadi. Pengukuran jaring dilakukan per sesi dengan lama pengukuran 1 jam dan interval pengukuran 30 detik. IV-3



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B c. Pengolahan Baseline Setelah dilakukan pengolahan baseline menggunakan Magnet Tools, didapatkan hasil pengolahan berupa: 



Points Points berisi koordinat fix X, Y, Z dari titik BM yang sudah dilakukan adjustment dengan sistem proyeksi UTM Zona 49S.







GPS Observations GPS Observations memuat hasil hitungan RMS setiap baseline baik RMS Horizontal dan RMS Vertikal. Terlihat pada tabel jika nilai RMS tidak memenuhi kriteria maka akan berwarna merah. Itu berarti baseline tersebut kualitasnya masih kurang baik. Hal itu bisa terjadi karena terdapat kesalahan contohnya data yang terekam tidak sesuai dengan lama pengukuran yang direncanakan atau proses scanning yang kurang sesuai.



IV-4



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B







Quality Control Quality Control memuat beberapa data yaitu, hasil RMS setiap baseline yang ada, data toleransi vertikal maupun horizontal dan panjang setiap loop, kualitas metode RTK Observasi, data observasi yang bertampalan, data observasi GPS yang tertolak, dan data titik yang identik.



IV-5



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B BAB V PENUTUP



V.1 Kesimpulan V.2 Saran



V-1



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B DAFTAR PUSTAKA



Abidin, Hasanudin Z, 2007, Penentuan Posisi dengan GPS dan Aplikasinya. Pradnya Paramita, Jakarta. Armenda Bagas Ramadhony, Moehammad Awaluddin dan Bandi Sasmito. 2017. Analisis Pengukuran Bidang Tanah Dengan Menggunakan Gps Pemetaan. Program Studi Teknik Geodesi Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. Ardhianto, Vikky (2010). Laporan Praktikum Survey GNSS. Jurusan Teknik Geodesi Geoinformatika Institut Teknologi Nasional Malang.



ii



Laporan Praktikum Survei GNSS Kelompok 7B DOKUMENTASI DAN LAMPIRAN



iii