ISO Ak Pk 04 TOPO 02 -TK GUNA GPS

ARAHAN KERJA

MS ISO 9002 : 1999

AK. PK. 04 TOPO. 02 Ukuran dan Hitungan Titik Kawal Bumi Dengan Kaedah GPS

1. OBJEKTIF

Bertujuan untuk memberi panduan kepada Penyelaras Operasi Projek dan Pengukur dalam menjalankan kerja-kerja mengukur Titik Kawal Bumi dengan kaedah Sistem Penentududukan Sejagat (GPS).

2. PERINGKAT KERJA

2.1 Perancangan kerja2.2 Tinjauan2.3 Tatacara kerjaluar2.4 Pemprosesan data2.5 Transformasi Koordinat2.6 Pendokumentasian

3. RUJUKAN

3.1 Manual Prosedur Kerja Cerapan GPS3.2 Pekeliling Ketua Pengarah Ukur Dan Pemetaan Bil.6/19993.3 User's Manual

4. TINDAKAN

Ukuran Titik Kawal Bumi dengan kaedah GPS ini dikendalikan oleh sepasukan kerja yang terdiri dari Penyelaras Operasi Projek dan Pasukan Kerjaluar (diketuai oleh Pengukur).

4.1 Perancangan Kerja

Perancangan kerja hendaklah diselaraskan oleh Penyelaras Operasi Projek yang meliputi perkara-perkara berikut :-

4.1.1 Penyediaan Peralatan dan Bahan

a. Alat ukur :-

- Sekurang-kurangnya tiga (3) set alat GPS & aksesori- Satu (1) set teodolit dan EDM/Total Station &

aksesori- Satu (1) unit komputer buku & aksesori- Kompas Prisma- Pita Ukur

1

ARAHAN KERJA

MS ISO 9002 : 1999


b. Bahan-bahan binaan seperti simen, paip besi, pasir, bolt/pakudan acuan.

c. Alat-alat kelengkapan lain yang biasa digunapakai dalam kerja ukur GPS seperti Handheld GPS, stereoskop poket dan alat perhubungan radio jika perlu.

d. Failkerja termasuk borang cerapan, borang hitungan, Borang Huraian Titik Kawal Bumi (Borang Topo 2/98) dan sebagainya.

4.1.2 Merancang Kaedah Pengukuran

a. Kaedah pengukuran bolehlah dijalankan dengan tiga (3) cara iaitu :-

i. Jaringan GPS

- Jaringan GPS dibentuk dengan ikatan kepada stesen GPS Jaringan Utama Geodetik untuk kejituan tinggi (1:50,000 – 1:100,000).

Kaedah ini juga diamalkan bagi kerja-kerja dengan teknik ukuran Statik, Psuedo-Kinematic dan Kinematic.

Rajah 1

2

ARAHAN KERJA

MS ISO 9002 : 1999


ii. Terabas GPS.

- Ukuran Terabas boleh dijalankan dengan menggunakan dua (2) atau tiga (3) alat penerima sahaja yang memberikan hasil berkejituan 1:5,000 – 1:50,000.

- Seperti ukuran terabas konvensional, Pengukur mestilah membuat ikatan kepada sekurang-kurangnya satu (1) stesen GPS Jaringan Utama Geodetik, sungguhpun tiga (3) adalah sebaik-baiknya.

- Ukuran semak (azimut) perlu dijalankan bagi terabas terbuka.

Rajah 2

3

ARAHAN KERJA

MS ISO 9002 : 1999


iii. GPS Spur Shots

- Ukuran dengan teknik Cabang (Spur) ini boleh dilaksanakan jika hanya ada dua (2) alat penerima dan dikehendaki mengukur beberapa stesen sahaja.

- Ukuran dilaksanakan dengan cara mencerap ‘spur line’ sebanyak dua (2) kali pada dua sesi berasingan di mana apabila selesai cerapan sesi pertama, semua tinggi alat diubah dan alat dioff dan dibuka semula untuk sesi kedua.

Rajah 3

b. Secara amnya, terdapat 6 (enam) teknik ukuran GPS iaitu :-

TEKNIK KEPERLUAN KEGUNAAN KEJITUAN

i. Static (Post-processing)

- Penerima GPS L1 atau L1/L2.

- Komputer 386/486 untuk post-processing.

- Minimum 45 – 60 minit tempoh cerapan.

- Ukur kawalan (yang memerlukan kejituan tinggi).

- Subcentimeter level

4

ARAHAN KERJA

MS ISO 9002 : 1999


TEKNIK KEPERLUAN KEGUNAAN KEJITUAN

ii. Rapid Static (Post-processing)

- Penerima GPS L1/L2.

- Tempoh cerapan 5 – 20 minit.

- Ukur kawalan (yang memerlukan kejituan sederhana).

-Subcentimeter level

iii. Kinematic (Post-processing)

- Penerima GPS L1 yang mempunyai kinematic survey option. - Komputer 386/486 untuk post-processing.

- Continuous topo.

- Location surveys.

- Centimeter level

iv. Stop & Go Kinematic (Post-processing)

- Penerima GPS L1. - Komputer 386/486 untuk post-processing.


- Centimeter level

v. Psuedo-Kinematic (Post-processing)

- Penerima GPS L1. - Komputer 386/486 untuk post-processing.


- Centimeter level

vi. Real Time Kinematic /OTF Kinematic. (Real-Time or Post- processing)

Post-processing :

- Penerima GPS L1/L2.

- Komputer 386/486.

Real-Time :

- Internal atau external Processor (komputer 1-386, 1-486 w/dual com ports).

- Min 4800 baud radio/modem data link set.

- Ukur Hidro Real-time yang berkejituan tinggi.


- Kawalan gambar foto.

- Location surveys.

- Continuous topo.

-Subdecimeter level

Ukuran titik kawal boleh dijalankan dengan salah satu di antara teknik tersebut. Sungguhpun demikian, teknik Static dan Rapid Static dicadang digunakan.

5

ARAHAN KERJA

MS ISO 9002 : 1999


4.2 Tinjauan

4.2.1 Pengukur hendaklah membuat tinjauan awal sebelum memulakan kerja-kerja pengukuran. Ianya bertujuan untuk mengenalpasti kedudukan sebenar titik kawal di lapangan dan menentukan ianya berada pada kedudukan yang betul sebagaimana yang ditunjukkan di atas foto udara oleh pihak CAMS.

4.2.2 Kawasan sekitar stesen titik kawal yang berjejari 10 meter dengan ketinjahan 15 darjah perlu dibuat pembersihan dan dirintis sebelum cerapan GPS dijalankan seperti Rajah 4.

Rajah 4

6

ARAHAN KERJA

MS ISO 9002 : 1999


4.2.3 Stesen tersebut hendaklah bebas dari gangguan gelombang elektromagnet seperti talian elektrik, talian telefon dan halangan bahan logam yang boleh menganggu gelombang yang diterima oleh antena GPS disamping gangguan manusia, binatang atau projek pembangunan.

4.2.4 Jika mana-mana titik kawal dipilih sebagai stesen GPS, stesen hendaklah dibina mengikut spesifikasi di dalam Lampiran ‘A’.

4.2.5 Sekiranya titik kawal bumi yang ditetapkan tidak sesuai dan sukar dikenalpasti di lapangan, Pengukur hendaklah memilih lokasi baru. Kedudukannya hendaklah berada dalam lingkungan 500 meter dari tempat asal bagi pemetaan siri T738, 250 meter bagi pemetaan siri T931 (tidak melebihi 20 mm dari tempat asal di atas foto udara) dan dalam lingkungan tindihan serta tidak terlindung oleh bayangan butiran lain. Lakaran dan catatan titik kawal yang baru ini hendaklah dibuat di belakang foto udara dan Borang Tinjauan Stesen GPS.

4.2.6 Ukuran titik kawal ini hendaklah juga diikat kepada sekurang-kurangnya satu Tanda Kawalan Ukur yang diketahui ketinggiannya dari Aras Laut Min (AMSL).

4.2.7 Datum kerja hendaklah diambil dari Stesen Jaringan Utama Geodetik.

4.3 Tatacara Kerjaluar

4.3.1 Kaedah Ukuran / Cerapan

a. Semua peralatan GPS yang digunakan hendaklah terlebih dahulu dikalibrasi bagi tempoh tertentu dan sebagaimana yang ditetapkan di dalam Pekeliling KPUP Bil.6/1999 iaitu :-

i. Tentukur Tribrachii. Zero Baseline Testiii. EDM Baseline Testiv. GPS Network Test

b. Alat penerima GPS Carrier Phase Observation hendaklah digunakan untuk ukuran ini.

7

ARAHAN KERJA

MS ISO 9002 : 1999


c. Sebelum ukuran titik kawal dimulakan, ukuran pengesahan ke atas tiga (3) stesen GPS (mempunyai koordinat WGS84) dan dibuktikan berada di dalam kedudukan asal dengan menggunakan kaedah cerapan GPS selama dua (2) jam. Jarak baseline ukuran hendaklah lebih dari 50 meter.

Had perbezaan koordinat hendaklah kurang dari 0.1 meter bagi komponen horizontal dan komponen vertical.

Rajah 5

d. Cerapan GPS ukuran titik kawal hendaklah dijalankan secara jejarian (Rajah 6) dengan teknik Static dan Rapid Static iaitu minimum 30 minit bagi teknik Static dan 10 minit bagi Rapid Static. Adalah memadai jika diikat kepada satu (1) stesen GPS yang telah disahkan atau stesen GPS baru yang telah dipindahkan koordinatnya. Sekurang-kurangnya lima (5) satelit perlu dijejaki di dalam alat penerima GPS.

e. Data cerapan yang telah ditetapkan adalah 15 saat untuk satu (1) Epoch.

f. Jika titik kawal yang dicadangkan tidak dapat dicerap, maka ukuran ikatan ke stesen GPS hendaklah dijalankan dengan menggunakan alat teodolit dan EDM/Total Station seperti Rajah 7. Arahan Kerjaluar mengenai ukuran terabas ini bolehlah dirujuk kepada para 4.3 AK. PK. 04. TOPO. 02.

8

ARAHAN KERJA

MS ISO 9002 : 1999


9

ARAHAN KERJA

MS ISO 9002 : 1999


Rajah 6

Rajah 7

10

ARAHAN KERJA

MS ISO 9002 : 1999


4.3.2 Borang Cerapan GPS

a. Pengukur hendaklah merekodkan

i. Nama Projekii. Nama Steseniii. Lokasi Stesen iv. Nombor Siri Alatiii. Masa Cerapaniv. Rujukan Failv. Purata Ketinggian Antenavi. Nilai Latitud, Longitud dan Ketinggian Elipsoid

b. Ukuran ketinggian antena hendaklah dijalankan sebelum dan selepas cerapan seperti Rajah 8 dan Rajah 9. Perbezaan purata bacaan hendaklah kurang dari 0.003 meter di antara ukuran ketinggian sebelum dan selepas cerapan.

Rajah 8 Rajah 9

11

ARAHAN KERJA

MS ISO 9002 : 1999


c. Nilai latitud, longitud dan ketinggian elipsoid stesen titik kawal hendaklah direkod pada awal masa cerapan dan menyemaknya pada akhir masa cerapan.

d. Pengukur perlulah melakar rajah ukuran ketinggian antena dan lokasi stesen di dalam Borang Cerapan GPS. Format Borang Cerapan GPS adalah seperti Lampiran 'B'.

4.4 Pemprosesan Data

4.4.1 Tatacara Download dan Prosesan Data

a. Data-data cerapan hendaklah didownloadkan sebaik sahaja tamat cerapan.

b. Data-data tersebut hendaklah diproses dengan menggunakan Perisian GPsurvey Versi 2.35a dengan kaedah WAVE (Weighted Ambiguities Vector Estimator). Semasa pemprosesan, beberapa petunjuk kualiti perlu diberi pertimbangan, di antaranya :

i. Root mean square (RMS) bagi sisa cerapan (observation residuals).

ii. Bilangan cerapan yang diperlukan.iii. Ujian statistik bagi sisa cerapan atau solution parameter.iv. Aposteriori Variance Factor.v. Variance-Covariance (VCV) Matrix of Solution.

Panduan Pemprosesan data GPS boleh dirujuk kepada para 4.3.2, Pekeliling KPUP Bil.6/1999.

4.4.2 Tatacara Pelarasan Data Cerapan

a. Pelarasan kepada koordinat WGS 84.

i. ‘O-Files’ (output) yang terhasil dari proses ini yang dikenali sebagai SSF (Solve Solution File) hendaklah dikumpulkan ke dalam direktori fail yang sama dan dilaraskan dengan menggunakan perisian TRIMNET versi 2.35a. Datum koordinat stesen GPS dirujuk dari rekod Jaringan Utama Geodetik.

12

ARAHAN KERJA

MS ISO 9002 : 1999


ii. Koordinat yang diperolehi adalah dalam bentuk latitud, longitud dan ketinggian dari elipsoid iaitu dikenali sebagai WGS84.

b. Pelarasan kepada ketinggian AMSL.

Semua ketinggian stesen cerapan perlu dilaraskan kepada ketinggian AMSL.

i. Pelarasan ketinggian AMSL semua stesen ukur hendaklah dijalankan merujuk kepada model geoid WW15MGH berasaskan rumusan berikut :

HB = HB – hA – NB + NA + HA

Di mana HA - Ketinggian AMSL Dari Stesen ANA - Ketinggian dari Geoid Dari Stesen AHA - Ketinggian dari Elipsoid Dari Stesen AHB - Ketinggian AMSL Dari Stesen BNB - Ketinggian dari Geoid Dari Stesen BHB - Ketinggian dari Elipsoid Dari Stesen B

Rajah 10

13

ARAHAN KERJA

MS ISO 9002 : 1999


4.5 Transformasi Koordinat

4.5.1 Koordinat dalam WGS84 yang diperolehi perlu dipindahkan kepada sistem koordinat tempatan iaitu ke koordinat RSO untuk Sabah dan Sarawak dan MRT untuk Semenanjung melalui perisian GPTrans. Sebelum melaksanakan proses transformasi, beberapa parameter yang ditetapkan perlu dimasukkan.

4.5.2 Di dalam paparan GPsurvey dan menu utilities, proses transformasi boleh dilaksanakan dengan memilih Coor. Transfomation dan akan masuk dalam GPTrans.

4.5.3 Dengan melaksanakan arahan “select from system and zone” dan “select to system and zone”, semua nilai koordinat dalam bentuk WGS84, BT68 dan RSO/MRT diperolehi.

4.5.4 Nilai-nilai koordinat dalam WGS84 dan RSO bagi Sabah dan Sarawak serta hitungan ketinggian AMSL bagi semua stesen ukuran hendaklah dicetak.

4.1 Panduan Transformasi Koordinat bolehlah dirujuk kepada User’s Manual kerja cerapan GPS.

4.6 Pendokumentasian

4.6.1 Huraian Titik Kawal Bumi

Pengukur hendaklah melengkapkan semua maklumat berkaitan lokasi titik kawal seperti di Lampiran ‘D’.

4.6.2 Semua rekod ukuran termasuk failkerja, borang cerapan, data cerapan, borang hitungan dan Borang Huraian Titik Kawal Bumi hendaklah dihantar ke ibu pejabat untuk tindakan selanjutnya.

5. Lampiran.

5.1 Borang Tinjauan Stesen GPS - Lampiran ‘A’5.2 Spesifikasi Stesen GPS Titik Kawal Bumi - Lampiran ‘B’5.3 Borang Cerapan GPS - Lampiran ‘C’5.4 Borang Huraian Titik Kawal Bumi - Lampiran ‘D’

14

Documents

ISO Ak Pk 04 TOPO 02 -TK GUNA GPS