KAN K-02.02 Revisi: 0

Tanggal : 22 Februari 2019 iii Dokumen ini tidak dikendalikan jika diunduh/ Uncontrolled when downloaded

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan ................................................................................................................... 1

2. Lingkup ........................................................................................................................... 1

3. Acuan normatif ................................................................................................................ 1

4. Prinsip kalibrasi ............................................................................................................... 2

5. Persyaratan kalibrasi....................................................................................................... 2

6. Estimasi ketidakpastian pengukuran ............................................................................... 4

Contoh penulisan di formulir ruang lingkup .......................................................................... 10

KAN K-02.02 Revisi: 0

Tanggal : 22 Februari 2019 1 dari 11 Dokumen ini tidak dikendalikan jika diunduh/ Uncontrolled when downloaded

Kalibrasi Instrumen Geodesi dan Survei

1. Pendahuluan

1.1 Dokumen ini disusun untuk memberikan pedoman bagi laboratorium kalibrasi dalam melakukan kalibrasi instrumen geodesi dan survei serta untuk mengharmonisasikan praktek kalibrasi instrumen geodesi dan survei oleh laboratorium yang diakreditasi oleh KAN maupun laboratorium yang melakukan kalibrasi in-house.

1.2 Dokumen ini disusun berdasarkan standar internasional mengenai prosedur lapangan untuk menguji instrumen geodesi dan survei yang dapat digunakan untuk melakukan evaluasi ketidakpastian pengukuran sebagaimana dinyatakan dalam klausa 3 dokumen ini.

1.3 Hasil kalibrasi dapat digunakan untuk menilai kesesuaian instrumen geodesi dan survei dengan persyaratan pengukuran di mana instrumen tersebut akan digunakan.

1.4 Persyaratan teknis dalam dokumen ini memuat persyaratan minimal yang harus dilakukan oleh laboratorium kalibrasi dalam melakukan kalibrasi instrumen geodesi dan survei.

2. Lingkup

Ruang lingkup instrumen geodesi dan survei yang dimaksud pada dokumen ini meliputi: 1) Levels (spirit levels, compensator levels, digital level) dan peralatan

tambahannya yang digunakan dalam pengukuran bangunan dan survei; 2) Theodolite; 3) Electro-optical distance meters (EDM); 4) Total station; dan 5) Global Navigation Satellite System–Real Time Kinematic (GNSS RTK).

3. Acuan normatif

3.1 ISO/IEC 17000:2004, Conformity assessment - Vocabulary and general principles

3.2 SNI ISO/IEC 17025:2017 - General requirements for the competence of testing and calibration laboratories

3.3 ISO 17123-1, Optics and Optical Instruments - Field procedure for testing geodetic and surveying instruments - Part 1 -Theory

3.4 ISO 17123-2, Optics and Optical Instruments - Field procedure for testing geodetic and surveying instruments - Part 2 - Levels

3.5 ISO 17123-3, Optics and Optical Instruments - Field procedure for testing

KAN K-02.02 Revisi: 0

Tanggal : 22 Februari 2019 2 dari 11 Dokumen ini tidak dikendalikan jika diunduh/ Uncontrolled when downloaded

geodetic and surveying instruments - Part 3 -Theodolites 3.6 ISO 17123-4, Optics and Optical Instruments - Field procedure for testing

geodetic and surveying instruments - Part 4 - Electro-optical distance meters (EDM measurements to reflectors)

3.7 ISO 17123-5, Optics and Optical Instruments - Field procedure for testing geodetic and surveying instruments-Part 5 - Total stations

3.8 ISO 17123-8, Optics and Optical Instruments - Field procedure for testing geodetic and surveying instruments-Part 8 - GNSS field measurement systems in real-time kinematic (RTK)

3.9 ISO/IEC Guide 98, Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM)

3.10 ISO/IEC Guide 99, International vocabulary of metrology - Basic and general concepts and associated terms (VIM)

4. Prinsip kalibrasi

4.1 Instrumen geodesi dan survei serta peralatan pendukungnya yang digunakan dalam survei dan pengukuran geodesi yang mempengaruhi hasil pengukuran harus dikalibrasi secara individu.

4.2 Kalibrasi dan/ atau kalibrasi ulang instrumen geodesi dan survei mungkin tidak diperlukan bila pengukuran dimana instrumen tersebut digunakan tidak mempengaruhi hasil pengukuran atau terdapat bukti yang menunjukkan bahwa kontribusi ketidakpastian pengukuran tidak signifikan terhadap ketidakpastian total pengukuran dimana instrumen tersebut digunakan.

4.3 Akurasi instrumen geodesi dan survei dapat berubah karena waktu dan penggunaan yang dapat mempengaruhi kesesuaian dengan persyaratan.

4.4 Dengan mempertimbangkan kondisi yang dijelaskan di atas, instrumen geodesi dan survei yang digunakan dalam survei dan pegukuran bangunan yang memerlukan akurasi tinggi yang mempengaruhi kesesuaian dengan persyaratan harus dikalibrasi secara periodik.

4.5 Interval kalibrasi awal direkomendasikan tidak lebih dari 1 (satu) tahun, dan interval kalibrasi selanjutnya dapat diperpanjang/ diperpendek berdasarkan perubahan akurasi yang teramati dari hasil kalibrasi awal dan hasil kalibrasi ulang pertama.

4.6 Kalibrasi dapat dilakukan dengan atau tanpa penyetelan terlebih dahulu. Prosedur penyetelan alat disesuaikan dengan panduan dari tiap-tiap pembuat alat.

5. Persyaratan kalibrasi 5.1 Levels

5.1.1 Prosedur kalibrasi mengacu pada standar ISO 17123-2:2001:2001, klausa 5

simplified test procedure.

KAN K-02.02 Revisi: 0

Tanggal : 22 Februari 2019 3 dari 11 Dokumen ini tidak dikendalikan jika diunduh/ Uncontrolled when downloaded

5.1.2 Measurand pada pada pengukuran ini adalah selisih (ISO 17123 -2:2001, klausa 5.3), yang menunjukkan besarnya penyimpangan sudut kolimasi.

5.1.3 Peralatan yang digunakan dalam kalibrasi levels: 1) Rambu ukur (level staff) yang tertelusur ke SI 2) Alat ukur jarak (roll meter, tape measure, dll) yang tertelusur ke SI

5.2 Theodolite

5.2.1 Prosedur kalibrasi mengacu pada standar ISO 17123-3:2001:2001, klausa 5

(horizontal) dan 6 (vertikal) simplified test procedure. 5.2.2 Measurand pada pengukuran ini:

1. Variasi pengukuran sudut horizontal antara dua atau lebih titik target dengan sebaran 360°. Kalibrasi sudut horizontal dilakukan dengan cara mengukur sudut antara beberapa target yang tersebar secara horizontal. Nilai sudut horizontal dinormalisasi terhadap nilai penunjukan pada target pertama. Pada setiap set, posisi skala horizontal digeser sebesar 60° atau 120°, tergantung pada jenis Theodolite yang dikalibrasi.

2. Variasi pengukuran sudut vertikal. Kalibrasi sudut vertikal dilakukan dengan cara mengukur sudut antara zenith dan beberapa target yang tersebar secara vertikal dalam rentang minimal 30°.

3. Kesalahan indeks vertikal (ISO 17123-3:2001:2001, klausa 6.3)

5.2.3 Jika pengukuran dilakukan di dalam ruangan, target dapat diganti dengan kolimator. Posisi dan banyaknya kolimator dalam lingkaran horizontal dan vertikal, mengikuti ketentuan dalam ISO 17123-3:2001.

5.2.4 Peralatan yang digunakan dalam pelaksanaan kalibrasi theodolite: papan target atau kolimator

5.3 Electro-optical Distance Meters (EDM)

5.3.1 Prosedur kalibrasi mengacu pada standar ISO 17123-4, klausa 5 simplified test

procedure. 5.3.2 Kalibrasi dilakukan dengan mengukur jarak antara alat yang dikalibrasi dan

beberapa target. 5.3.3 Measurand pada pengukuran ini adalah selisih ; adalah penunjukan

alat dan adalah jarak target. Jarak target ditentukan menggunakan EDM atau alat ukur lain yang tertelusur ke SI

5.3.4 Pengaruh lingkungan dan konstanta reflektor harus diperhitungkan. 5.3.5 Peralatan yang digunakan dalam pelaksanaan kalibrasi:

1. EDM atau alat ukur jarak lainnya yang tertelusur ke SI 2. Reflektor

KAN K-02.02 Revisi: 0

Tanggal : 22 Februari 2019 4 dari 11 Dokumen ini tidak dikendalikan jika diunduh/ Uncontrolled when downloaded

5.4 Total station

5.4.1 Kalibrasi Total station dilakukan dengan cara sebagai berikut:

1. Kalibrasi sudut horizontal dan sudut vertikal mengacu ke prosedur kalibrasi Theodolite (klausa 5.2) dan kalibrasi jarak mengacu ke prosedur kalibrasi EDM (klausa 5.3) dalam dokumen ini; dan/ atau

2. Kalibrasi koordinat, yaitu jarak horizontal (x-y) dan beda ketinggian (z) sesuai prosedur kalibrasi dengan mengacu standar ISO 17123-5 dengan syarat tambahan: nilai acuan jarak horizontal dan beda ketinggian ditentukan oleh Total station atau alat ukur jarak lainnya yang tertelusur ke SI.

5.4.2 Measurand pada pengukuran klausa 5.4.1 butir 2 adalah selisih antara penunjukan alat dan nilai acuan.

5.4.3 Peralatan yang digunakan dalam pelaksanaan kalibrasi: 1. Total station atau alat ukur jarak lainnya yang tertelusur ke SI, jika

kalibrasi mengacu klausa 5.4.1 butir 2 2. Reflektor atau papan target

5.5 Global Navigation Satellite System–Real Time Kinematik (GNSS-RTK)

5.5.1 Kalibrasi GNSS-RTK dilakukan menurut prosedur ISO 17123-8, klausa 5

simplified test procedure. 5.5.2 Kalibrasi dilakukan dengan cara mengukur jarak horizontal dan beda

ketinggian antara 2 (dua) titik rover point. 5.5.3 Measurand pada pengukuran ini adalah selisih antara penunjukan alat dan

nilai acuan. 5.5.4 Nilai acuan jarak horizontal dan beda ketinggian ditentukan oleh alat selain

RTK yang tertelusur ke SI. 5.5.5 Peralatan yang digunakan dalam pelaksanaan kalibrasi: alat ukur jarak yang

tertelusur ke SI 6. Estimasi ketidakpastian pengukuran 6.1 Level

Model matematis:

KAN K-02.02 Revisi: 0

Tanggal : 22 Februari 2019 5 dari 11 Dokumen ini tidak dikendalikan jika diunduh/ Uncontrolled when downloaded

Persamaan ketidakpastian:

Karena model matematis berupa pengurangan dan kedua suku mempunyai sumber ketidakpastian yang sama, maka terdapat korelasi negatif sehingga hanya ketidakpastian dari efek random saja yang perlu diperhitungkan. Selain itu, sumber ketidakpastian lain seperti kesalahan cosinus dan efek pemuaian rambu ukur hanya sebesar sehingga dapat diabaikan.

6.2 Theodolite

6.2.1 Sudut horizontal Model matematis:

: sudut antara dua target

: kesalahan akibat pembulatan dari resolusi : kesalahan centring

Persamaan ketidakpastian:

Evaluasi sumber-sumber ketidakpastian: 1) Kepresisian pengukuran dihitung dengan Persamaan (10) jika

menggunakan simplified test procedure, atau Persamaan (22) dari ISO 17123-3:2001

2) Ketidakpastian akibat pembulatan dari resolusi dihitung dari resolusi dengan distribusi persegi:

3) Ketidakpastian akibat kesalahan centring dihitung dari penyimpangan

centring (dalam mm) dan jarak target (dalam mm) dengan sebaran segitiga:

KAN K-02.02 Revisi: 0

Tanggal : 22 Februari 2019 6 dari 11 Dokumen ini tidak dikendalikan jika diunduh/ Uncontrolled when downloaded

6.2.2 Sudut vertikal Model matematis:

: sudut antara dua target

: kesalahan akibat pembulatan dari resolusi Persamaan ketidakpastian:

Evaluasi sumber-sumber ketidakpastian: 1) Kepresisian pengukuran dihitung dengan Persamaan (10) jika

menggunakan simplified test procedure, atau Persamaan (22) dari ISO 17123-3:2001

2) Ketidakpastian akibat pembulatan dari resolusi dihitung dari resolusi dengan distribusi persegi:

6.3 EDM

Model matematis kesalahan penunjukan EDM :

Evaluasi sumber-sumber ketidakpastian: 1) Ketidakpastian kalibrasi EDM acuan mengacu ke nilai ketidakpastian

terentang di sertifikat kalibrasi EDM acuan dibagi faktor cakupan ; koefisien sensitivitas = 1:

2) Ketidakpastian penyimpangan modulasi frekuensi EDM diestimasi 0,5 ppm

(lihat Catatan) dengan koefisien sensitivitas sama dengan jarak ukur dan sebaran normal :

3) Ketidakpastian penyimpangan suhu diestimasi sebagai sebaran persegi

dengan semi-range (dalam °C) dengan koefisien sensitivitas 1 ppm/°C (lihat Catatan) dikali jarak ukur :

4) Ketidakpastian penyimpangan tekanan udara diestimasi sebagai sebaran

KAN K-02.02 Revisi: 0

Tanggal : 22 Februari 2019 7 dari 11 Dokumen ini tidak dikendalikan jika diunduh/ Uncontrolled when downloaded

persegi dengan semi-range (dalam hPa) dengan koefisien sensitivitas 0,3 ppm/hPa (lihat Catatan) dikali jarak ukur :

5) Ketidakpastian penyimpangan kelembaban relatif diestimasi sebagai

sebaran persegi dengan semi-range (dalam %rh) dengan koefisien sensitivitas 0,005 ppm/(1%rh) (lihat Catatan) dikali jarak ukur :

6) Ketidakpastian akibat eksentrisitas tribrach diestimasi sebagai sebaran

persegi dengan semi-range (dalam mm) dengan koefisien sensitivitas 1:

7) Ketidakpastian akibat eksentrisitas reflektor diestimasi sebagai sebaran

persegi dengan semi-range (dalam mm) dengan koefisien sensitivitas 1:

8) Ketidakpastian akibat pembulatan oleh resolusi EDM diestimasi sebagai

sebaran persegi dengan semi-range (dalam mm) dengan koefisien sensitivitas 1:

9) Ketidakpastian akibat variasi nilai pengukuran berulang sebanyak kali

dihitung sebagai simpangan baku:

Catatan: nilai ketidakpastian dan nilai koefisien sensitivitas , , dan dikutip dari ISO 17123-4:2012 Annex C. Nilai ini dapat digunakan jika tidak ada data acuan lain.

6.4 Total Station Jika menggunakan full test procedure, ketidakpastian dievaluasi mengikuti prosedur di ISO 17123-5:2012, Bagian 6.3 dan 6.5. Jika menggunakan simplified test procedure, gunakan panduan berikut. Model matematis kesalahan penunjukan jarak horizontal dan kesalahan penunjukan beda tinggi :

KAN K-02.02 Revisi: 0

Tanggal : 22 Februari 2019 8 dari 11 Dokumen ini tidak dikendalikan jika diunduh/ Uncontrolled when downloaded

Sumber ketidakpastian dalam pengukuran ini ditabulasikan sebagai berikut.

Sumber ketidakpastian Koefisien Sensitivitas Simbol

Tipe eva-luasi

Distribusi

I. Hasil pengukuran

Simpangan baku jarak horizontal dan beda ketinggian

1

Tipe A Normal

II. Sumber ketidakpastian pada total station

Ketidakpastian jarak 1 Tipe B Normal, atau sesuai acuan spesifikasi

Ketidakpastian sudut horizontal 1 Tipe B

Ketidakpastian sudut vertikal 1 Tipe B

Ketidakpastian akibat pembulatan penunjukan 1 Tipe B Persegi

III. Sumber ketidakpastian dari setup mekanis

Torsi tripod (ISO 12858-2) 1 Tipe B Persegi

Stabilitas ketinggian tripod (ISO 12858-2) 1 Tipe B Persegi

IV. Sumber ketidakpastian dari kondisi atmosfer

Suhu (°C) [/°C] Tipe B Normal atau persegi

Tekanan udara (hPa) [/hPa]

Tipe B

Kelembaban relatif (%) [/%]

Tipe B

Catatan: nilai koefisien sensitivitas untuk suhu, tekanan udara dan kelembaban relatif diambil dari ISO-17123-4:2012 Annex C. Nilai ini dapat digunakan jika tidak ada data acuan lain. Pertama, hitung ketidakpastian pengukuran dalam koordinat polar.

Lalu hitung ketidakpastian pengukuran dalam koordinat cartesian.

Simpangan baku pengukuran berulang dihitung sebagai berikut. 1) Jarak horizontal dan beda tinggi antara kedua target dihitung dengan

KAN K-02.02 Revisi: 0

Tanggal : 22 Februari 2019 9 dari 11 Dokumen ini tidak dikendalikan jika diunduh/ Uncontrolled when downloaded

2) Rerata dihitung dengan

3) Penyimpangan antara tiap jarak dengan reratanya:

4) Simpangan baku dihitung sebagai jumlah-kuadrat dibagi derajat

kebebasan :

Ketidakpastian baku gabungan dihitung sebagai berikut.

Catatan: adalah jarak diagonal dan adalah sudut elevasi antara target 1 dan target 2.

6.5 Global Navigation Satellite System–Real Time Kinematik (GNSS-RTK) Evaluasi ketidakpastian pengukuran dilakukan sesuai prosedur pada ISO 17123-8:2015 Bagian 6.4.

KAN K – 02.02

Tanggal : 22 Februari 2019 10 dari 11 Dokumen ini tidak dikendalikan jika diunduh/ Uncontrolled when downloaded

Contoh penulisan di formulir ruang lingkup

Kemampuan Kalibrasi dan Pengukuran

No Kelompok pengukuran1)

Jenis Alat atau Standar atau Bahan yang Dikalibrasi atau

yang Diukur 2) Rentang Ukur 3) Ketidakpastian

yang diperluas 4) Keterangan 5)

1 Panjang Level

Deviasi sudut kolimasi Pada jarak 60 m

- 0,1 mm

Deviasi sudut kolimasi Pada jarak 1 km (konversi)

- 0,3 mm

2 Panjang Theodolite

Sudut vertikal -30 ° ~ 30 ° 3 "

Sudut horisontal 0 ° ~ 360 ° 3 "

3 Panjang Electro-optical distance meters (EDM)

15 m ~ 125 m 7.6 mm

4 Panjang Total Station

Sudut vertikal -30 ° ~ 30 ° 3 "

Sudut horisontal 0 ° ~ 360 ° 3 "

Jarak (EDM) 2 m ~ 20 m 4.3 mm

Jarak horizontal x-y - 1 mm

Beda ketinggian z - 1 mm

KAN K – 02.02

Tanggal : 22 Februari 2019 11 dari 11 Dokumen ini tidak dikendalikan jika diunduh/ Uncontrolled when downloaded

Kemampuan Kalibrasi dan Pengukuran

No Kelompok pengukuran1)

Jenis Alat atau Standar atau Bahan yang Dikalibrasi atau

yang Diukur 2) Rentang Ukur 3) Ketidakpastian

yang diperluas 4) Keterangan 5)

5 Panjang GPS/GNSS RTK

Jarak horizontal x-y 2 m ~ 20 m 4.3 mm

Beda ketinggian z - 4 mm