cadastral surveying (sbet 2183) sr dr tan liat choon

CADASTRAL SURVEYING (SBET 2183)

WEEK 3 – PERALATANJ UKUR DAN KALIBRASI ALAT

SR DR. TAN LIAT CHOON07-5543157

016-4975551

1

FINAL

SR DR TAN LIAT CHOON

ISI KANDUNGAN

• Peralatan Ukur

• Kalibrasi Alat Ukur

• Unit Pengukuran (Jarak dan Keluasan)

• Sistem Kordinat Ukur Kadaster

• Pelan Akui2

FINAL


PERALATAN UKUR

3

FINAL


COMPASS

4

FINAL


CHAIN

5

FINAL


6

FINAL


PLANE TABLE

7

FINAL


PLANE TABLE

8

FINAL


VERNIER THEODOLITE

9

FINAL


VERNIER THEODOLITE

10

FINAL


DIGITAL THEODOLITE

11

FINAL


DIGITAL THEODOLITE

12

FINAL


ELECTRONIC DISTANCE MEASUREMENT (EDM)

13

FINAL


TOTAL STATION

14

FINAL


TOTAL STATION

15

FINAL


KALIBRASI ALAT UKUR

16

FINAL


Kalibrasi Peralatan Ukur

Hasil kerja akhir bagi sesuatu pengukuran ialah pelan dan datapengukuran. Hasil kerja ini pula digunakan untuk tujuan tertentucontohnya bagi kerja ukur hakmilik, salinan Pelan Akui (PA)digunakan sebagai pelan pada dokumen hakmilik tanah.Dokumen hakmilik tanah adalah suatu dokumen rasmi yangdijamin oleh kerajaan sebagai dokumen yang tidak bolehdisangkal. Sehubungan itu semua proses untuk menghasilkandokumen yang tidak boleh disangkal perlu kepada suatuprosedur dan sistem kerja yang dapat menjamin dan mencapaistatus tersebut. Peralatan ukur yang digunakan untuk mengutipdan memproses data telah ditetapkan perlu melalui prosestentukur bagi mempastikan alat tersebut dalam keadaan baikdan data yang dihasilkan adalah betul.

17

FINAL



JUPEM telah menetapkan semua peralatan ukur (kompasprisma, rantai ukur, EDM, total station, GPS, alat aras) yangdigunakan dalam pengukuran kadaster hendaklah dijalankantentukuran. Slip ujian/kalibrasi perlu dilampirkan bersama-samadengan buku kerja luar.

18

FINAL



Bagi memastikan peralatan yang digunakan untukmencerap jarak dan mendapatkan koordinat relatif di ataspermukaan bumi berada dalam keadaan baik, peralatanperalatan tersebut perlu dilakukan kalibrasi sekurang-kurangnya setiap 6 bulan sekali untuk alat total station atauEDM dan sekurang-kurangnya 1 tahun sekali bagi alat GNSS.

19

FINAL


Kaedah Kalibrasi Total Station

Semakan Harian

Dilaksanakan di lokasi kerja, setiap kali hendak memulakankerja ukur. Kaedahnya, ukur semula jarak mana-managarisan yang telah diukur pada hari sebelumnya. Kerjapengukuran boleh diteruskan jika jaraknya berbeza kurangdaripada 10 mm jika tidak proses DFT perlu dijalankan.

20

FINAL


Semakan Harian

i. Semakan harian hendaklah dibuat setiap hari sebelummenyambung kerja-kerja ukuran bagi memastikan alatberada dalam keadaan baik.

ii. Perbezaan di antara jarak diukur berbanding cerapan harisebelumnya hendaklah tidak melebihi 10 milimeter.

iii. Bagi alat GNSS, semakan harian hendaklah dibuat juga.

21

FINAL



Ujian Pembezaan LapanganDifferential Field Test (DFT)

DFT dilaksanakan di lokasi kerja apabila Semakan Harianmempunyai beza jarak melebihi 10 mm dan apabila setiapkali memulakan kerja ukur yang baru.

22

FINAL



23

Jarak AB hendaklah dibandingkan dengan jumlah jarak CA + CB; Jikadidapati jarak melebihi 10 mm, alat yang diuji tidak boleh digunakan,ianya hendaklah dibuat ujian kalibrasi

FINAL


Ujian Pembezaan Lapangan (DFT)

i. Ujian Pembezaan Lapangan hendaklah dijalankan setiap kalimemulakan kerja baru.

ii. Bagi kerja yang bermula dengan menggunakan dua (2) tandaCadastral Reference Mark yang saling nampak, Differential FieldTest hendaklah dibuat di atas garisan yang menyambungkankedua-dua tanda Cadastral Reference Mark tersebut.

iii. Sekiranya wujud perbezaan jarak di antara cerapan terusmenggunakan Total Station berbanding hasil kiraan dua (2) tandaCadastral Reference Mark, jarak hasil kiraan dua tanda CadastralReference Mark hendaklah digunapakai sebagai jarak muktamadgarisan tersebut. Had perbezaan yang dibenarkan adalah tidakmelebihi 0.020 meter. 24

FINAL


Ujian Pembezaan Lapangan (DFT)

iv. Bagi perbezaan melebihi had 0.020 meter, tindakanberikut hendaklah diambil jika:

(a) Differential Field Test berada dalam had 0.010 meter,penentuan Cadastral Reference Mark perlu dilakukansemula.

(b) Differential Field Test tidak berada dalam had, alat totalstation tersebut perlu dibuat kalibrasi.

25

FINAL



Alat Total Station beserta dengan reflectors hendaklahdibuat ujian kalibrasi di tapak ujian EDM apabila; Ujian DFTmempunyai beza jarak; melebihi dari 10 mm; sekali setiap 6bulan; Selepas diservis; Berlaku penggantian salah satu unitdalam set alat; apabila berlaku kecacatan akibat jatuh ataulain-lain, ataupun bacaan jarak pada posisi yang sama tidakkonsisten.

26

FINAL



Alat Total Station dipasangsiap di tiang 1 dan jarak-jarakdari tiang 1 ke tiang-tiang yang lainnya dicerap denganbantuan cermin prizam yang mempunyai beza jarak antara5m – 300m. Bacaan dicatatkan dalam Borang Ujian EDM(online atau manual). Perbezaan asas antara jarak yangdicerap dan jarak piawai (atau jarak asal) bagi setiap garisancerapan dicatatkan dalam ruangan yang berkenaan.Perbezaan-perbezaan ini dijumlahkan, dan kemudiandibahagikan kepada bilangan cerapan yang dilakukan bagimendapatkan satu nilai angkatap.

27

FINAL



Had maksima constant error (jarak diukur – jarak piawai /bilangan cerapan) yang dibenarkan adalah 10 mm, jika tidakalat berkenaan hendaklah dihantar untuk diservis/dibaiki.Adalah digalakan supaya cerapan dibuat berulang kalidengan alat Total Station dipasangsiap pada tiang-tiangyang lain. lni bertujuan untuk memastikan pengukuran jarakTotal Station menepati kejituannya.

28

FINAL


Kaedah Kalibrasi Total Station dan Peralatan GNSS

i. Data-data berdigit bagi jarak piawai pillar (*.med dan*.gnss) dan sijil jarak piawai pillar (*.pdf) hendaklah dimuatturun secara dalam talian (on-line) daripada sistem yangtelah dibangunkan.

ii. Fail kalibrasi yang dihasilkan secara berdigit di lapanganhendaklah dimuat naik ke dalam sistem yang telahdibangunkan untuk tujuan validasi data dan seterusnyakelulusan.

iii. Bagi kalibrasi yang dibuat secara manual pula, data-datacerapan hendaklah dimasukkan ke dalam sistem melalui keyboard entry untuk validasi data dan kelulusan. 29

FINAL


Kaedah Kalibrasi Total Station dan Peralatan GNSS

iv. Sistem akan mengeluarkan sijil kalibrasi (*.edm dan *.gnss) yangtelah diluluskan dan hendaklah dimuat turun dan seterusnyadisertakan bersama-sama fail ASCII yang lain semasa membuatpenghantaran kerja melalui JUPEM2U.

v. Format fail berdigit *.edm dan *.gnss yang dikeluarkan oleh sistemadalah seperti berikut :

•JE_2009_01_01di mana;J - NegeriE - Tapak EDM (G - Tapak GNSS)2009 - Tahun01 - ID Tapak01 - Nombor Siri Sijil EDM 30

FINAL


Contoh Borang Ujian EDM

31

FINAL



32

FINAL



33

FINAL



34

FINAL


Kaedah Kalibrasi GNSS

Tiga ujian perlu dilakukan ke atas peralatan GPS bagimempastikan pealatan GPS berkenaan berada dalamkeadaan baik iaitu:

• Zero Baseline Test• EDM Baseline Test• GPS Network Test

35

FINAL



Zero Baseline Test

Ujian ini perlu dilakukan sebelum bermulanya sesuatuprojek baru. Tujuan ujian ini ialah untuk memastikanreceiver GPS, antena, kabel serta perisian yang digunakanberada dalam keadaan yang baik dan bersesuaian denganspesifikasi kerja. Caranya ialah 2 unit receiver GPSdisambungkan pada 1 unit antena dengan mengunakanAntenna Cable Splitter. Kedua-dua receiver GPS sepatutnyamemaparkan nilai koordinat yang sama. Had perbezaanjarak yang dibenarkan adalah tidak melebihi 3 mm. Ujian iniperlu dijalankan 2 kali untuk kedua-dua antena GPS.

36

FINAL



EDM Baseline Test

Ujian ini perlu dilakukan 6 bulan sekali atau sebelum sesuatuprojek yang besar dilaksanakan. Tujuan ujian ini ialah untukmemastikan pasangan receiver GPS serta perisian pemprosesanyang digunakan untuk penentuan garis dasar berada dalamkeadaan baik. Ujian ini juga akan menentukan kejituan receiverGPS serta mengesahkan keupayaan pemprosesan. Ujiandilaksanakan di tapak ujian EDM/GPS iaitu di atas pilar-pilar yangmempunyai beza jarak antara 20m – 1km. Receiver GPS mestidigunakan dengan antena serta kabel yang sama. Had perbezaanjarak slope (cerapan – piawai) yang dibenarkan adalah tidakmelebihi 10 mm.

37

FINAL


Kaedah Kalibrasi GNSSGPS Network Test

Ujian ini dijalankan setiap tahun atau semasa firmware atau perisianpemprosesan dinaiktaraf. Tujuan ujian ini ialah untuk memastikanperalatan GPS berfungsi dengan baik bagi menghasilkan koordinatrelatif yang tepat. Sebelum ujian ini dijalankan optical plummet perludiuji beserta dengan Zero Baseline Test. Ujian mesti dibuat di atasminima 3 stesen GPS jaringan geodetik GPS sedia ada. Ujian ini bolehdibuat dalam beberapa sessi cerapan dengan lebih dari 1 pasang alat.Kaedah cerapan statik digunakan dengan masa cerapan > 2 jam bagisetiap sesi cerapan. Pelarasan jaringan Minimally Constrained dibuatmengunakan datum GDM2000. Hasil koordinat akhir hendaklah dalamsistem koordinat tempatan (RSO). Allowable discrepancy; < 10mmbagi koordinat horizontal atau < 20mm bagi komponen pugak atau < 5+ 2XL = mm (L = jarak baseline dalam km) bagi ketepatan relatif.

38

FINAL


Kaedah Kalibrasi GNSSKetika ujian Zero Baseline Test, ia memerlukan keadaanseperti berikut:

➢ Tempat ujian / cerapan perlu sekurang-kurangnya 90%sky visibility

➢ Masa cerapan sekurang-kurangnya 10 minit dengan selacerapan 15 saat (ZBT).

➢ Receiver GPS perlu menjejak sekurang-kurangnya 5satelit dengan GDOP < 6

➢ Cut-off angle 15° kebawah semasa pemprosesan garisasas.

39

FINAL


40

FINAL


41

FINAL


42Senarai tapak kalibrasi di setiap negeri

FINAL


43

FINAL


44

FINAL


45

FINAL


46

FINAL


47

FINAL


48

FINAL


49

FINAL


50

FINAL


51

FINAL


52

FINAL


53

FINAL


54

FINAL


55

FINAL


Kaedah Kalibrasi Alat Aras

Ujian Dua Piket

Ujian alat aras perlu dibuat untuk memastikan gariskolimatan berkeadaan selari dengan tangent utama. Olehitu, apabila gelembung udara berada di tengah-tengah tiub,maka garis kolimatan adalah mengufuk. Jika garis kolimatantidak mengufuk, maka selisih kolimatan terwujud dalamalat aras ini. Kaedah biasa bagi menguji alat aras adalahdengan menjalankan ujian dua piket.

56

FINAL



Kaedah ujian dua piket (lihat rajah dibawah) ialah;- pasangalat di C di mana stesen C berada di tengah setaf A dan B.Jarak A – B (L) ialah lebih kurang 40 meter. Ambil bacaansebagai a1, b1. Anjakan alat aras di D, sebaik-baiknyaberjarak L/10 iaitu lebih kurang 4 meter daripada piket B.Ambil bacaan setaf sebagai a2 dan b2.

57

FINAL



58

FINAL



59

FINAL



➢ Jika selisih (e) didapati kurang daripada +/ 2mm per 40meter, maka alat aras tidak perlu pelarasan. Pandangandepan dan belakang hendaklah dicerap pada jarak yangsama supaya selisih (e) terhapus atau pendek supayaselisih e dapat dikurangkan. Untuk melaras alat di titik D,bacaan yang sepatut didapati di A ialah a2’

➢ Dihitung daripada a2’ = a2 – 44e/40, di mana sekiranyaL = 40 meter dan L/10 = 4 meter

60

FINAL



➢ Alat aras automatik dilengkapkan dengan skru pelarasankhas untuk kompensator, iaitu sebagai tambahan kepadadiafragma bergerak. Oleh kerana pelarasan inimemerlukan kerja yang teliti, maka alat aras perludikembalikan kepada pengeluar untuk pelarasan dimakmal.

61

FINAL


UNIT PENGUKURAN(JARAK & KELUASAN)

62

FINAL


Unit Pengukuran(Jarak & Keluasan)

63

FINAL


64

FINAL


65

FINAL


66

FINAL


Unit Pengukuran(Jarak & Keluasan)

67

FINAL


COORDINATE SYSTEM IN CADASTRE SURVEY

68

FINAL


Cadastral Control Infrastructure (CCI)

Aspects of CCI and Re-adjustment of DCDB

➢ To readjust the whole cadastral network.

➢ To constraint the propagation of error in cadastralnetwork.

➢ The usage of least square adjustment that will distributethe residues homogeneously in the large network.

69

FINAL



➢ 25,000 CCI stations

➢ MyRTKnet GPS data

➢ Tie-up survey data

➢ Final coordinates in GDM2000

70

FINAL


Specifications for CCI

71

MASS

PGGN

CCICADASTRAL CONTROLINFRASTRUCTURE

PRIMARY GEODETICGPS NETWORK

MALAYSIAN ACTIVE GPS STATIONS

Tertiary : 5, 2.5, 0.5 Spacing

First Order: 238 stations

Zero Order: 8 Stations

AREA PRIMARY GRID SECONDARY GRID

URBAN

SEMI-URBAN

RURAL

2.5 km x 2.5 km

10 km X 10 km

0.5 km X 0.5 km

2.5 km X 2.5 km

2.5 km X 2.5 km

Connected toPGGN

Connected toPrimary Grid

ObservationTechnique: staticObservation Period1 – 1.5 hr

Observation Technique:Rapid Static.Observation Period:15 – 30 min

Baseline RelativeAccuracy less then3ppmCoordinates Diff.From 2 Bases Stn.Less than 2 cm

Baseline RelativeAccuracy: Less than3ppmCoordinate DifferencesFrom 2 Bases stn.: LessThan 3cm

10 km X 10 km

Control Network Hierarchy

FINAL



72

FINAL



73

FINAL



74

CADASTRAL CONTROL INFRASTRUCTURE (CCI) EMPLOYINGWHOLE TO THE PART CONCEPT & GPS TECHNOLOGY

FINAL


Cadastral Coordinated System (CCS)

Definition of CCS

➢ A cadastral reform program to improve the cadastralsurvey system.

➢ The use of least square adjustment for cadastral survey.➢ The use of GPS for transfer of control for cadastral

survey.➢ Application of geocentric datum for cadastral and

mapping➢ Possible use of RSO in cadastral survey.➢ The institutional and legal aspect of using coordinated

system.75

FINAL


The Cost and Benefit of CCS

➢ Reduce field cost

➢ Reduce mobility cost

➢ Faster validation of survey work

➢ High accuracy using LSA

76

FINAL


Main Component of CCS

➢ Coordinates - Unique Survey Accurate Coordinate -Legal (contributory) evidence of boundaries.

➢ CCI - Based on highest geodetic order - Adequate density.➢ National Coordinate System - GDM2000 -

Geocentric Cassini / RSO projection.➢ DCDB - Contains complete cadastral map -

Layered data content- appropriate data modelling design-Unique Parcel Identifier Automated Database ConversionSystem.

➢ Cadastral Survey Practice – LSA - Whole to the Part.

77

FINAL


CCS Conceptual Model

78

CCS

DigitalCadastralDatabase(DCDB)

CommonNationalCoordinateSystem

CadastralControlInfrastructure

CadastralSurveyPractice

Coordinates

Least SquareAdjustment

“Whole-to-Part”Survey Concept

AdequateDensity

Based onHighest Geodetic

Order

GeocentricCassini/RSOProjection

System

GDM2000CompleteCadastral

Maps

Layered

AppropriateData

Modeling

UniqueParcel

Identifier

Legal(Contributory)

Evidence ofBoundaries Unique

Single Set ofSurvey Accurate

Coordinates

The Characteristic(Entity)

The Aspect(Attribute)

FINAL


Digital Cadastral Database (DCDB)

BACKGROUND OF DCDB

➢ Digital Cadastral Database (DCDB) contains all informationobtained from cadastral survey jobs related to boundaries ofland parcels.

➢ The existing DCDB, which covers the entire country, wasdeveloped from historical survey data (conversion fromhardcopy Certified Plans to digital) as well as from currentsurvey jobs.

➢ Coordinates in the DCDB were obtained from several meansand contain varying, unpredictable, and un-quantified errors.

79

FINAL



➢ Uncertainties of surveyed values are typical, but errors aremore common in some rural areas.

➢ To be able to support a modern cadastral system, an accuratepositional record of the cadastre is imperative. The existingDCDB was not designed for this purpose.

➢ Digital Cadastral Database (DCDB) contains all informationobtained from cadastral survey jobs related to boundaries ofland parcels.

➢ Coordinates in the DCDB were obtained from several meansand contain varying, unpredictable, and un-quantified errors.

80

FINAL



➢ The existing DCDB, which covers the entire country, wasdeveloped from historical survey data (conversion fromhardcopy Certified Plans to digital) as well as from currentsurvey jobs.

➢ Uncertainties of surveyed values are typical, but errors aremore common in some rural areas.

➢ To be able to support a modern cadastral system, anaccurate positional record of the cadastre is imperative.The existing DCDB was not designed for this purpose.

81

FINAL


Different Types of Cadastral Coordinates

82

RIGID

COORDINATE

Homogenous and Systematically

Adjusted

PLOTTING

COORDINATEFor cadastral map plotting purposes

SYSTEM

COORDINATE

System/Software generated coordinate

based on features location

Rigid Coordinate Plotting Coordinate System Coordinate

FINAL


Surveyed

value

System value

83

FINAL


Old and New Geodetic Infrastructure

84

G001

G003

G004

G005

G007

G008

G009

G010

G011

G012

G013

G015

G016

G017

G018

G019

G020

G021

G022

G023

G024

G025

G026

G027

G028

G029

G030G031

G032G033

G034

G035

G036

G037

G038 G039

G040

G041

G042

G043

G044

G045

G046

G047

G048

G049

G050

G051

G052

G053

G054

G055

G056

G057

G058

G059

G060

G061

G062

G063

G064

G065

G066

G067

G068

G069

G070

G071

G072

G073

G074G075

G076

G077

99.00 99.50 100.00 100.50 101.00 101.50 102.00 102.50 103.00 103.50 104.00

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

4.50

5.00

5.50

6.00

6.50

GEODETIC TRIANGULATIONPENINSULAR MALAYSIA

G002

G014

G084

P4

P075

GPS BASED REFERENCE SYSTEM

FINAL


National Digital Cadastral Database (NDCDB)

The National Digital Cadastral Survey Database(NDCDB) is a new digital land surveying databasereplacing the Digital Cadastral Survey Database (DCDB),Pangkalan Data Ukur Kadaster (PDUK).

The information shown in the database such as UniqueParcel Identifier (UPI), lot number, area and lotboundary information. The format is in vector graphicsformat for example *.shp, *.tab, *.dxf, *.dgn andothers.

85

FINAL



86

State of Johor CCI Point FIN

AL


Non Rigorous Adjustment Technique For Coordinates Computation

87

Least Squares adjustment

technique determine a unique set of

coordinates for each boundary

mark from a set of observed values

(bearings & distances).

Bowditch adjustment distributes

closing errors linearly but not

able to provide a unique

coordinates solution.

GPS

GPS

Bowditch Least Squares

FINAL



➢ Based on a uniform coordinate system, i.e. GDM2000Cassini Soldner system.

➢ Uniform coordinate accuracy of about 5-10 cmthroughout Peninsular Malaysia.

➢ Cadastral system that is “compatible” with GPSMyRTKnet system.

➢ Cadastral database that is “compatible” with GIStechnology.

88

FINAL


Advantages of NDCDB

➢ NDCDB just have a "single line" and is "compatible" withGIS technology.

➢ NDCDB graphic coordinates are similar to coordinateattributes.

➢ NDCDB will help the development of informationsystems, especially the "MULTI-PURPOSE Cadastre".

89

FINAL


CERTIFIED PLAN

90

FINAL


91

FINAL


92

FINAL


93

FINAL


94

FINAL


95

CP eCadastre (Re-Survey for Strata Title)

FINAL


96

FINAL


97

FINAL


98

FINAL


99

FINAL


T H A N K YO U

100

FINAL


cadastral surveying (sbet 2183) sr dr tan liat choon

Documents