KEGUNAAN DAN CARA PENGGUNAAN KOMPAS GEOLOG

KEGUNAAN DAN CARA PENGGUNAAN KOMPAS GEOLOGI

1. Kompas Geologi

Kompas, klinometer, dan “hand level” merupakan alat-alat yang dipakai dalam berbagai kegiatan survei, dan dapat digunakan untuk mengukur kedudukan unsur-unsur struktur geologi. Kompas geologi merupakan kombinasi dari ketiga fungsi alat tersebut. Jenis kompas yang akan dibahas disini adalah tipe Brunton dari berbagai merek.

1.1 Bagian-Bagian utama kompas geologi

Bagian-bagian utama kompas geologi tipe Brunton,Yang terpenting diantaranya adalah :

1. Jarum magnet

Ujung jarum bagian utara selalu mengarah ke kutub utara magnet bumi (bukan kutub utara geografi). Oleh karena itu terjadi penyimpangan dari posisi utara geografi yang kita kenal sebagai deklinasi. Besarnya deklinasi berbeda dari satu tempat ke tempat lain. Agar kompas dapat menunjuk posisi geografi yang benar maka “graduated circle” harus diputar.

Penting sekali untuk memperhatikan dan kemudian mengingat tanda yang digunakan untuk mengenal ujung utara jarum kompas itu. Biasanya diberi warna (merah, biru atau putih).

2. Lingkaran pembagian derajat (graduated circle)

Dikenal 2 macam jenis pembagian derajat pada kompas geologi, yaitu kompas Azimuth dengan pembagian derajat dimulai 0^o pada arah utara (N) sampai 360^o, tertulis berlawanan dengan arah perputaran jarum jam dan kompas kwadran dengan pembagian derajat dimulai 0^o pada arah utara (N) dengan selatan (S), sampai 90^o pada arah timur (E) dan barat (W).

3. Klinometer

Yaitu bagian kompas untuk mengukur besarnya kecondongan atau kemiringan suatu bidang atau lereng. Letaknya di bagian dasar kompas dan dilengkapi dengan gelembung pengatur horizontal dan pembagian skala. Pembagian skala tersebut dinyatakan dalam derajat dan persen.

2. Menyesuaikan Inklinasi dan Deklinasi

Sebelum kompas digunakan di lapangan, hendaknya diperiksa dahulu apakah inklinasi dan deklinasinya telah disesuaikan dengan keadaan tempat pekerjaan.

2.1.1 Inklinasi

Inklinasi adalah kecondongan jarum kompas yang disebabkan oleh perbedaan letak geografi suatu daerah terhadap kutub bumi. Sudut kecondongan akan hampir 0 (horizontal) apabila kita berada di dekat/di sekitar equator, dan semakin bertambah besar apabila mendekati kutub-kutub bumi. Dengan demikian, maka tiap tempat di atas bumi ini akan mempunyai sudut inklinasi yang berbeda-beda.

Pada dasarnya, sebelum kompas geologi itu dapat digunakan dengan baik, kedudukan jarum harus horizontal. Untuk itu bisa digunakan beban (biasanya ada) yang dapat digeser sepanjang jarum kompas (Gambar II.2B – beban).

2.1.2 Deklinasi

Deklinasi adalah sudut yang dibentuk oleh arah utara jarum kompas dan arah utara sebenarnya (Utara geografi), sebagai akibat dari tidak berimpitnya titik utara magnit dan titik utara geografi.

Besarnya deklinasi di suatu daerah umumnya ditunjukkan pada peta topografi daerah tersebut. Untuk menyesuaikan agar kompas yang akan dipakai menunjukkan arah utara yang sebenarnya, lingkaran derajat pada kompas harus digeser dengan cara memutar “adjusting screw” yang terdapat pada sisi kompas sebesar deklinasi yang disebutkan, contoh :

Deklinasi di suatu daerah adalah 15^o West.

Artinya, utara magnetik berada 15^o sebelah barat dari utara geografi. Dalam hal ini lingkaran derajat harus diputar, sehingga index (13 pada gambar II.1) akan menunjuk pada angka 15^o sebelah barat titik 0^o.

3. Penggunaan Kompas Geologi

Kompas geologi selain digunakan untuk menentukan arah, juga dapat dipakai untuk mengukur besarnya sudut lereng.

3.1 Menentukan arah azimuth dan cara menentukan lokasi

Arah yang dimaksudkan disini adalah arah dari titik tempat berdiri ke tempat yang dibidik atau dituju. Titik tersebut dapat berupa : puncak bukti, patok yang sengaja dipasang, dan lain-lain. Untuk mendapatkan hasil pembacaan yang baik, dianjurkan mengikuti tahapan sebagai berikut :

1. Kompas dipegang dengan tangan kiri setinggi pinggang

2. Kompas dibuat horizontal (dengan bantuan “mata lembu”) dan dipertahankan demikian selama pengamatan.

3. Cermin diatur, terbuka kurang lebih 135o menghadap ke depan dan sighting arm dibuka horizontal dengan peep sight ditegakkan.

4. Badan diputar sedemikian rupa sehingga titik atau benda yang dimaksud tampak pada cermin dan berimpit dengan ujung sighting arm dan garis tengah dan garis tengah pada cermin.

5. Baca jarum utara kompas, setelah jarum tidak bergerak. Hasil bacaan adalah arah yang dimaksud.

Hasil pembacaan arah dapat dipakai untuk menentukan lokasi dimana pengamat berdiri, dengan dibantu peta topografi. Pembidikan dapat dilakukan ke beberapa obyek yang lokasinya diketahui dengan pasti di peta (biasanya tiga obyek) kemudian arah-arah tersebut ditarik pada peta dengan menggunakan busur derajat dan segitiga. Titik potong ketiganya, yang bila pembacaannya tepat, akan hanya berpotongan di satu titik.

Membaca arah dapat juga dilakukan dengan memegang dan menempatkan kompas pada posisi mata.

Kompas dipegang horizontal dengan cermin dilipat 45^o dan menghadap ke mata. Arah yang ditunjukkan jarum dapat dibaca melalui cermin. Karena tangan penunjuk arah terbalik (menghadap kita), maka yang dibaca adalah ujung selatan jarum kompas.

3.2 Mengukur besarnya sudut suatu lereng dan menentukan ketinggian suatu titik

Untuk mengukur besarnya sudut lereng dilakukan tahapan sebagai berikut :

1. Tutup kompas dibuka kurang lebih 45^o, sighting arm dibuka dan ujungnya di tekuk 90^o.

2. Skala klinometer harus di sebelah bawah.

3. Melalui lubang peep-sight dan sighting-window dibidik titik yang dituju. Usahakan agar titik tersebut mempunyai tinggi yang sama dengan jarak antara mata pengamat dengan tanah tempat berdiri.

4. Klinometer kemudian diatur dengan jalan memutar pengatur di bagian belakang kompas, sehingga gelembung udara dalam “clinometer level” berada tepat di tengah.

5. Baca skala yang ditunjukkan Satuan kemiringan dapat dinyatakan dalam derajat maupun dalam persen.

Apabila jarak antara tempat berdiri dan titik yang dibidik diketahui, misalnya dengan mengukurnya di peta maka perbedaan tinggi antara kedua titik tersebut dapat dihitung.

1. Letakkan angka 0 klinometer berimpit dengan angka 0 pada skala.

2. Pegang kompas, dan gerakan dalam arah vertikal sedemikian rupa sehingga gelembung udara berada di tengah.

3. Bidiklah melalui lubang pengintip sehingga mata, lubang pengintip dan garis pada jendela panjang berada dalam satu garis lurus. Perpanjangan dari garis lurus tersebut akan “menembus” permukaan tanah di depan pada suatu titik tertentu.

4. Beda tinggi antara pengamat berdiri dan “titik tembus” tadi sama dengan tinggi pengamat dari telapak sepatu sampai mata.

5. Berpindahlah ke “titik tembus” tadi dan ulanglah prosedur no. 2 dan 3 di atas sampai daerah yang akan anda ukur selesai.

Untuk mendapatkan hasil yang lebih teliti dalam pengukuran arah dan sudut lereng, dapat digunakan kaki –tiga (tripod).

4. Mengukur kedudukan unsur struktur

Dalam geologi kita hanya mengenal adanya 2 (dua) jenis unsur struktur, yaitu struktur bidang dan struktur garis.

    4.1 Mengukur kedudukan bidang

Yang dimaksud dengan struktur bidang adalah bidang perlapisan, kekar, sesar, foliasi, dan sebagainya. Kedudukannya dapat dinyatakan dengan jurus dan kemiringan atau dengan arah kemiringan dan kemiringan.

Ada beberapa cara yang dapat diterapkan untuk mengukur kedudukan struktur di lapangan, ada 3 (tiga) cara saja yang paling sering dilakukan dan dapat dimengerti oleh setiap pemeta atau geologiawan.

     4.1.1 Dengan kompas azimuth

Mengukur jurus dan kemiringan dengan kompas azimuth, ikutilah prosedur sebagai berikut :

1. Bukalah cermin kompas > 90^o

2. Letakkan salah satu sisi kompas yang bertanda E atau W (bukan N atau S) pada bidang yang akan diukur.

3. Aturlah posisi kompas sedemikian rupa sampai horizontal dengan bantuan “mata lembu”. Tetapi harus dijaga agar sisi kompas tetap menempel pada bidang yang diukur.

4. Bacalah jarum utara dan segera catat agar tidak lupa (bila kompas diangkat, jarum akan bergerak). Angka yang anda baca adalah jurus bidang yang diukur.

5. Tandailah garis potong antara : bidang yang diukur dengan bidang dasar kompas (= bidang horizontal). Biasanya dengan menekan angka keras atau menggeser agak keras.

6. Ubahlan posisi kompas sehingga bidang dasar komp;as tegak lurus terhadap garis potong (= jurus) pada nomor 5.

7. Aturlah klinometer sehingga gelembung pengatur horizontal terletak di tengah. Kemudian bacalah angka yang ditunjukkan (dalam hal ini kompas dapat diangkat). Hasil yang diperoleh adalah besarnya kemiringan.

8. Putarlah kompas sedemikian rupa. Buatlah horizontal dan bacalah arah yang ditunjukkan jarum utara : misalnya N, NE, E, SE, S, SW, W, NW. Angkanya tidak perlu dicatat. Hasil pembacaan adalah arah kemiringan.

Kedudukan struktur bidang yang diukur dapat dicatat sebagai berikut : (misalnya) N 45^oE/20^oSE, artinya : jurus bidang adalah timur laut dan miring atau condong 20^o ke arah tenggara. Bidang N 45^oE/20^o SE bisa juga dibaca dan dicatat sebagai N 225^oE/20^oSE. Angka yang pertama diperoleh karena yang ditempel adalah sisi yang bertanda E sedang angka yang kedua karena yang ditempel adalah sisi yang bertanda W.

    4.1.2 Dengan kompas kwadran

Untuk mengukur jurus, lekatkan sisi kompas yang bertanda E atau W, letakkan horizontal dan baca salah satu ujung jarum. Dianjurkan agar selalu membaca angka pada belahan utara kompas (atau bagian dengan tanda N). Dengan demikian kita akan mempunyai bacaan-bacaan sebagai berikut N …E atau N….W (tidak akan terjadi S…E atau S…..W).

Untuk mendapatkan kemiringan prosedurnya sama seperti pada kompas azimuth, dan harus dinyatakan kemana arah kemiringannya. Untuk arah kemiringan hanya jarum utara yang dibaca.

Contoh:
  
N 30^o E/15^o NW

N 40^o W/20^o NW

N 40^o W/25^o SW dan sebagainya

    4.1.3 Membaca arah dan besarnya kemiringan

Cara ini dapat diterapkan baik untuk kompas azimuth maupun kwadran. Pada dasarnya cara ini adalah mengukur arah dan besarnya kemiringan bidang. Artinya kemana arah kemiringannya dan berapa besarnya. Jurusnya tidak diukur, tetapi dapat diketahui dengan sendirinya yaitu tegak lurus pada arah kemiringan. Perbedaannya dengan kedua cara terdahulu adalah pencatatan dan plotting dalam peta.

a. Pengukuran jurus

b. Pengukuran kemiringan

c. Pengukuran arah kemiringan

Prosedur Pengukurnya adalah sebagai berikut :

a. Letakkan sisi kompas dengan cermin sejajar bidang yang diukur (atau sama dengan mendekatkan sisi kompas dengan tanda S).

b. Angka yang ditunjuk jarum utara adalah arah kemiringan bidang.

c. Besarnya kemiringan diketahui dengan prosedur-prosedur yang sama seperti pada cara pertama dan kedua.

d. Hasil bacaanyna akan ditulis : 20^o N 45^o E artinya : bidang itu miring 20^o ke arah timur laut.

Cara ini lebih cepat (karena hanya satu kali menentukan arah) dan tidak mungkin terjadi kekeliruan dalam menentukan arah kemiringan bidang (kesalahan hanya akan terjadi apabila kita salah membaca jarum kompas).

    4.2 Mengukur kedudukan struktur garis

Struktur garis yang dimaksud disini dapat berupa : poros lipatan, Perpotongan 2 bidang, liniasi mineral, garis-garis pada cermin sesar, liniasi fragmen pada breaksi dan sebagainya.

Kedudukannya dinyatakan dengan arah dan besarnya penunjaman atau (“plunge”) dan “pitch”. Yang dimaksud dengan arah disini adalah sama dengan yang dibahas pada 3.1 (menentukan azimuth), jadi cara mengukurnya juga sama. Letakkan atau arahkan kompas dalam posisi horizontal sedemikian rupa sehingga salah satu sisinya berimpit dengan liniasi yang akan diukur dan “sighting arm” sejajar dengan arah garis, kemudian dibaca jarum utara. Cara mengukurnya, dapat dilakukan dengan meletakkan langsung kompas itu pada struktur yang diukur, atau sambil berdiri. Adapun penunjaman atau “plunge” adalah besarnya sudut yang dibuat oleh struktur garis tersebut dengan bidang horizontal diukur pada bidang vertikal melalui garis tersebut. Cara menentukan besarnya penunjaman atau “plunge” (dibaca plans), adalah dengan membaca klinometer pada saat kedudukan kompas vertikal dan sisinya diletakkan seluruhnya (jangan hanya ujungnya) pada garis yang diukur.

5. Membaca kompas dan cara “plotting”

    5.1 Membaca arah

Perlu diingat bahwa untuk membaca arah, baik kompas azimuth maupun kwadran, jarum yang diperhatikan hanyalah jarum utara. Arah yang ditunjukkan kompas adalah S 45^o E sedangkan dalam gambar II.2B adalah N 220^o E.

    5.2 Membaca jurus

Membaca jurus lapisan sama persis dengan membaca arah oleh karena jurus tidak lain dari pada arah garis potong antara bidang lapisan dengan bidang horizontal.

Telah dianjurkan dalam 4.1.2 bahwa membaca jurus pada kompas kwadran sebaiknya diamati jarum yang berada di setengah lingkaran kompas yang bertanda N. Oleh karena itu dapat terjadi bahwa yang berada di bagian yang bertanda N adalah jarum selatan.

     5.3 Membaca sudut lereng, kemiringan lapisan atau penunjaman liniasi

Untuk membaca ketiga parameter di atas dipergunakan klinometer. Pada umumnya yang dibaca adalah skala “derajat”, tetapi khusus untuk sudut lereng kadang-kadang juga skala persentase (%).

Untuk skala “derajat”, pembacaan dapat dilakukan sampai “menit” yaitu dengan memperhatikan nonius yang tertera pada klinometer. Pada gambar II.3B, besarnya kemiringan adalah 10^o 30’. Cara pembacaannya adalah sebagai berikut :

- Garis berangka 0 (nol) pada klinometer menunjuk diantara angka 10⁰ dan 11⁰. Artinya lebih besar dari 10^o tetapi kurang dari 11^o.

- Untuk membaca kelebihannya dari 10^o, perhatikan garis-garis pada nonius, garis yang mana yang berimpit dengan skala pada derajat. Dalam contoh adalah garis 30. Dengan demikian angka kemiringannya adalah 10^o 30’.

- Pada saat yang sama, kemiringan dalam “persen” adalah 19%.

Gambar kompas geologi

Bagian-bagian dari kompas geologi Diantaranya :

 

Bagian-bagian yang perlu diketahui adalah :

• Bull's eye level : Dalam bahasa indonesiakan level mata sapi. Fungsinya digunakan dalam menentukan kedataran kompas geologi saat melakukan pengukuran strike dan trend.
• Clinometer level : Fungsinya digunakan dalam menentukan kedataran kompas geologi saat melakukan pengukuran dip dan plunge.
• Clinometer scale : skala yang digunakan saat melakukan pengukuran dip dan plunge.
• Index pin : penunjuk 0 derajat pada kompas geologi. Bagian ini dapat diputar-putar sesuai kebutuhan, tetapi biasanya di arahkan ke arah Utara.
• Small sight dan large sight : Fungsinya digunakan untuk melakukan penembakan menggunkan kompas geologi supaya yang kita bidik tepat lurus dengan kita.

 Cara mengukur dengan menggunakan kompas geologi

1. Mengukur Strike

Tempelkan sisi E (east), geser-geser, bersabarlah hingga gelembung udara dalam Bull's eye level masuk ke dalam lingkaran, tunggu hingga jarum kompas stabil, terakhir amati sudut yang ditunjuk arah Utara. Lalu tulislah sesuai petunjuk N __˚ E

2. Mendukur Dip

Tempelkan sisi W (west) badan kompas usahakan membentuk sudut 90˚ terhadap strike, Clinometer level diputar-putar sampai gelembung udara berada di antara garis dalam clinometer level/ ditengah-tengahnya, terakhir baca sudut dalam clinometer scale.

3. Mengukur Plunge

Cara mengukurnya seperti mengukur Dip, namun karena kita mengukur struktur garis maka pakai bantuan buku, atau papan jalan untuk mempermudah, dengan jalan menempelkan sisi buku di struktur garis dan melakukan pengukuran di sisi buku yang lain.

4. Mengukur Trend

Cara mengukurnya seperti mengukur Strike, namun karena kita mengukur struktur garis, maka pakai bantuan buku, atau papan jalan untuk mempermudah, dengan jalan menempelkan sisi buku di struktur garis dan melakukan pengukuran di permukaan datar yang ada di buku atau papan jalan tersebut.

5. Mengukur Pitch

Cara mengukurnya: pertama buatlah garis strike di permukaan bidang, lalu ukur derajat antara struktur garis dan strike menggunakan busur derajat.

6. Digunakan untuk mentukan tempat kita terhadap suatu benda dan arah Utara

Untuk melakukan pengukuran dengan cara ini, kita harus menggunakan small sight, large sight dan cermin agar hasil pengkurannya maksimal. Skema pengukuran dapat dilihat digambar.

7. Digunakan untuk mentukan tempat kita terhadap dua buah benda atau lebih.

Untuk melakukan pengukuran dengan cara ini, kita harus menggunakan small sight, large sight dan cermin agar hasil pengkurannya maksimal. Skema pengukuran dapat dilihat digambar.