Bagaimana mengukur volume timbunan stok? LiDAR, fotogrametri drone, dan permukaan dasar
Volume sebuah timbunan lebih bergantung pada permukaan tak terlihat di bawahnya daripada pada puncaknya.
Poin penting di lapangan
- Volume adalah selisih antara permukaan atas dan dasar; cara menentukan dasar paling banyak mengubah hasil.
- Pada timbunan berjari-jari 10 m dan setinggi 6 m, salah menentukan dasar 5 cm mengubah volume sekitar 2,5%.
- Fotogrametri bekerja baik pada timbunan bertekstur di ruang terbuka; di gudang tertutup dan di area teduh, pemindaian laser lebih diutamakan.
- Batas antara timbunan yang berdampingan ditetapkan sebelum pengukuran dan dipertahankan sama setiap kali.
- Tonase dihitung dengan densitas yang diukur; setiap kesalahan densitas langsung terbawa ke tonase.
Volume adalah selisih dua permukaan
Volume timbunan stok adalah volume di antara permukaan atas timbunan dan dasar di bawahnya. Permukaan atas diperoleh dari LiDAR, fotogrametri drone, pemindaian laser terestris, atau pengukuran GNSS yang rapat; dasarnya tidak terlihat dan harus ditentukan. Metode hitungan (grid, jaring segitiga, atau penampang) hanya urusan kedua; jika kedua permukaan benar, metode-metode itu memberi hasil yang mirip. Karena itu setiap laporan volume harus menyebutkan bagaimana dasar ditentukan, selain tanggal dan metode pengukuran permukaan atas.
Bagaimana dasar ditentukan?
Ada beberapa cara menentukan dasar. Yang terbaik adalah permukaan dasar yang diukur sebelum material ditumpahkan, misalnya lantai beton atau platform yang sudah disiapkan. Jika tidak ada, permukaan dibangun dari titik-titik yang diukur di sepanjang kaki timbunan: bidang horizontal, bidang miring yang disesuaikan dengan kaki timbunan, atau permukaan yang ditriangulasi dari titik-titik kaki. Bidang horizontal yang melalui titik kaki terendah secara sistematis membesarkan volume di lahan miring. Apa pun pilihannya, gunakan definisi dasar yang sama pada pengukuran berturut-turut atas timbunan yang sama; jika tidak, selisihnya berasal dari definisi, bukan dari material.
Berapa arti 5 cm pada dasar?
Pengaruh kesalahan dasar lebih bergantung pada luas dasar daripada tinggi timbunan. Sebagai contoh, timbunan berbentuk kerucut dengan jari-jari 10 m dan tinggi 6 m bervolume π × 10² × 6 ÷ 3 ≈ 628 m³, di atas dasar seluas sekitar 314 m². Jika dasar ditentukan dengan kesalahan 5 cm, volume berubah 314 × 0,05 ≈ 15,7 m³, atau sekitar 2,5%. Pada timbunan yang rendah dan melebar, kesalahan 5 cm yang sama secara proporsional bahkan lebih besar. Kesalahan acak pada permukaan atas sebagian saling meniadakan di area yang luas; kesalahan sistematis pada dasar langsung menambah volume.
LiDAR atau fotogrametri?
Pada timbunan bertekstur, berpencahayaan baik, dan berada di ruang terbuka, fotogrametri drone sering kali sudah cukup; satu penerbangan mengukur banyak timbunan sekaligus menghasilkan ortofoto. Kesulitannya dapat diduga: material halus yang seragam seperti pasir dan semen, permukaan basah dan mengilap, bayangan pekat, serta gudang tertutup. LiDAR membawa cahayanya sendiri sehingga tidak banyak terpengaruh bayangan dan kurangnya tekstur; di gudang tertutup dan silo kubah, pemindaian laser terestris atau bergerak lebih diutamakan. Apa pun pilihannya, pengukuran diikatkan ke koordinat melalui titik kontrol; di area tertutup tempat GNSS tidak berfungsi, pengikatan itu dilakukan dengan total station.
Timbunan berdampingan dan batasnya
Di tempat timbunan saling bersentuhan, citra tidak memperlihatkan dengan tepat di mana satu material berakhir dan material berikutnya dimulai. Tetapkan garis pemisah dan batas hitungan setiap timbunan sebelum pengukuran, gunakan batas yang sama setiap kali, dan simpan bersama laporan. Keluarkan alat berat, konveyor, dan kendaraan yang berada di atas timbunan dari hitungan; jika ada material masuk atau keluar selama pengukuran, catat jamnya. Ketika penghitungan stok bernilai finansial, pergeseran batas satu meter saja dapat menjadi sumber sengketa.
Dari volume ke tonase
Sebagian besar stok dikelola dalam ton, sedangkan pengukuran menghasilkan meter kubik. Untuk mengonversinya diperlukan densitas material di dalam timbunan, yang berbeda menurut jenis material, kadar air, dan pemadatannya. Sebagai contoh, dengan densitas 1,6 t/m³, 628 m³ setara dengan sekitar 1.005 t; kesalahan densitas 5% terbawa ke tonase sebagai 5% yang sama. Tentukan densitas dengan mengukur material di lokasi tersebut, bukan dari tabel, dan tuliskan nilai yang dipakai dalam laporan. Pilih frekuensi pengukuran sesuai siklus inventaris, dan lakukan setiap pengukuran dengan metode, dasar, dan batas yang sama.
Ukur timbunan, hitung volumenya dari permukaan.
MapLab Survey 3D menghasilkan awan titik dari foto dan membuka berkas LAS dan LAZ; menyarankan klasifikasi tanah yang bisa Anda koreksi secara manual, menghitung permukaan tanah dan volume galian–timbunan, serta mengekspor kontur dalam DXF. Windows, atas permintaan.
Pertanyaan umum
Bagaimana jika permukaan dasar tidak diketahui?
Titik-titik diukur di sepanjang kaki timbunan dan dari titik-titik itu dibangun permukaan dasar. Metode yang dipakai dicatat dalam laporan dan diterapkan lagi pada pengukuran berikutnya.
Apakah fotogrametri drone cukup untuk mengukur timbunan stok?
Pada timbunan bertekstur di ruang terbuka sering kali cukup. Pada material halus yang seragam, permukaan mengilap, bayangan pekat, dan di gudang tertutup, pemindaian laser memberi hasil yang lebih andal.
Bagaimana mengubah volume menjadi ton?
Kalikan volume dengan densitas material di dalam timbunan. Ukur densitasnya dari material di lokasi tersebut; setiap kesalahan densitas langsung terbawa ke tonase.
Apa yang dilakukan MapLab Survey 3D untuk volume timbunan stok?
Aplikasi ini menghasilkan awan titik dari foto dan membuka berkas LAS dan LAZ; menyarankan klasifikasi tanah yang bisa Anda koreksi secara manual, menghitung permukaan tanah dan volume galian–timbunan, serta mengekspor kontur dalam DXF. Berjalan di Windows dan tersedia atas permintaan.
Rujukan teknis
The field guidance in this article is aligned with the technical and official references below.
Terkait: Galian dan timbunan · Ortofoto dan model 3D · Klasifikasi titik tanah · MapLab Survey