documents.tips luas isipadu v

Upload: mohd-syaril-mohd-ali

Post on 02-Mar-2018

344 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    1/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 1

    TOPIK 2: LUAS DAN ISIPADU

    7.0 PENGENALAN

    Anggaran luas dan isipadu adalah asas kepada pengiraan kos kerja bagi kerja-kerja kejuruteraan

    seperti pembinaan jalan raya, jambatan, takungan air, empangan dan sebagainya. Kos termasuk

    keluasan tanah yang perlu dibayar pampasan, isipadu tanah yang perlu dikorek, diangkut dan

    ditambak. Kerja-kerja tanah merupakan kerja-kerja awal yang dilakukan sebelum memulakan kerja-

    kerja pembinaan, maka pengiraan luas dan isipadu mesti dilakukan dengan tepat bagi mengelakkan

    sebarang kemungkinan kerugian.

    Terdapat pelbagai kaedah untuk mengira luas dan isipadu bergantung kepada bentuk kawasan yang

    terlibat. Perkembangan dibidang komputer menjadikan hitungan luas dan isipadu menjadi mudah

    tetapi harus diingat bahawa aturcara pengiraan yang digunakan adalah diasaskan kepada kaedahyang akan diterangkan dalam topik ini

    7.1 LUAS

    Biasanya isipadu dihitung berpandukan kepada keluasan permukaan bagi sesuatu kawasan. Luas

    bagi sesuatu kawasan boleh ditentukan dari pelan yang dipelot dengan menggunakan skala tertentu.

    Secara umumnya keluasan tanah terbahagi kepada tiga keadaan;

    a. Luas yang dilingkungi oleh garisan-garisan lurus.b. Luas yang dilingkungi oleh garisan yang tidak lurus (irregular)c. Luas yang dilingkungi oleh gabungan garisan yang lurus dan tidak lurus.

    7.1.1 LUAS YANG DILINGKUNGI OLEH GARISAN-GARISAN LURUS

    Luas yang dilingkungi oleh garisan-garisan lurus terbahagi dua:

    a. Luas yang dibatasi oleh garis lurus.b. Luas yang dibatasi oleh lingkaran geometri

    7.1.1a Luas yang dibatasi oleh garis lurus.

    i. Luas segitiga (Rajah 7.1 - tiga sempadan diketahui panjangnya)

    di mana

    s = (a+b+c) / 2

    Luas = [s(s - a)(s - b)(s - c)]

    Rajah 7.1: Tiga sempadan diketahuipanjangnya

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    2/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 2

    ii. Luas segitiga ( Rajah 7.2 (i) dan (ii) - sempadan dan sudut )

    iii. Luas trapizam (Rajah 7.3 - tinggi dan panjang dua garisan diketahui)

    a

    t

    b

    7.1.1b Luas yang dibatasi oleh lingkaran geometri (terabas).

    Pengiraan luas bagi kawasan yang disempadani oleh garisan jenis ini dipelajari di dalam topik Ukur

    Teodolait di dalam Unit Latit dan Dipat. Kaedah yang boleh digunakan untuk mengira luas dengan

    kaedah Latit dan Dipat ialah:

    i Cara Kodinat

    ii. Cara Double Meridian Distance (DMD)

    7.1.2 LUAS YANG DILINGKUNGI OLEH GARISAN-GARISAN TIDAK LURUS.

    Luas tersebut boleh ditentukan dengan cara :

    i. Kaedah pengiraanii. Kaedah mekanikal (dengan alat planimeter)

    Luas = (a + b) tRajah 7.3

    L = dt

    t

    d

    C

    b

    a

    Luas = (a x b ) sin C

    c2 = a

    2 + b

    2 - 2 a b Kos C

    Rajah 7.2 (i) Rajah 7.2 (ii)

    c

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    3/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 3

    7.1.2a Kaedah Pengiraan

    i. Hukum Trapezium

    Rajah 7.4 menunjukkan satu kawasan yang dilingkungi oleh garisan yang tidak lurus. Hukum

    Trapezium menganggapkan jika sela di atara opset adalah kecil maka sempadan pada ofset yang

    kecil itu boleh dianggapkan lurus. Oleh itu rajah di bawah boleh dibahagikan kepada beberapa

    trapizium yang kecil lalu jumlah luas dan ke semua trapezium akan memberikan luas kawasan yang

    berkenaan

    Dari rajah 7.4 dimana :

    O1, O2 , = Jarak ofset

    L1, L2, = Luas setiap bahagian

    P = Panjang sela antara offset

    Rumus asal Trapezium :

    L1 = (O1 + O2) P

    L2 = (O2 + O3) P

    L3 = (O3 + O4) P dan seterusnya

    ..

    L7 = (O7 + O8) P

    = P/2 [(O1 + O8 + 2(O2 +O3 + O4 +.... + O7)]

    Sempadan tidak

    lurus dianggapbergaris lurus

    Rajah 7.4 : Hukum TrapeziumKawasan yang disempadani garisan yang tidak lurus

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    4/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 4

    Atau boleh diringkaskan, menjadi:

    L = P/2 [(O1 + On + 2(O2 +O3 + O4 +.... + On-1)]

    Formula Trapezium secara amnya:

    L = Panjang sela / 2 [(ofset pertama + ofset akhir + 2 (Jumlah ofset ganjil + Jumlah ofset genap)]

    ii. Hukum Simpson

    Dengan menggunakan cara ini kawasan hendaklah di bahagikan kepada ruangan yang genap sama

    ada 2,4,6 dan sebagainya, dengan itu akan memberikan bilangan offset yang ganjil. Tidak seperti

    dengan cara trapezium, sempadannya dianggapkan bergaris lurus

    tetapi dengan cara simpson sempadan tersebut adalah dianggapkan

    sebagai arka parabola.

    dari rajah 7.5, formula diringkaskan:

    Formula secara am:

    garis dianggap arka parabola

    Rajah 7.5: Hukum Simpson bagi kawasan yang disempadani garisan yang tidak lurus

    L = P/3 [(O1 + O7 + 4(O2 + O4 + O6) + 2(O3 + O5)]

    L = Panjang sela / 3 [(ofset pertama + ofset akhir + 4 (Jumlah ofset ganjil) +2 (Jumlah ofset genap)]

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    5/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 5

    7.1.2b Kaedah Mekanikal (menggunakan alat Planimeter)

    Planimeter (rajah 7.6) adalah merupakan alat mekanikal yang digunakan untuk menentu luas bagi

    kawasan yang bersempadan tidak lurus seperti kawasan takungan air dan tasik. Alat ini mampu

    memberikan anggaran luas dengan baik jika digunakan dengan betul.

    7.1.3 LUAS YANG DILINGKUNGI OLEH GABUNGAN GARISAN LURUS DAN TIDAK

    LURUS.

    Gabungan garisan sempadan yang dimaksudkan ialah seperti dalam rajah 7.6, iaitu luas kawasan

    yang disempadani oleh garis lurus ADDCCBBf dan garislengkung fc dan cA.

    Garisan Panjang (m) Titik Rantaian (m) Jarak Ofset (m)

    A 0 0.0

    AB 80.34 a 10 2.4

    BC 75.50 b 20 3.0

    CD 62.30 c 30 0.0

    DA 60.70 d 40 2.5

    AC 90.30 e 50 2.8

    Rajah 7.6 : Contoh alat Planimeter

    Rajah 7.6 :Luas yang

    dilingkungi oleh gabungan

    garisan lurus dan tidak lurus.

    DA

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    6/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 6

    BD 78.30 f 60 0.0

    Jadual 7.1 Panjang ofset berbanding rantaian.

    Cara penyelesaian:

    Luas keseluruhan kawasan = Luas 1 + Luas 2 + Luas 3 - Luas 4

    Luas 1 = Luas segitiga ABC

    Semiperimeter, S = (AB + BC + CA) / 2

    = (80.34 + 75.5 + 90.3) / 2

    = 123.07 m

    Luas 1 = S(S -AB)(S - BC)(S - CA)= 123.07(42.73)(47.57)(32.77)= 8197750.31= 2863.17 m.

    Luas 2 = Luas segitiga ACD

    Semiperimeter, S = (AC + CD + DA) / 2

    = (90.3 + 62.3 + 60.7) / 2

    = 106.65 m

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    7/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 7

    Luas 2 = ABC = S(S -AC)(S - CD)(S - DA)= 106.65 (16.35)(44.35)(32.77)= 1885.08 m.

    Luas 3 = Luas trapizam A-a-b-c

    L = P/2 [(O1 + O4 + 2(O2 + O3)]

    = 10/2 [(0 + 0 + 2(2.4 + 3.0)]

    = 54.0 m.

    Luas 4 = Luas trapizam c-d-e-f

    L = P/2 [(O1 + O4 + 2(O2 + O3)]

    = 10/2 [(0 + 0 + 2(2.5 + 2.8)]

    = 53.0 m.

    Luas keseluruhan kawasan :

    = Luas 1 + Luas 2 + Luas 3 - Luas 4

    = 2863.17 + 1885.08 + 54.053.0= 4749.25 m.

    ALTERNATIVES:

    By creating regular grids of the same area (e.g. one square cm grid):

    Say, scale of the map is 1:1000

    1 cm = 10 m2, therefore, area of one grid 100m2

    Count the number of blue squares (the blue squares outside of the area compensate the redones)

    Count the number of blue squares, the red squares are estimated individually

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    8/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 8

    h1 : s1 : s

    b/2 b/2

    7.2 ISIPADU

    Isipadu yang dimaksudkan adalah berkaitan dengan kerja-kerja bangunan atau kejuruteraan awam,

    untuk menghitung isipadu tanah yang akan digali atau ditimbus, dan konkrit yang akan ditempatkan,

    juga perkara-perkara yang berkaitan dengan isipadu tanah.

    7.3 PENGIRAAN ISIPADU

    Pengiraan isipadu tanah terbahagi kepada tiga

    a. Kiraan isipadu dengan cara keratan rentas

    b. Kiraan isipadu dengan cara kontor

    c. Kiraan isipadu dengan cara ketinggian titik (grid)

    7.3.1 KIRAANISIPADUDENGANCARAKERATANRENTAS

    Sebelum mengira isipadu keratan rentas perlu terlebih dahulu mengetahui jenis-jenis keratan rentas

    untuk mengira luas muka keratan

    i. Keratan rentas tegak (Rajah 7.7- permukaan atas rata)

    Luas = h (b+ sh)

    di mana : h = kedalaman garis tengah

    b =lebar tapak/formasi

    s = kecerunan sisi

    Rajah 7.7: Keratan rentas permukaan atas rata

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    9/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 9

    Luas = h (

    From simple trigonometric diagram, we have:

    tan =)(

    2

    bw

    h

    wb =tan

    2h = 2h cot

    w = b + 2h cot w = b + 2h.s

    therefore,

    Luas = )cot2(2

    hbbh

    = )cot22(

    2

    hbh

    = h (b + h.cot )= h (b+hs)

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    10/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 10

    ii. Permukaan tanah tidak rata (keratan melintang condong)

    Dari rajah 7.8;

    1 : g = kecerunan permukaan tanah1 : s = kecerunan sisi

    h = tinggi ditengah garis jalan

    b = lebar tapak

    Wl dan W2 = lebar sisi,

    (WI+W2) = lebar pelan,

    g dan s = gradien / kecerunan

    Rumus :

    W1 = g (b/2 + hs) / (gs)

    W2 = g (b/2 + hs) / (g + s)

    Luas = [ W1 W2(b / 2) ] / s

    Contoh:

    Dari rajah 7.9 dan 7.10, katakan mempunyai keluasan rentas yang sama:

    lebar jalan = b = 16m

    ketinggian ditengah garis jalan =h = 4m

    kecerunan sisi = I : s = 1 : 2kecerunan pennukaan tanah = l : g = 1 : 12

    Rajah 7.8

    Rajah 7.9: Pemotongan

    Rajah 7.10: Penambakan

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    11/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 11

    Penyelesaian

    W1 = g (b/2 + hs) / (gs)

    = 12 (16/2 + 4(2)) / (122)= 19.2 m

    W2 = g (b/2 + hs) / (g + s)

    = 12 (16/2 + 4(2)) / (12 + 2)= 13.714 m

    Luas = [ (W1 W2(b / 2) ] / s= [ (19.2 x 13.714) - (16/2) ] / 2

    = 99.654 m

    iii. Keratan yang mengandungi potongan dan timbusan

    Keratan seperti ini boleh terjadi apabila jalan yang dibina mengelilingi tepi bukit dan digunakanuntuk sebab-sebab ekonomi oleh kerana bahagian potongan boleh digunakan untuk bahagian

    timbusan. Di samping itu, sangat kecil jarak pemindahan tanah yang terlibat. Rujuk rajah 7.11.

    W1 = g (b/2 + hm) / (gm)

    Luas Penggalian :

    = g (b/2 - gh) / 2(gm)

    W2 = g (b/2 - hs) / (g - s)

    Luas Penimbusan :

    = g (b/2 + gh) / 2(gs)

    Rajah 7.11: Keratan yang mengandungi potongan dan timbusan

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    12/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 12

    7.3.2 KIRAAN ISIPADU BAGI JENIS-JENIS KERATAN RENTAS TERSEBUT

    Luas keratan yang dikira dalam bahagian di atas (7.3.1-jenis-jenis keratan rentas) digunakan untuk

    mengira isipadu yang terkandung antara keratan rentas itu. Isipadu yang dikira boleh menggunakankaedah berikut:

    7.3.2.1 Formula Trapezium (Formula Luas Hujung)

    Jika A1dan A2adalah luas dua keratan rentas dan jarak antaranya adalah 'd,' , maka isipadunya ialah

    I = [d1(A1+ A2)]

    Formula di atas akan betul selagi luas ditengah antara A1dan A2adalah merupakan luas purata bagi

    A1dan A2dan tidak banyak perubahan di antara kedua-dua keratan.

    Jika luas keratan rentas yang banyak maka 'd1' dipecahkan menjadi jarak ' d '

    I = d [ (A1+ An) + A2+ A3+ A4+ .... + An-1]

    I = d/2 [ (A1+ An) +2(A2+ A3+ A4+ .... + An-1)]

    Atau secara umumnya ;

    Jumlah Isipadu = jarak purata (luas keratan awal + luas keratan akhir + jumlah luas keratan baki)

    7.3.2.2 Formula Simpson (Formula Prismoidal)

    Syarat-syarat : Satah keratan perlu selari dan bilangan keratan hendaklah ganjil.

    Rumus asas (lihat rajah 7.12)

    I = d/3 (A + 4M + B)

    Di mana

    A&B = luas keratan di kedua-dua hujung yang

    selari

    M = luas keratan tengah antara satah A & B

    D = jarak antara satah A & B

    d = jarak antara satah A & M, M & BRajah 7.12

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    13/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 13

    Contoh:

    Satu pemotongan membentuk lebar jalan 10m dan kecerunan tepi jalan ialah 1 : 1 Permukaan tanah

    adalah datar. Cari isipadu tanah yang akan digali antara 2 keratan berjarak 100m. Dalaman pugak

    bagi keratan rentas dikedua-dua hujung ialah 3m dan 5m.

    Penyelesaian :- Berdasarkan rajah 7.12 di atas

    Luas A

    = h (b + sh)

    = 3[10 + (l x 3)]

    = 39 m

    Luas B

    = h (b + sh)

    = 5[10 + (l x 5)]

    = 75 m

    Dalam ditengah (purata)= (3 + 5) / 2 = 4 m

    Luas M

    = h (b + sh)

    = 4[10 + (l x 4)]

    = 56 m

    Isipadu

    = d/3 (A + 4M + B)

    = 50/3 (39 + 4 (56) + 75)

    = 5633.3 m

    Apabila keratan rentas bertambah banyak bilangannya, formula umum yang digunakan ialah:

    I = d/3 [(A1+ An) +4xA2+ 2xA3+ 4xA4+ 2xA5+ .... + 4xAn-1]

    I = d/3 [(A1+ An) +4(A2+ A4+ . + An-1) + 2(A3+ A5+ A7)]

    I = d/3 [A pertama + A akhir + 4(luas keratan genap) + 2(luas keratan ganjil) ]

    7.3.3 KIRAANISIPADUDENGANCARAKONTOR

    Kaedah ini sesuai untuk mengira isipadu yang sangat luas seperti takungan air, empangan, tanah,

    longgokan tanah buangan, isipadu bukit atau lurah dan sebagainya.

    Dalam cara ini, isipadu dikira dengan menggunakan luas ufuk yang terkandung oleh garisan kontor.

    Sela kontor (sela pugak) akan menentukan jarak 'd' dalam formula yakni digunakan. Untuk

    mendapatkan hasil kejituan yang tinggi, sela kontor 'd' perlu antara 1m2m.

    Pengiraan isipadu boleh menggunakan formula Simpson atau formula Trapezium

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    14/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 14

    Contoh:

    Hitungkan isipadu bukit antara garis kontor 182m190m dari jadual 7.2. dan rajah 7.13

    TITIK KONTOR (m) LUAS (m)

    A1 182 3150

    A2 184 2460

    A3 186 1630

    A4 188 840

    A5 190 210

    Jadual 7.2

    Penyelesaian:

    Formula Trapezium

    I = d [ (A1 + An) +A2 + A3 + A4 + .... + An-1]

    = d/2 [ (A1 + An) +2(A2 + A3 + A4 + .... + An-1)]

    = d/2 [ (A1 + A5) +2(A2 + A3 + A4) ]

    = 2/2 [ (3150 + 210) + 2 (840 + 1630 + 2460)]

    = 13, 220 m

    Dengan Formula Simpson

    I = d/3 [ (A1 + An) +4(A2 + A4 + .. + An-1) + 2(A3 + A5 ) ]

    = d/3 [ (A1 + A5) +4(A2 + A4 ) + 2(A3) ]

    = 2/3 [ (3150 + 210) +4(840 + 2460 ) + 2(1630) ]

    = 2/3 [ (3360) +4(3300 ) + 2(1630) ]

    = 13,213.3 m

    Kontor 190

    Kontor 188

    Kontor 186

    Kontor 184

    Kontor 182

    Rajah 7.13

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    15/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 15

    7.3.4 KIRAANISIPADUDENGANCARAKETINGGIAN TITIK.

    Kegunaan yang ketara ialah untuk mendapatkan isipadu korekan yang dalam dan besar sepertitingkat bawah tanah, tangki-tangki bawah tanah, tapak-tapak bangunan. Aras tapak / bentukan dan

    aras tanah mestilah ditentukan terlebih dahulu pada titik-titik grid yang dibuat di atas kawasan di

    mana korekan hendak dibuat.

    Rumus umum untuk Isipadu;

    Isipadu =luas tapak @ luas kawasan x tinggi purata @ kedalaman

    Dengan cara ini terdapat dua kaedah untuk mengira isipadu

    i. Hitungan cara empat segi (Rajah 7.14)

    ii. Hitungan cara tiga segi (Rajah 7.15)

    7.3.4.1 Hitungan cara empat segi. (rujuk rajah 7.14)

    Tapak perlu terlebih dahulu dibuat grid seperti rajah 7.14. Ketinggian titik di setiap persilangan grid

    didapati dari Ukur Aras.

    Jadual 7.3 menunjukkan bacaan aras laras titik bagi titik-titik A,B,C,D,E,F,G,H,J dan aras laras

    penggalian adalah 10m. Dari bacaan tersebut purata kedalaman penggalian dapat dihitung dan luas

    tapak telah diketahui dari nilai yang diberi

    Rajah 7.14: Cara Empat Segi

    Rajah 7.15: Cara Tiga Segi

    12.5m

    12.5m

    A B C A B C

    F

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    16/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 16

    Dari jadual 7.3:

    Purata Dalam Penggalian = 73.94 / 16 = 4.62m

    Isipadu = Luas tapak x purata dalam penggalian

    = (30 x 25) x 4.62

    = 3465.9 m

    7.3.4.2Hitungan cara tiga segi. (rujuk rajah 7.15)

    Cara ini sama dengan cara empat segi, tetapi cara ini, empat segi dipecahkan menjadi tiga segi.

    Jadual 7.3: Bacaan aras laras bagi kiraan cara empat segi

    Jadual 7.4: Bacaan aras laras bagi kiraan cara tiga segi

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    17/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 17

    Dari jadual 7.4:

    Purata Dalam Penggalian = 111.75 / 24 = 4.66 m

    Isipadu penggalian = Luas tapak x purata dalam penggalian

    = (30 x 25) x 4.66

    = 3492.2 m

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    18/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 18

    LATIHAN

    SOALAN 1

    Berpandukan Rajah A, tuliskan formula / rumus untuk mengira luas muka keratan bagi satu

    permukaan condong yang akan di gali. Diberi lebar jalan -b, Ketinggian di garis tengah jalan - h,

    Kecerunan sisi - 1 : m, Kecerunan permukaan tanah1 : s, dan Lebar sisi - w1 dan w2.

    SOALAN 2

    Merujuk rajah B, kirakan luas kawasan sebagaimana gambarajah di bawah yang di lingkungi olehsatu sempadan lurus AB, BC, dan sempadan melengkung CA.

    2.3

    2.5

    2.4

    2.0

    1.6

    20

    10

    30

    40

    50

    68

    45

    C

    B

    A

    Rajah B

    Rajah A

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    19/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 19

    SOALAN 3

    Kirakan isipadu bukit antara garis kontor 162 -170 dari jadual A dengan kaedah Prismoidal.

    Bandingkan jawapan anda jika menggunakan kaedah Luas Hujung.

    Garis Kontor Keluasan dilengkungi

    162 3150

    164 2460

    166 1630

    168 840

    170 210

    SOALAN 4

    Suatu penambakan telah dibuat dengan kecerunan memanjang 1 : 20 dan mempunyai tiga keratan

    yang berjarak 20 meter di antara keratan. Garisan tengah setiap keratan mempunyai ketinggian 6.00,

    7.60 dan 9.20 meter dari permukaan asal tanah (Rajah C). Jika kecereunan sisi yang di gunakan

    ialah 1 : 1 dan lebar bentukan ialah 6 meter, kira isipadu tambakan tersebut menggunakan kaedah

    luas purata dan luas penghujung (trapezium).

    SOALAN 5

    Berdasarkan jadual B kirakan isipadu tersebut menggunakan formula simpson dan formula

    trapezium . Jarak diantara keratan rentas adalah 50 m.

    .

    Jarak (m) 0 50 100 150 200 250 300

    20 m 20 m

    A1 A2 A3

    6.0 7.6 9.2

    6 m

    Rajah C

    Jadual A

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    20/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 20

    Keluasan (m2) 110 425 640 726 726 1790 2690

    CONTOH JAWAPAN LATIHAN

    JAWAPAN 1

    Dari rajah A;

    Wl dan W2 = lebar sisi,

    (WI+W2) = lebar pelan,

    g dan s = gradien / kecerunan

    Rumus :

    W1 = g (b/2 + hs) / (gs)

    W2 = g (b/2 + hs) / (g + s)

    Luas = [ W1 W2(b / 2) ] / s

    JAWAPAN 2.

    Semiperimeter,

    S = (AB + BD + CA) / 2

    = (68 + 45 + 60) / 2

    = 86.5 m

    Luas ABC = 86.5(86.5 - 68)(86.5 - 45)(86.5 - 60)= 86.5 (41.5)(26.5) (18.5)= 1326.603 m.

    Luas trapizam A - C

    L = P/2 [(O1+O7+2(O2+O3+O4+O5+O6)]

    = 10/2 [(0+0 + 2(2.3 + 2.5 + 2.4 + 2.0 + 1.6)]

    = 10/2 [(0 + 0 + 2(10.8)]= 108.0 m.

    Luas keseluruhan kawasan := Luas ABC+ Luas Trap. A - C

    = 1326.603 + 108.0

    = 1434.603 m.

    PENYELESAIAN YANG TERBAIKadalah mengira luas trapizam AC dengan kaedahsimpson. Ini kerana bilangan offset adalah ganjil iaitu 7 (termasuk titik A dan titik C).

    Luas trapizam A - C (dengan kaedah trapizam)

    L = P/3 [(O1+O7+4(O2+O4+O6)+2(O3+ O5)]

    = 10/3 [(0+0 + 4(2.3+2.4+1.6)+2(2.5 + 2.0)]

    = 10/3 [(34.2)]

    = 114.0 m.

    Luas keseluruhan kawasan := Luas ABC+ Luas Trap. A - C

    = 1326.603 + 114.0

    = 1440.603 m.

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    21/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri - Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 21

    Jawapan bagi kedua-dua kaedah adalah sememangnya berbeza.

    Luas segitigajuga boleh di dapati dengan menggunakan rumus segitiga dengan dua sempadan dan

    satu sudut kandung.

    c 2 = a 2 + b 2 - 2 a b Kos C

    68 2 = 60 2 + 45 2 - 2 x 60 x 45 x Kos C

    C = 79 12 02

    Luas segitiga ABC = (a x b ) sin C

    = (60 x 45) x sin 79 12 02= 1326.092 m.

    JAWAPAN 3

    I = d/3 [ (A1 + An) +4(A2 + A4 + .. + An-1) + 2(A3 + A5 ) ]= d/3 [ (A1 + A5) +4(A2 + A4 ) + 2(A3) ]

    = 2/3 [ (3150 + 210) +4(840 + 2460 ) + 2(1630) ]

    = 2/3 [ (3360) +4(3300 ) + 2(1630) ]

    = 13,213.3 m

    I = d [ (A1 + An) +A2 + A3 + A4 + .... + An-1]= d/2 [ (A1 + An) +2(A2 + A3 + A4 + .... + An-1)]

    = 2/2 [ (A1 + A5) +2(A2 + A3 + A4) ]

    = 2/2 [ (3150 + 210) + 2 (840 + 1630 + 2460)]

    = 13, 220 m

    Beza antara kedua-dua kaedah

    = 13,213.3 m - 13, 220 m

    = 6.667 m3

    JAWAPAN 4

    Dengan menggunakan Persamaan A = h(b + mh), nilai luas setiap keratan diperolehi seperti

    berikut:

    Jadi, A1 = 6.00 (6.00 + 6.00 ) = 72.00 m2

    A2 = 7.60 (6.00 + 7.60) = 103.36 m2

  • 7/26/2019 'Documents.tips Luas Isipadu V

    22/22

    BTA 2054Ukur Pembinaan

    masiri Feb 2003 Topik 7: Luas & Isipadu 22

    A3 = 9.20 (6.00 + 9.20) = 139.84 m2

    Dengan kaedah luas hujung(trapezium) :

    Isipadu = 20

    = 20

    = 4185.6 m3

    JAWAPAN 5

    i) Formula Simpson (prismoidal)

    = L/3 [A1 + 2(ordinat ganjil) + 4(ordinat genap) + An]

    = 50/3 [110 + 2(640 +726) + 4(425 + 726 + 1790) + 2690 ]

    = 50 x 17296 = 288966.6 m3

    A1+ A3

    2+ A2

    72.00 + 139.84

    2+ 103.36

    3