水準測量の攻略法

水準測量の科目ですが、難易度は若干高いです。
理由としては範囲が広いことと、計算問題が出題されますので、数学の知識が必要になります。

 

押さえるべき点を挙げておきます。

 

レベルの点検及び調整法

レベルの視準線を点検する場合の読定値がどうなるかという問題です。
問題はパターン化されていますが、理解しておくことが重要となります。
平成26年度の試験では計算過程を穴埋めで問う問題が出題されています。

 

標尺の間にあるレベルは水平でなくても、前後の等距離のレベルを読むため水平でなくても問題ありません。
標尺の外にあるレベルは水平にしないと正しく水準測量することができません。

 

図に書くと分かりやすいです。
傾いている読定値が与えられていますので、これを水平に直した時に読定値がどうなるかを求めます。

 

相似の比例式になりますので、その比から求めることになります。

 

ほぼ同じパターンの問題ですので、過去問で慣れておくことが重要になります。

 

観測誤差と消去法

多角測量にもありましたが、観測誤差の種類と消去法についての問題です。

 

誤差を消去または小さくする観測方法

  • 鉛直軸誤差:三脚の特定の2脚と視準線とを常に平行にし、進行方向に対して左右交互に整置し、観測する
  • 標尺の傾きによる誤差:標尺付属の円形水準器の気泡が中心にくるように整置し、観測する
  • 標尺の零点誤差:水準点間のレベルの整置回数を偶数回にして観測する
  • 球差による誤差:前視と後視の視準距離を等しくし観測する
  • 大気による屈折の誤差:標尺の20cm目盛以下を視準しないようにし、観測する
  • 三脚の沈下による誤差:地盤堅固な場所にレベルを整置し、観測する

 

標尺補正

これは計算問題ですが、イメージがしにくいため公式を覚えてしまいましょう。

 

温度補正量 = 膨張係数 × (観測時の温度 - 標準温度) × 測定長
標尺定数補正量 = 標尺定数 × 測定長

 

標尺補正後の高低差 = 標尺補正前の高低差 + 温度補正量 + 標尺定数補正量

 

重量平均による標高の最確値

これも計算問題です。パターンは決まってますが、理解しておいた方がよいです。

 

考えれば分かりますが、距離が短い水準点間の標高差の方が信頼できます。(誤差が小さい)
逆に距離が長い水準点間の標高差は信頼できません。(誤差が大きい)

 

1kmの距離と2kmの距離であれば1kmの標高差の方が2倍信頼できます。
距離に応じて重み付けすることで最確値を求めることを重量平均と言います。

 

距離が短いほど重みが大きいので距離に反比例するわけです。

 

例えば、水準点間の差が1km、2km、3kmの標高差が与えられたとすると、距離の逆数に最小公倍数の6を掛けると、6、3、2になります。
これが重みです。逆数のまま計算しても良いですが、分数だと計算しにくいので最小公倍数を掛けています。

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