測量士補の過去問
令和5年度(2023年)
問7

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問題

測量士補試験 令和5年度(2023年) 問7 (訂正依頼・報告はこちら)

公共測量におけるトータルステーションを用いた1級基準点測量において、図7に示すように、既知点Aと新点Bとの間の距離及び高低角の観測を行い、表7の観測結果を得た。Dを斜距離、αAを既知点Aから新点B方向の高低角、αBを新点Bから既知点A方向の高低角、iA,fAを既知点Aの器械高及び目標高、iB,fBを新点Bの器械高及び目標高とするとき、新点Bの標高は幾らか。最も近いものを次の中から選べ。
ただし、既知点Aの標高は10.00mとし、Dは気象補正等必要な補正が既に行われているものとする。
なお、関数の値が必要な場合は、<関数表>を使用すること。
問題文の画像
  • 190.71m
  • 190.81m
  • 200.71m
  • 200.81m
  • 204.28m

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この過去問の解説 (3件)

01

測量士補試験では定番の間接水準測量の問題です。難しいところは、三角関数を用いるところですが、三角関数さえ使いこなせれば、後は、図を見ながら計算式を組み立て、問題文で与えられている値を計算式に代入して解きます。

選択肢3. 200.71m

まず、観測高低差を求めます。

観測高低差=斜距離D(1,000m )×(sinαA≒sin11°)

関数表よりsin11°=0.19081ですので、観測高低差は、190.81mになります。

新点Bの標高は、既知点Aの標高+既知点Aの機械高+観測高低差-新点Bの機械高で計算できますから、問題文で与えられている値を代入してゆきます。

新点Bの標高=10.00m+1.500m+190.81m-1.600m=200.71m

よって、答えが200.71mとなります。

まとめ

この分野の問題では、気象補正や両差の補正を行わせるものも多いのですが、本問は、そういった補正がなかったので、その分解きやすい問題だといえます。

参考になった数15

02

計算問題です。

選択肢3. 200.71m

標高をH、両差をKとすると、

①既知点A→新点Bの観測は、

H_B=H_A+i_A+D×sinα_A-f_B+K

②新点B→既知点Aの観測は、

H_B=H_A+f_A-D×sinα_B-i_B-K

この2式の平均を計算すると

(①+②)/2=H_A+i_A+D×(sinα_A-sinα_B)/2-f_B

=H_A+i_A-f_B+D/2×2×(cos((α_A+α_B)/2))×(sin((α_A-α_B)/2))

cos((α_A+α_B)/2)=cos(0°00′5″)

sin((α_A-α_B)/2)=sin(22°00′00″)

であるので、

(①+②)/2=10+1.5-1.6+1000×cos(0°00′5″)×sin(22°00′00″)

関数表よりcos(0°00′5″)≒1、sin(22°00′00″)=0.19081であるので、

(①+②)/2=200.71

と計算できます。

参考になった数3

03

この問題は、既知点から新点との間の高低角などから、新点の標高を求めるものです。

既知点から新点の観測結果、新点から既知点の観測結果を用いて、求めることがポイントです。

    

  

選択肢3. 200.71m

①両差(地球が球形であることや光の屈折を考慮した差)をKとします。

 この時、正方向観測ではプラス、反方向観測ではマイナスで補正します。

②既知点Aから新点Bの正方向の観測を関係式にします。

 HB=HA+iA+D×sinαA-fB+K

③新点Bから既知点Aへの反方向の観測を関係式にします。

 HB=HA+fA-D×sinαB-iB-K

④②と③の式の足し合わせます。これにより、両差は消えます。

 2×HB=2×HA+iA+fA+D×sinαA-D×sinαB-fB-iB

HB=HA+iA/2+fA/2+D/2(sinαA-sinαB)-fB/2-iB/2 

⑤観測結果及び関数表の値を代入

 HB=10+1.5+500×(sin11°+sin11°)-1.6

=200.71

まとめ

標高計算は既知点と新点の位置関係を見て、そこから関係式をイメージすることが重要です。

参考になった数2