개념 한 쪽
토목기사 수평각 측정 및 조정 — 조건식·균등배분·구과량
관측한 각에는 오차가 남고, 그 오차는 삼각형과 삼각점이 만족해야 하는 조건식에 맞춰 조정한다. 관측 정밀도가 같으면 삼각형 내각의 오차는 균등하게 나누고, 구면 삼각형에서는 내각합이 180°를 넘는 구과량이 생긴다.
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뜻
조정은 조건식을 기준으로 한다. 삼각측량에서 모든 각을 관측할 때 만족해야 하는 조건식은 삼각점 둘레 각의 합 360°, 삼각형 내각의 합 180°, 변장의 일관성이다. 포함면적이 일정해야 한다는 것은 조건식이 아니다 — 면적은 측량이 끝난 뒤 나오는 결과값이지 관측값이 지켜야 할 구속이 아니다. 조건식 목록에 포함면적을 끼워 넣은 선지가 오답이고, 「조건식이 아닌 것」을 고르는 문항에서는 포함면적 일정이 답이 된다.
정밀도가 같으면 균등하게 나눈다. 삼각망 조정계산에서 하나의 삼각형에 각오차가 생겼고 각관측의 정밀도가 모두 같다면, 그 오차는 각의 크기와 무관하게 균등하게 배분한다. 변의 길이나 각의 크기에 비례·반비례해 나누는 것은 조정 원칙이 아니라 시험에서 함정으로 내는 오답 선지이고, 관측 정밀도가 다를 때에는 각 관측의 정밀도(경중률)에 따라 나눈다. 정밀도가 같다는 조건을 확인하지 않고 비례로 나눈 값이 오답이다.
구면 삼각형에서는 내각합이 180°를 넘는다. 구과량은 구면 삼각형 내각의 합이 평면 삼각형 내각의 합 180°보다 큰 차이이고, 따라서 항상 양(+)이다. 「크거나 작은 양」처럼 부호를 흐리게 적은 서술이 오답이고, 구과량을 보정한 뒤에 평면으로 환산한다는 순서도 함께 나온다.
정리하면 조정 단계는 ① 무엇이 조건식인가(각 합 360°·내각합 180°·변장 일관성), ② 오차를 어떻게 나누는가(정밀도가 같으면 균등배분), ③ 구면에서 무엇이 더해지는가(구과량은 항상 양)로 확인한다.
삼각망의 종류와 성과표도 함께 나온다. 유심다각망은 중심점을 공유하는 방사형이라 조건식이 많아 정확도가 높고 넓은 지역에 쓰지만, 방향 구속력이 약하다고 단정할 수는 없다. 단열삼각망은 일렬로 이어 붙인 구조라 하천 조사처럼 긴 띠 모양의 측량에 적합하다. 삼각점 성과표에는 좌표·표고·점번호·도엽명이 기록되고 천문경위도는 들어가지 않는다. 전자기파거리측량기에서 광파는 대기 굴절률 변화에 민감해 전파보다 기상 조건의 영향을 더 많이 받는다. 구과량은 삼각형 넓이를 지구 반지름의 제곱으로 나눈 뒤 초 단위로 바꾸어 구한다.
예제
출제 패턴은 네 가지다. ① 조건식 — 포함면적 일정을 조건식으로 넣거나 「조건식이 아닌 것」에서 변장 조건을 고른 선지가 오답이다. ② 배분 — 정밀도가 같다는 조건에서 비례 배분한 값이 오답이다. ③ 구과량 — 내각합과의 관계를 뒤집거나 부호를 「크거나 작은 양」으로 적은 선지가 오답이다. ④ 순서 — 구과량 보정과 평면 환산의 차례를 바꾼 서술이 오답이다.
⑤ 삼각망 — 유심다각망과 단열삼각망의 쓰임을 서로 바꾼 선지가 오답이다. ⑥ 성과표 — 성과표에 천문경위도가 기록된다고 한 선지가 오답이다. ⑦ 구과량 — 넓이를 반지름 제곱으로 나누는 대신 곱한 값이 오답이다.
자주 묻는 물음
- 삼각측량에서 만족해야 하는 조건식은 무엇인가요?
- 삼각점 둘레 각의 합 360°, 삼각형 내각의 합 180°, 변장의 일관성입니다. 포함면적이 일정해야 한다는 것은 조건식이 아닙니다. 면적은 측량 결과로 나오는 값이지 관측값이 지켜야 할 조건이 아닙니다.
- 삼각형에 생긴 각오차는 어떻게 처리하나요?
- 각관측의 정밀도가 모두 같으면 각의 크기와 무관하게 균등하게 배분합니다. 정밀도가 다를 때에는 각 관측의 정밀도(경중률)에 따라 나누며, 변의 길이나 각의 크기에 비례해 나눈 값은 오답 선지입니다.
- 구과량이란 무엇인가요?
- 구면 삼각형 내각의 합이 평면 삼각형 내각의 합 180°보다 큰 차이입니다. 차이이므로 항상 양(+)이고, 구과량을 보정한 뒤 평면으로 환산합니다.
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