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지반고(hA)가 123.6m인 A점에 토털스테이션을 설치하여 B점의 프 상세 페이지

1[토목기사 필기] 18년 3회차
지반고(hA)가 123.6m인 A점에 토털스테이션을 설치하여 B점의 프리즘을 관측하여, 기계고 1.5m, 관측사거리(S) 150m, 수평선으로부터의 고저각(α) 30°, 프리즘고(Ph) 1.5m를 얻었다면 B점의 지반고는?
1
198.0m
2
198.3m
3
198.6m
4
198.9m
해설

토털스테이션으로 측정한 높이 차이는 수평거리에 고저각의 탄젠트값을 곱해 구한다. 먼저 연직거리(h)를 계산하면: h=S×tanα=150×tan30°=150×13=150×0.5774=86.6mh = S \times \tan\alpha = 150 \times \tan 30° = 150 \times \frac{1}{\sqrt{3}} = 150 \times 0.5774 = 86.6\text{m}
B점의 지반고는 A점 지반고에 기계고와 프리즘고의 차이를 반영하여: hB=hA+(기계고프리즘고)+연직거리=123.6+(1.51.5)+86.6=123.6+0+86.6=210.2mh_B = h_A + (기계고 - 프리즘고) + 연직거리 = 123.6 + (1.5 - 1.5) + 86.6 = 123.6 + 0 + 86.6 = 210.2\text{m} 그런데 고저각이 수평선으로부터 위쪽이므로, 실제로는 기계고에서 프리즘고로 올라가는 방향이다. 다시 정리하면: B점의 높이 = A점 지반고 + 기계고 + (S × tan α) - 프리즘고 = 123.6 + 1.5 + 86.6 - 1.5 = 210.2m이 되어 보기와 맞지 않으므로, 거리가 수평거리가 아닌 사거리(斜距)이므로 수평거리로 환산해야 한다: Sh=S×cosα=150×cos30°=150×0.866=129.9mS_h = S \times \cos\alpha = 150 \times \cos 30° = 150 \times 0.866 = 129.9\text{m}
h=Sh×tanα=129.9×tan30°=129.9×0.5774=75.0mh = S_h \times \tan\alpha = 129.9 \times \tan 30° = 129.9 \times 0.5774 = 75.0\text{m}
또는 직접: h=S×sinα=150×sin30°=150×0.5=75.0mh = S \times \sin\alpha = 150 \times \sin 30° = 150 \times 0.5 = 75.0\text{m}
따라서 hB=123.6+1.5+75.01.5=198.6mh_B = 123.6 + 1.5 + 75.0 - 1.5 = 198.6\text{m}

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