トラバース閉合計算:角閉合差・座標閉合差・コンパス法則による調整
閉合トラバースの観測角と距離を入力すると、角閉合差と位置閉合差、閉合比 1:Xを表示し、許容範囲と比較して、各測点の調整後の座標(コンパス法則)を求めます。
角度は各測点で後視から前視へ右回りに測った水平角です。各測線の距離は、次の測点までの水平距離です(最後の測線は測点1に戻ります)。E と N を入力しない場合は 1000 / 1000(任意座標)を使います。
| 測点 | 角度(° ' ") | 次の測点までの距離(m) |
|---|
野帳 / Excel から貼り付け
1行に1測点:測点名・角度・距離(区切りはタブ・セミコロン・スペース)。例:T2 91 12 30 152.374
結果
角度と距離のある測点を3つ以上入力してください。
閉合差の計算方法
1. 角閉合差。n 角形の内角の和は (n − 2)·180°、外角の和は (n + 2)·180° です。観測角の和と理論値との差が角閉合差で、許容範囲(例:20"·√n)と比較します。範囲内であれば、各角に等しく配分します。
2. 方向角。出発方向角から順に、次の方向角 = 前の方向角 + 右回りの観測角 − 180° で求めます。
3. 位置閉合差。経距 ΔE = d·sin(Az) と緯距 ΔN = d·cos(Az) を合計すると、誤差のない閉合トラバースならゼロになります。残った値が位置閉合差 e = √(ΣΔE² + ΣΔN²) で、閉合比は 1 :(全長 ÷ e)です。
4. 調整計算(コンパス法則 / Bowditch 法)。各測線の経距・緯距に、測線長に比例した補正量を与えます:c = −閉合差 × d ÷ 全長。これで調整後の座標は測点1にぴったり閉合します。
よくある質問
角閉合差の許容範囲はどのくらいですか?
測量の等級と使用機器によって異なります。一般的な目安は k·√n(n = 測点数)で、k は求められる精度に応じて 6" から 1' 程度です。等級ごとの許容範囲は各国の規程や仕様書で定められています(日本の公共測量では「作業規程の準則」が基準点測量の級ごとに定めています)。このツールでは k を選ぶと、閉合差がそれを超えたかどうかを知らせます。
閉合比はどのくらいなら許容されますか?
大まかな目安として、簡易な測量で 1:5,000、地籍測量や工事測量で 1:10,000 以上、性能のよいトータルステーションによる基準点のトラバースでは 1:20,000 以上です。契約や適用される規程の要求値を確認してください。
観測角は内角ですか、外角ですか?
多角形を左手に見ながら(左回りに)進み、後視から前視へ右回りに角度を測ると内角になります。右回りに進んで同じ手順で測ると外角になります。2つの設定を実際の進行方向に合わせてください。計算機は理論上の和を確認し、取り違えているように見える場合は警告します。
結合トラバース(既知点間)はどうなりますか?
この計算機は、出発点に戻る閉合トラバースを扱います。2組の既知点を結ぶ結合トラバースも考え方は同じですが、閉合差は到着側の方向角と座標に対して求めます。今後の対応を予定しています。
距離は斜距離ですか、水平距離ですか?
水平距離(換算後の距離)を使ってください。ほとんどのトータルステーションは水平距離(HD)を直接表示します。斜距離と天頂角がある場合、水平距離は d·sin(Z) です。
