데오 도 라이트 - de-o do laiteu

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데오도라이트

제품소개우수한 광학 기능과 향상된 엔코더 시스템, 경사 보정 장치, 업계 최고 IP66의 방진 방수 기능을 갖춘 데오도라이트 DTx40(L)S 시리즈 입니다. 제품특징

• 4개의 AA 알카라인 배터리로 100에서 170 시간 작업을 할 수 있습니다.배터리 교체 없이 2에서 5주 동안 작업이 가능합니다. (레이저 포인터 기능 사용 안 할 시)
• 레이저 포인터가 건설 현장에서의 효율적 작업을 돕습니다.
• 다음의 어플리케이션에 활용 가능합니다.레이아웃(세팅아웃), 수평/수직 정렬, 레벨링, 경사 완화, Squaring

1958년 소련에서 제조된 광학 경위의는 측지를 위하여 사용되었다.

삼각대 위에 설치된 현대의 디지털 데오드라이트

경위의(經緯儀) 또는 세오돌라이트(theodolite), 데오드라이트[1]는 망원경이 달린, 수평축이나 수직축을 기준으로 각도를 재는 측량 기기의 하나이다. 측지기(測地器)라고도 한다. 주로 측량 응용 분야에 사용되며 기상학, 로켓 발사 기술과 같은 특수 목적에도 적용된다.[2]

광파측거의와 조합된 것은 트랜싯(transit)으로 부른다. 트랜싯은 원리와 구조가 데오드라이트와 비슷하나, 장치가 간단하고 정밀도가 낮은 편이다. 현재는 트랜싯과 데오드라이트를 명확하게 구분할 수 없다.[3] 최근에는 전자 장치를 부착하여 각 읽음을 보다 쉽게 한 디지털 데오드라이트가 사용되고 있다.[1]

축[편집]

경위의의 축과 원. 축은 연직축(Vertical axis), 수평축(Horizontal axis), 시준축(Sight axis) 세 가지로 이루어져 있다. 원은 연직각(Vertical angle)을 측정할 수 있는 연직 분도원(Vertical Circle), 수평각(Horizontal angle)을 측정할 수 있는 수평 분도원(Horizontal circle) 두 가지로 이루어진다.

경위의는 삼각대 위에 설치하여 중심을 잡는다.

경위의의 수평, 연직축은 직각을 이루어야 하며, 그렇게 하지 않으면 수평축 오차가 발생한다. 수평축과 시준축도 수직을 이루어야 한다.[4] 지표 오차, 수평 오차, 조준 오차는 교정을 통해 정기적으로 확인하며 이들은 기계적 조절을 통해 제거한다.

각 관측[편집]

수평각 관측에는 단측법, 배각법, 방향각법, 조합관측법이 있다.[5]

용어[편집]

수평각 관측에서 사용하는 용어는 다음과 같은 것들이 있다.[5][6][7]

• 반전 : 망원경을 수평축 기준으로 180도 회전시키는 것.
• 정위 : 수평각 고정나사가 오른쪽, 연직분도원이 왼쪽에 있는 상태로 시계방향으로 수평각을 재는 것.
• 반위 : 수평각 고정나사가 왼쪽, 연직분도원이 오른쪽에 있는 상태로 반시계방향으로 수평각을 재는 것.
• 대회 관측 : 각을 정위 상태로 시계방향으로, 반위 상태로 반시계방향으로 재는 것. 기계 결함이나 불완전 조정으로 인한 정오차를 제거하기 위해 실시한다.

단측법[편집]

단측법(method of single measurement)은 한 개의 각을 정위, 반위로 각각 한번씩 측정하여 얻은 두 각의 산술평균값을 수평각으로 결정하는 방법이다. 그림에서 O점에 기계를 세운 뒤 각 AOB를 관측한다고 하면 A를 먼저 시준한 후 정위로 B를 관측하고, 망원경을 반전시켜 B에서부터 다시 A까지 각을 관측하면 된다.

시준오차를 α, 읽기오차를 β라 하면 오차 전파 법칙에 의해 단측법의 오차

배각법[편집]

배각법(repeating method) 또는 복측법은 하나의 각을 반복적으로 관측하여 정밀도를 높이는 방법이다. 기구가 읽을 수 있는 눈금보다 더 작은 각을 측정할 수 있는 장점이 있다.[8] 단점은 측정해야할 각이 여러 개일 때 작업 시간이 증가한다.

데오돌라이트로 임의의 각 를 측정한다고 할 때 순서는 다음과 같다.[9]

1. O에 기계를 세우고 A점을 시준, 각 α0 읽기
2. B 시준, 각 α1 읽기
3. hold 버튼을 누르고 A 시준
4. hold를 풀고 B 시준, 각 α2 읽기
5. 3, 4번 과정을 반복
6. 정위 상태 최종각
7. 반위 상태로 위 과정 반복

n배각 관측 시 각오차를 구하는 과정은 다음과 같다.

오차 전파 법칙에 의해 배각법에 의해 발생하는 각오차

단측법과 비교해보면 배각법이 시준오차는 배 더 정밀하고 읽기오차는 n배 더 정밀하다.

정·반위 측정 시 두 각의 평균에 대한 각오차 [10]

방향각법[편집]

방향각법(method of direction) 또는 대회법은 한 지점에 기계를 세우고 여러 다른 측점에 대한 여러 각을 측정하는 방법이다. 균일한 정확도, 한 측점에서 많은 각을 잴 때 배각법에 비해 빠른 작업 속도를 가지는 장점이 있다. 3등 이하 삼각측량에 쓰인다.[11]

1. O에 기계를 세우고 A를 시준하여 각을 기록. OA를 영방향(zero direction)이라 한다.
2. 영방향에서 시계방향으로 B, C를 시준하여 각을 기록
3. 정위 상태 관측이 끝났으므로 반위 상태로 반시계 방향으로 C로부터 B, A 순으로 각을 기록. 이로써 1대회 관측(one pair observation)이 끝난다.

• 배각: 하나의 대회 내에서, 하나의 시준방향에 대한 정반위 초수를 더한 값. 예를 들어 1대회의 B에 대한 배각은 (B 시준 정위 초수) + (B 시준 반위 초수) = 30″+ 10″= 40″
• 교차: 하나의 대회 내에서, 하나의 시준방향에 대한 (정위 초수) - (반위 초수). 기계오차를 나타내며, 정·반위 평균하여 소거해야한다.
• 배각차: 여러 대회 중에서, 하나의 시준방향에 대한 (가장 큰 배각) - (가장 작은 배각). 관측의 정밀도를 나타냄. 허용값이 있다.
• 관측차: 여러 대회 중에서, 하나의 시준방향에 대한 (가장 큰 교차) - (가장 작은 교차). 관측의 정밀도를 나타냄.

조합관측법[편집]

조합관측법(angle measurement in all combination)은 수평각 관측법 중 가장 정밀한 방법이다. 1등 삼각측량에 쓰인다. 간단히 말해 방향각법을 여러번 사용하는 것이다. 최확값은 최소제곱법으로 구한다.[12]

오차[편집]

개인오차[편집]

대부분 우연적으로 발생하며 제거하기 힘들다. 오차 중 대부분이 개인오차이다.[13]

• 시준오차: 망원경의 십자선 중심이 목표지점과 정확히 일치하지 않아서 생김. 각오차를 θ″라 하면 거리에 의한 위치오차는
• 구심오차: 측점 위에 정확하게 기계가 설치되지 않았을 때 발생

• 망원경 초점이 안 맞아 흐릿한 상태에서 시준할 때 목표지점에 정확한 시준이 되지 않아 오차 발생
• 삼각대 설치 불량: 단단한 땅 위에 설치하지 않거나, 다리 고정 나사가 정상적으로 잠기지 않았을 때 오차 발생
• 목표지점의 시준표나 폴이 연직으로 세워져 있지 않을 때 오차 발생
• 관측자 실수로 각을 잘못 읽거나 잘못 기록하는 경우

자연오차[편집]

개인오차보다 작으며, 기온과 대기 굴절에 의해 생긴다.[14]

기계오차[편집]

기계 상의 결함으로 생기는 오차를 기계오차라고 한다.[15]

• 수평축 오차: 수평축과 연직축이 직교하지 않아 생기는 오차. 정반위 측정하여 결과값을 평균함으로써 제거 가능
• 시준축 오차: 시준축과 수평축이 직교하지 않아 생기는 오차. 정반위 측정하여 결과값을 평균함으로써 제거 가능
• 연직축 오차: 연직축이 정확히 연직이 아니라서 생기는 오차.

같이 보기[편집]

• 측정
• 레이저 레이다
• 측설
• 트래버스 측량
• 거리측량

각주[편집]

1. ↑ 가 나 건설교통부 국토지리정보원 (2003년 12월 16일). “측량용어사전”. 2017년 11월 14일에 확인함.
2. ↑ Thyer, Norman (March 1962), “Double Theodolite Pibal Evaluation by Computer”, 《Journal of Applied Meteorology and Climatology》 (American Meteorological Society) 1 (1): 66–68, doi:10.1175/1520-0450(1962)001<0066:DTPEBC>2.0.CO;2
3. ↑ 이재기 등. 2013, 250, 251쪽.
4. ↑ 이재기 등. 2013, 259쪽.
5. ↑ 가 나 이재기 등. 2013, 260쪽.
6. ↑ “보관된 사본”. 2018년 2월 24일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2018년 2월 23일에 확인함.
7. ↑ “보관된 사본” (PDF). 2018년 2월 26일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서. 2018년 2월 26일에 확인함.
8. ↑ 이재기 등. 2013, 262쪽.
9. ↑ 이재기 등. 2013, 262-263쪽.
10. ↑ 이재기 등. 2013, 263-264쪽.
11. ↑ 이재기 등. 2013, 264-265쪽.
12. ↑ 이재기 등. 2013, 266쪽.
13. ↑ 이재기 등. 2013, 268쪽.
14. ↑ 이재기 등. 2013, 270쪽.
15. ↑ 이재기 등. 2013, 270-271쪽.

참고 문헌[편집]

• 이재기; 최석근; 박경식; 정성혁 (2013). 《측량학1》 2판. 형설출판사. ISBN 978-89-472-7336-7.
• “측량학 강의노트 6장 각의 측정”. 《순천대학교 토목공학과》. 2018년 2월 9일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2018년 2월 9일에 확인함.

외부 링크[편집]

• 
  위키배움터에 구심오차 예제 관련 자료가 있습니다.