トータルステーションの原理

測角と光波測距を1台にまとめたTSが、水平角・鉛直角と距離を同時に測る仕組みを学びます。

地形測量の主役ともいえる機械がトータルステーション(TS)です。角度と距離を1台で同時に測れる仕組みを理解しましょう。

茶谷 結(普段) 茶谷 結

先生、トータルステーションは角度と距離の両方を測れると聞きました。
1台でそんなことができるのですか?

白河 恭子 先生(笑顔) 白河 恭子 先生

そうなの、結。トータルステーションは、角度を測るセオドライトと、距離を測る光波測距儀を1つにまとめた機械なのよ。

墨谷 まる(びっくり) 墨谷 まる

え、じゃあ1回据えるだけで角度も距離もいっぺんに測れちゃうってこと?
めっちゃ便利じゃん!

白河 恭子 先生(普段) 白河 恭子 先生

ええ。
具体的には、水平角・鉛直角という2つの角と、目標までの距離を同時に観測できるの。

茶谷 結(普段) 茶谷 結

距離は光波測距儀が光を目標の反射鏡へ往復させ、その時間や位相差から求める、という理解で合っていますか?

白河 恭子 先生(笑顔) 白河 恭子 先生

合っているわ。
光の往復から距離を出し、目盛盤から角度を読む。
だから『測距』と『測角』の合わさった機械なのよ。

橙川 こよみ(普段) 橙川 こよみ

うぅ〜ん…角度と距離が分かると、なにが嬉しいのぉ?

茶谷 結(普段) 茶谷 結

角度と距離が分かれば、機械の位置を基準に、目標点の平面上の位置と高さを計算で求められます。
これを放射法といいます。

墨谷 まる(笑顔) 墨谷 まる

なるほど、1点に立って周りをぐるっと測るのか。
センターサークルから四方にパス出す感じだね!

白河 恭子 先生(笑顔) 白河 恭子 先生

うまい例えね。
最近は目標に反射鏡を置かなくても測れるノンプリズム方式のTSも普及しているのよ。

橙川 こよみ(笑顔) 橙川 こよみ

えへへ、鏡なしでも測れるなんて、なんだか未来っぽいのぉ。

確認クイズ

トータルステーション(TS)が1台で同時に測定できるものの組合せとして正しいものはどれか。

  1. 水平角と気温
  2. 水平角・鉛直角と距離
  3. 距離と面積のみ
  4. 方位角と標高のみ
こたえを見る

正解: 2. 水平角・鉛直角と距離

正解は2。TSは測角部と光波測距部を一体化した機械で、水平角・鉛直角と距離を同時に観測できます。そこから各点の位置と高さを計算します。

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