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測量士試験 令和6年 午前 第27問
〔応用測量〕の解説・解答

📅 2024年5月19日実施 / 📄 公式問題PDF 📋 公式解答PDF
第27問 📐 応用測量
📋 問題文

図 27 は、境界点 A、B、C を順に直線で結ぶ境界線 ABC で区割りされた甲及び乙の所有する土地を示しており、表 27 は、トータルステーションを用いて境界線の測量を行い、水平角 α、β 及び距離 S₁、S₂ を測定した結果である。甲及び乙の所有する土地の面積が変わらないように整正するため、新たに境界線 AP を設けることとした。このとき、CP 間の距離を幾らにすればよいか。最も近いものを次の 1 〜 5 の中から選べ。
ただし、甲及び乙の所有する土地は平たんなものとする。

表 27(測定結果)
αβS₁S₂
135°00′00″300°00′00″40.000 m36.000 m
1. 13.177 m
2. 14.585 m
3. 16.667 m
4. 17.979 m
5. 24.519 m
📐 問題の図表元問題
💡 解説

折れ線 A−B−C だった境界を、甲乙の面積を変えずに直線 A−P に引き直す境界整正の問題。
最初に何が起きているかを押さえる。新しい境界 A−P は、図を見ると B のところでは旧境界より上を通りC のところでは旧境界より下(P は C より手前)を通る。つまり甲は B 付近で土地を失い、C 付近で取り返している。この失う分と得る分がちょうど釣り合うように P を決めればよい。
式にすると、A → B → C → P → A と一周した閉じた多角形の符号付き面積がゼロという条件になる。

① 座標を組み立てる

A を原点、A→B の向きを X 軸の正方向にとる。S₁ = 40.000 m なので B はすぐ決まる。

A(0, 0)  B(40.000, 0)

α = 135°00′00″ は B における内角(BA から BC までの角)なので、B→C の向きは X 軸から 180° − 135° = 45° 上を向く。S₂ = 36.000 m だから

ΔX = 36.000 × cos45° = 25.456 / ΔY = 36.000 × sin45° = 25.456

C(40.000 + 25.456, 0 + 25.456) = (65.456, 25.456)
② 道路(C→P)の向きを求める

C→B の向きは、B→C の逆なので 45° + 180° = 225°。ここから β = 300°00′00″ だけ時計回りに回ると道路の下り方向になる。

225° − 300° = −75° → 285°(右下がりの向きで図と一致)

求める CP 間距離を d とおくと、P の座標は次のように書ける。

P(65.456 + d・cos285°, 25.456 + d・sin285°)  cos285° = 0.25882、sin285° = −0.96593
③ 面積が変わらない条件を立てる

A → B → C → P → A の符号付き面積を座標法で書き、これを 0 とおく。

A→B:0 × 0 − 40.000 × 0 = 0

B→C:40.000 × 25.456 − 65.456 × 0 = +1,018.24

C→P:65.456 × yP − xP × 25.456

P→A:xP × 0 − 0 × yP = 0

ここに P の式を代入すると、C の座標に由来する項どうしが打ち消し合い、d だけが残る。

1,018.24 + d・(25.456・cos285° − 65.456・sin285°) = 0 の形に整理される
④ d を解く

25.456 × 0.25882 = 6.588 / 65.456 × (−0.96593) = −63.226 なので、括弧の中は 6.588 + 63.226 = 69.814。

d × 69.814 = 1,018.24 → d = 1,018.24 ÷ 69.814 = 14.585 m
よって 選択肢 2(14.585 m)。
💡 境界整正は「A→旧境界→新点→A と一周した面積がゼロ」と立式するのが定石。角度から座標を組み立てる際は、内角なのか時計回りの角なのかを図で確かめてから向きを決めること。ここを取り違えると符号ごと狂う。

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出典:国土地理院「測量士・測量士補試験の試験問題及び解答例」を加工して掲載(政府標準利用規約準拠)
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