KR100820339B1

KR100820339B1 - 지하공간으로의 기준점 측량방법

Info

Publication number: KR100820339B1
Application number: KR1020070110340A
Authority: KR
Inventors: 양경주
Original assignee: (주)인화엔지니어링
Priority date: 2007-10-31
Filing date: 2007-10-31
Publication date: 2008-04-08

Abstract

본 발명은 지상에서 측량기를 이용할 때, 시준이 불가능하여 지하공간으로 기준점을 설치할 수 없을 경우에 그 측량방법에 관한 것으로, 맨홀 수직 하방향으로 내려진 추선을 지하공간 내측의 기준점에서 시준하여 방위각을 측정하므로써, 기준점의 좌표를 구하는 방법을 제공하는 것에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의하면, 맨홀을 통해 지상으로 연결된 지하공간 내부에 임의의 기준점을 정하고 이 기준점의 좌표를 구하기 위하여 지하공간 측량방법은, 맨홀의 제1지점에서 수직 방향으로 제1추선을 내려 설치하는 단계; 상기 지하공간 내측의 제1기준점에 측량기를 설치하고 상기 제1추선을 시준하여 그 시준선 상에 위치되도록 맨홀의 제1지점과 다른 지점에 제2추선을 내려 좌표 측정을 위한 제2지점을 확정하는 단계; 상기 지하공간 내측의 제2기준점에 측량기를 설치하고 상기 제1추선을 시준하여 그 시준선 상에 위치되도록 맨홀의 제1지점과 다른 지점에 제3추선을 내려 좌표 측정을 위한 제3지점을 확정하는 단계; 상기 제1 및 제2기준점에 측량기를 설치하여 제2추선과 제1기준점의 거리 및 제3추선과 제2기준점의 거리를 측정하는 단계; 지상에서 맨홀 상의 제1지점에 대한 제2지점과 제3지점의 좌표를 측정하여 각각의 방위각을 구하는 단계; 상기 단계에서 구해진 제1, 제2 및 제3지점의 좌표를 기준으로 각 추선과 각 기준점의 거리와 방위각을 이용하여 제1 및 제2기준점의 좌표를 산출하는 단계를 포함하는 지하공간으로의 기준점 측량방법이 제공된다.

맨홀, 지하, 측량기, 시준, 기준점, 좌표

Description

지하공간으로의 기준점 측량방법{CONTROL POINT SURVEYING METHOD FOR UNDERGROUND SPACE}

본 발명은 지상에서 측량기를 이용하여 시준이 불가능한 지하공간으로의 기준점 측량방법에 관한 것으로, 맨홀에서 3개의 추선을 내려 방향 벡터를 구하고 이를 이용하여 지하공간 내부의 기준점을 설치, 확인하고 지하공간의 다른 부분의 측량이 가능토록 하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 지하공간은 지상에서 시준이 불가능할 때는, 지상으로 연결된 맨홀을 통해 수직방향으로 추선을 내리고 이를 시준하므로써 기준점의 좌표를 구하게 된다. 종래의 지하공간 측량방법이 도 1에 도시되어 있다.

도 1을 참조하여 종래의 측량방법을 설명하면, 맨홀(10)의 지점 A에서 추선을 내려 그 수직 하방향에 점을 설치하고, 그 점 위에 측량기(S)를 설치한 다음, 지하공간(11) 내부에 기준점을 설치하고자 하는 지점(D)에 측량타겟(M1)을 세워 상 기 측량기(S)로 이를 시준하고, 측량기(S)와 측량타겟(M1) 간의 시준선 상에 위치되도록 맨홀에서 추선을 내리거나 임의점을 내려 지점 B를 정한다. 이어서, 지하공간(11) 내부의 다른 지점(E)에 측량타겟(M2)를 세워 상기 측량기(S)로 이를 시준하고, 측량기(S)와 측량타겟(M2) 간의 시준선 상에 위치되도록 맨홀에서 다른 추선을 내리거나 임의점을 내려 지점 C를 정한다. 이와 같이 지상의 지점 B 및 C가 정해지면 지점 A에 대한 지점 B 및 C의 방위각과 지점 B와 D 간의 수평거리(L1), 지점 C와 E 간의 수평거리(L2)를 측정하고, 측정된 각 지점의 방위각과 거리를 이용하면 지점 D와 E의 좌표를 구할 수 있게 된다.

그런데, 이러한 종래의 방법은, 맨홀의 크기가 작은 경우(직경 1.5m 이하)에 측량기(S)의 설치 위치와 추선 B 및 C의 위치간의 거리가 너무 짧아 측량기로 관측이 불가능하다. 통상 측량기의 시준거리가 최소 1.3m 이상이 확보되어야 하므로 시공이 끝난 지하공간은 폭이 작은 맨홀로 연결되므로 종래의 방법으로는 측량이 불가능하다. 또한 종래의 방법은 추선과 측량타겟 간의 굵기 차이에 의해서 추선의 위치에 따라서 많은 오차가 발생하는 중대한 문제가 발생하고 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 맨홀 수직 하방향으로 내려진 두 개의 추선을 지하공간 내측의 기준점에서 시준함으로써 시준이 불가능한 최소거리를 극복함은 물론, 추선의 굵기가 가늘어 시준선의 오차를 최소화 하여 방위각을 정확하게 측정함으로써 지하공간으로의 기준점 측량을 획기적으로 수행할 수 있는 측량방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따르면, 맨홀을 통해 지상으로 연결된 지하공간 내부에 임의의 기준점을 정하고 이 기준점의 좌표를 구하기 위하여 지하공간 측량방법은, 맨홀의 제1지점에서 수직 방향으로 제1추선을 내려 설치하는 단계; 상기 지하공간 내측의 제1기준점에 측량기를 설치하고 상기 제1추선을 시준하여 그 시준선 상에 위치되도록 맨홀의 제1지점과 다른 지점에 제2추선을 내려 좌표 측정을 위한 제2지점을 확정하는 단계; 상기 지하공간 내측의 제2기준점에 측량기를 설치하고 상기 제1추선을 시준하여 그 시준선 상에 위치되도록 맨홀의 제1지점과 다른 지점에 제3추선을 내려 좌표 측정을 위한 제3지점을 확정하는 단계; 상기 제1 및 제2기준점에 측량기를 설치하여 제2추선과 제1기준점의 거리 및 제3추선과 제2기준점의 거리를 측정하는 단계; 지상에서 맨홀 상의 제1지점에 대한 제2지점과 제3지점의 좌표를 측정하여 각각의 방위각을 구하는 단계; 상기 단계에서 구해진 제1, 제2 및 제3지점의 좌표를 기준으로 각 추선과 각 기준점의 거리와 방위각을 이용하여 제1 및 제2기준점의 좌표를 산출하는 단계를 포함하는 지하공간으로의 기준점 측량방법이 제공된다.

상기한 본 발명의 측량방법은, 지하공간 내부에서 제1기준점과 제2기준점 간의 거리를 측정하고 각 기준점의 각도를 측정하는 단계; 및 상기 단계에서 구해진 제1 및 제2기준점 간의 거리 및 각도를 이용하여 제1 및 제2기준점의 좌표를 산출하고, 이 산출된 좌표를 상기 단계에서 구해진 좌표와 비교하여 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기한 바와 같은 본 발명에 의하면, 지하공간의 내측의 기준점에 측량기를 설치하고 맨홀 수직 하방향으로 설치된 추선을 시준하여 측량기와 각 기준점의 방위각을 구하기 위한 각 지점의 시준 거리를 길게 확보함으로써, 시준이 불가능한 측량을 가능케 함은 물론, 시준선에 대한 방위각 측정 지점의 오차가 감소되어 측량 정확도를 현저히 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

더욱이, 양측 기준점의 상대적 거리와 각도를 측정하여 각 기준점의 좌표를 다른 방식으로 산출하고 이를 시준 기준점을 통해 얻은 좌표와 비교/확인함으로써, 측량 정확도를 더욱 높일 수 있는 효과가 있다.

상술한 본 발명의 목적, 특징 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 지하공간 측량방법의 일실시예를 도시한 평면도 및 측면도로서, 이를 참조하여 본 발명의 측량방법을 설명한다.

먼저 맨홀(10)을 통해 서로 다른 위치의 세 지점(A, B, C)에 각각 추선(W1, W2, W3)을 내린다. 이때 제1지점(A)에 설치되는 제1추선(W1)은 위치가 고정되고, 제2 및 제3지점(B, C) 부근에 설치되는 제2 및 제3추선(W2, W3)은 아직 위치가 확정되지 않는다.

지하공간(11) 내부의 기준점을 설치하고자 하는 지점(D)(이하, 제1기준점)에 측량기(S1)를 설치한 다음 이로부터 제1지점(A)의 제1추선(W1)을 시준하고, 제2지점(B) 부근의 제2추선(W2)을 이동시켜 그 시준선 상에 위치되도록 제2지점(B)의 위치를 확정한다.

이와 유사하게, 지하공간(11) 내부의 다른 지점(E)(이하, 제2기준점)에 측량기(S2)를 설치한 다음 상기 제1추선(W1)을 시준하고, 제3지점(C) 부근의 추선(W3)을 이동시켜 그 시준선 상으로 제3지점(C)의 위치를 확정한다.

설명과 이해의 편의를 위해 지점 D에 설치된 측량기(S1)의 시준선 상에 위치되는 제1추선(W1)과 제2추선(W2)의 교차점을 각각 A' 및 B'로 정하고, 제2기준점(E)에 설치된 측량기(S2)의 시준선 상에 위치되는 제1추선(W1)과 제2추선(W2)의 교차점을 각각 A'' 및 C'로 정한다.

상기와 같이 맨홀 입구의 세 지점(A, B, C)이 확정되면 세 지점의 좌표를 측정하고, 맨홀 외부에서 제1지점(A)에서 제2지점(B)과 제3지점(C)의 방위각과 거리를 구하고, 지하공간(11) 내부에서 각 측량기(S1, S2)를 통해 제1기준점(D)과 교차점(B')의 거리(L1), 제2기준점(E)과 교차점(C')의 거리(L2)를 측정한다.

이와 같이 측정이 이루어지면, 제1지점(A)에서 제2지점(B)의 방위각 및 제1기준점(D)과 교차점(B')의 거리(L1)를 이용하여 제1기준점(D)의 좌표를 산출할 수 있고, 제1지점(A)에서 제3지점(C)의 방위각 및 제2기준점(E)과 교차점(C')의 거리(L2)를 이용하여 제2기준점(E)의 좌표를 산출할 수 있다.

이와 같이 본 발명의 측량방법은 지하공간(11) 내측에서 맨홀(10)과 멀리 떨어져 위치되는 각 기준점(D, E)에 측량기(S1, S2)를 설치하여 맨홀 하측의 추선(W1, W2, W3)을 시준하는 방식으로 측량을 행하게 되므로, 방위각 측정을 위한 제2지점(B)과 제3지점(C)의 추선(W2, W3)과 각 측량기(S1, S2) 간의 거리(L1, L2), 즉 시준 거리를 길게 확보할 수 있으므로 시준거리가 짧아 종래에는 불가능했던 측량을 가능케 할 뿐만 아니라, 시준거리가 길어짐으로써 시준선에 대한 방위각 오차가 감소되고 결과적으로 제1기준점(D)과 제2기준점(E)의 위치 오차가 감소되어 측량 정확도를 현저하게 향상시킬 수 있다.

한편, 상기와 같이 얻어진 각 기준점(D, E)의 좌표값을 확인하기 위한 추가적 과정으로, 지하공간(11) 내부에서 제1기준점(D)과 제2기준점(E)의 거리(L3)를 측정하고 각 기준점(D, E)의 각도(d, e)를 측정한다. 구해진 제1기준점(D)과 제2기준점(E)의 거리(L3) 및 각도(d)를 이용하여 제2기준점(E)의 좌표를 산출하고, 제1 기준점(D)와 제2기준점(E)의 거리(L3) 및 각도(e)를 이용하여 제1기준점(D)의 좌표를 산출하며, 산출된 값을 전술한 과정에서 산출된 값과 비교하여 정확도를 확인할 수 있다. 이에 따라, 산출된 좌표값을 재차 검증할 수 있게 되므로, 측량 정확도가 더욱 향상될 수 있다.

한편, 전술한 실시예에서는 제1기준점(D)과 교차점(B')의 거리(L1), 제2기준점(E)과 교차점(C')의 거리(L2)를 측정하여 제1기준점(D)과 제2기준점(E)의 좌표를 산출한 것으로 설명하였으나, 이를 대신하여 제1기준점(D)과 교차점(A')의 거리, 제2기준점(E)과 교차점(A'')의 거리를 측정하여 각 기준점(D, E)의 좌표를 산출할 수도 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

도 1은 종래의 지하공간으로의 기준점 측량방법을 도시한 평면도 및 측면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 지하공간으로의 기준점 측량방법의 일실시예를 도시한 평면도 및 측면도이다.

Claims

맨홀(10)을 통해 지상으로 연결된 지하공간(11) 내부에 기준점(D, E)을 정하고 이 기준점(D, E)의 좌표를 구하기 위한 지하공간 측량방법에 있어서,

맨홀(10)의 제1지점(A)에서 수직 하방향으로 제1추선(W1)을 내려 설치하는 제1단계;

상기 지하공간(11) 내측의 제1기준점(D)에 측량기(S1)를 설치하고 상기 제1추선(W1)을 시준하여 그 시준선 상에 위치되도록 맨홀(10)의 다른 지점에서 제2추선(W2)을 내려 방위각 측정을 위한 제2지점(B)을 확정하는 제2단계;

상기 지하공간(11) 내측의 제2기준점(E)에 측량기(S2)를 설치하고 상기 제1추선(W1)을 시준하여 그 시준선 상에 위치되도록 맨홀(10)의 다른 지점에서 제3추선(W3)을 내려 방위각 측정을 위한 제3지점(C)을 확정하는 제3단계;

상기 제1 및 제2기준점(D, E)의 측량기(S1, S2)를 이용하여 제2추선(W2)과 제1기준점(D)의 거리(L1) 및 제3추선(W3)과 제2기준점(E)의 거리를 구하거나 제1추선(W1)과 제1 및 제2기준점(D, E)의 거리를 측정하는 제4단계;

지상에서 맨홀 상의 제1지점(A)에 대한 제2지점(B)과 제3지점(C)의 방위각을 구하는 제5단계; 및

상기 제4단계 및 제5단계에서 각각 구해진 제1 및 제2기준점(D, E)의 거리(L1, L2)와 제2 및 제3지점(B, C)의 방위각을 이용하여 제1 및 제2기준점(D, E)의 좌표를 산출하는 제6단계를 포함하는 지하공간으로의 기준점 측량 방법.
제1항에 있어서,

지하공간(11) 내부에서 제1기준점(D)과 제2기준점(E) 간의 거리(L3)를 측정하고 각 기준점(D, E)의 각도(d, e)를 측정하는 제7단계; 및

상기 제7단계에서 구해진 제1 및 제2기준점(D, E) 간의 거리(L3) 및 각도(d, e)를 이용하여 제1 및 제2기준점(D, E)의 좌표를 산출하고, 이 산출된 좌표를 상기 제6단계에서 구해진 좌표와 비교하여 확인하는 제8단계를 더 포함하는 지하공간으로의 기준점 측량방법.