что значит прикладная геодезия
ПРИКЛАДНАЯ ГЕОДЕЗИЯ
Прикладная (инженерная) геодезия – рассматривает методы и средства геодезических измерений, выполняемых для обеспечения строительства и эксплуатации различных сооружений землеустройства, кадастра, объектов недвижимости и других направлений кадастровой деятельности, связанной с земельными ресурсами.
Общие сведения об инженерных изысканиях
Экономические изыскания проводят для определения экономической целесообразности планируемых мероприятий.
Технические изыскания заключаются в комплексном изучении природных условий данных территорий.
Для выполнения изысканий организуются экспедиции, партии, отряды, бригады.
Производство инженерных изысканий проводится в соответствии с требованиями нормативных документов (инструкции, положения, руководства). Изыскания различают по:
1. Характеру изучаемых факторов:
3. По конфигурации территории:
— линейные (трубопроводы, дороги, ЛЭП)
— площадные (строительство, землеустройство, кадастры)
Важное значение имеют геодезические изыскания, которые являются, как правило, исходными (начальными), в результате которого создается информационная основа (геодезическая подоснова) на данную территорию в графическом (план, карта, профиль) или в цифровом (упорядоченный список координат точек местности, цифровой модели местности, электронные планы и карты).
Геодезические изыскания выполняют в соответствии с техническим заданием (ТЗ), которое содержит общую характеристику объекта, данные о местоположении участка работ, видах и объемах геодезических и топографических работ, масштабах съемок, сроки выполнения работ.
К ТЗ обязательно прилагается схема (план) с указанием границ участка работы. Основываясь на ТЗ, разрабатывают проект (программу) выполнения геодезических работ.
В процессе геодезических изысканий определяют топографические условия местности (рельеф, растительный покров, гидрография, дорожная сеть и т.д.). При этом топографические условия классифицируют по следующим признакам:
— по рельефу (равнинная, холмистая, горная)
— почвенному покрову (лесная, степная, пустынная, тундровая)
— степени пересеченности (непересеченная, малопересеченная, сильнопересеченная)
— по условиям обзора (открытая, полузакрытая, закрытая)
Зная, к какому типу относят местность, можно проектировать рациональное использование земельных ресурсов и необходимые мероприятия по инженерной подготовке территорий.
Топографические съемки для проектирования инженерных сооружений
Существующая практика геодезических работ предусматривает использование планов (карт) следующих масштабов:
1:500 – 1:2 000 на города, поселки городского типа, сельские поселения, а так же площадки строительства на территории проведения рекультивационных работ, кадастровых работ.
1:5 000 на крупные населенные пункты и землевладения со сложной ситуацией и в зонах пассивного землевладения
1:10 000 на землевладения в зонах интенсивного земледелия, дежурные кадастровые карты
1:25 000 – 1:100 000 на крупные землевладения для планирования землеустроительных и других работ
Для разработки проектов детальной планировки съемку магистралей и площадей в поселениях выполняют в масштабе 1:2 000, в отдельных случаях 1:200 с высотой сечения рельефа 0,5 – 0,25 м.
На планах геоподосновы (1:500) указываются все контуры застройки (входы в здания, приямки, окна первого этажа, полуподвалы, подвалы, въезды в кварталы и дворы, линии застройки, элементы строящихся зданий). Для воздушных линий (электропередач) обязательно определяют направление пересечений и высоту подвески проводов в самой низкой точки и гад осью улиц или дороги. Составляют продольный профиль городских дорог, улиц, площадей по оси проезжей части или по лоткам.
Допускается изготовление плана в более крупном масштабе путем простого увеличения с сохранением системы координат и точности исходного масштаба съемки (например: топографический план масштаба 1:10 000 может быть увеличен до 1:5 000)
Трассирование линейных объектов.
Трасса и ее элементы.
Трассой называют ось проектируемого сооружения линейного вида, обозначенная на местности или нанесенная на плане, карте, ортофотоплане или цифровой модели местности.
Комплекс работ в зоне проектирования инженерных сооружений для сбора сведений и данных о местности в целях обоснования технико-экономической эффективности размещения сооружения называется изысканиями.
На первой стадии составляются технические проекта автодороги подробные изыскания сводятся к тщательному изучению района предполагаемого строительства по топографическим картам, аэро- или космическим снимкам, профилем вариантов трасс с производством геодезических работ для уточнения местоположения проектируемого земляного полотна и дорожных сооружений.
На второй стадии проектирования разрабатывают рабочие чертежи на основе утвержденного технического проекта, а инженерные геодезические работы характеризуются большей точностью, детальностью на объекте строительства и являются первым этапом геодезического обслуживания строительства. Этот этап обслуживания завершают разбивочные работы и геодезическое управление строительными машинами на строительной площадке.
ПЗ – полигонометрический знак
При проектировании трассы должны быть учтены технические условия, которые зависят от предназначения будущего сооружения. Для дорожной трассы с твердым покрытием основным требованием являются плавность и безопасность движения с расчетными скоростями. К трассам каналов и самотечных трубопроводов предъявляют требования по обеспечению заданных уклонов.
Основными геодезическими документами по трассам являются:
1) Материалы инженерных геодезических изысканий
2) Топографический план с проектом трассы
3) Разбивочные чертежи для выноса в натуру оси трассы
4) Продольный и поперечный профили по материалам полевых работ
5) Расчеты, геодезические материалы для управления работой строительной техники
На трассе различают следующие точки:
1) начало и конец кривой
2) вертикалы углов поворота точки, на которой ось трассы меняет свое направление
3) Пикеты, которые закреплены – стометровый отрезок по оси трассы.
4) Плюсовые точки – характерные точки рельефа
5) Точки поперечников – для характеристики местности в направлении, перпендикулярном к трассе, по которому составляют поперечные профили.
В плане трасса состоит из прямых участков разного направления, сопрягающиеся между собой горизонтальными кривыми постоянного и переменного радиуса кривизны.
i = h/S (i-проектный уклон, h-высота сечен я рельефа)
S=h/iтр * M (М-знаменатель соседнего масштаба)
В продольном профиле трасса состоит из линий различного уклона, соединенных между собой вертикальными круговыми кривыми. На ряде трасс (электропередач, канализации и т.д.) горизонтальные и вертикальные кривые не проектируют. Трасса автодороги как в плане, так и в профиле содержит прямолинейные и криволинейные участки. Выбранный оптимальный вариант трассы должен предусматривать сбалансированность объемов земляных работ по насыпям и выемкам.
В профиле трасса может проходить вблизи поверхности земли с небольшими выемками и насыпями, тогда трассу проектируют обертывающим профилем. Когда трасса резко отклоняется от земной поверхности, то ее проектируют секущими линиями с большим объемом земляных работ.
Закругления на трассе бывают из двух круговых кривых постоянного радиуса и из дуг кривых с переменным радиусом. Такие кривые называют переходными, радиус которых меняется от бесконечности до радиуса круговых кривых.
Камеральное трассирование по карте.
Комплекс изыскательных работ по выбору трассы называют трассированием.
Проектирование трассы по топографическим картам (планам), аэросъемочным материалам и цифровой модели местности называется камеральным трассированием. Перенос запроектированной трассы на местность с уточнением ее положения и закреплением ее в натуре называется полевым трассированием.
Для камерального трассирования используются планы масштабов 1:25000, 1:50000 и для небольших отрезков 1:10000.
Трассу прокладывают участками между фиксированными точками (начало трассы, углы поворота), при этом руководствуются допустимым (проектным) уклоном трассы. С этой целью вычисляют заложение S, соответствующее заданному уклону, т.е. S=h/i *M, h-высота сечения рельефа горизонталями, М – знаменатель масштаба. Используя полученное заложение S на карте можно выявить участки «напряженного» и «вольного» ходов.
«Вольный» ход – когда уклон местности меньше уклона трассы
«Напряженный» ход – уклон местности больше, чем уклон трассы
На таких участках предварительно намечают линию нулевых работ. Линия нулевых работ – такой вариант трассы, при котором выдерживается ее проектный уклон без каких либо земляных работ. Линию нулевых работ намечают раствором циркуля равным найденному значению заложения S, последовательно засекая соседние горизонтали и соединяя полученные точки прямыми.
Так как линия нулевых работ состоит из большого числа коротких звеньев, линию нулевых работ спрямляют и по полученным точкам строят продольный профиль, по которому проектируют высотное положение трассы, при этом выполняют несколько вариантов и наилучший переносят на местность.
Перенос оси трассы с карты на местность производят либо по координатам ее главных точек, либо по данным привязки этих точек к контуром ситуации. При этом точность переноса трассы с карты на местность в основном зависит от масштаба карты, так как координаты точек определены графически.
Главные точки трассы закрепляют столбами, трубами и т.д., затем составляют абрис привязки к постоянным контурам местности. После закрепления этих точек по ним прокладывают теодолитный (полигонометрический) ход. В процессе этих работ производят измерения линий, горизонтальных углов и разбивку пикетажа. При этом начало трассы обозначают ПК0, в результате чего номер каждого пикета обозначает число сотен метров трассы от ее начала.
Характерные точки рельефа отмечают плюсовыми точками, на которых указывают расстояние от предыдущего пикета, например ПК3+15,50.
При разбивке пикетажа ведут полевой журнал – пикетажный журнал на клетчатой бумаге. Пикеты закрепляют деревянными кольями вровень с землей и одновременно ведут съемку местности в полосе до 100 м по обе стороны трассы, при этом в полосе 25 м съемку выполняют способом перпендикуляров, а далее глазомерно.
К – длина дуги от начала до конца кривой. Точка середины кривой – отрезок по биссектрисе угла от вершины до середины кривой.
Д – домер – разность длин между ломанной и кривой, которая образуется в связи с тем, что длина трассы измеряется по прямым элементам (2Т) больше длины кривой К, вписанной в угол.
Пикетажное значение – указать, на каком расстоянии находится от пикета
ПКзнач(НК) – ПК1 + 90,00
Вынос пикета на кривую
Обычно вынос пикета с тангенса на кривую выполняют методом прямоугольных координат. При этом за начало координат принимают точку НК, когда пикет до угла поворота, или точки КК, когда пикет после угла поворота, а за ось абсцисс принимают линию Т тангенса.
b = S*360˚/2πR = S*180 ˚/ πR
Детальная разбивка кривой
Обычно при детальной разбивке кривую обозначают рядом колышков, забитых через определенные расстояния S по кривой.
На практике обычно применяют для построения х-мерный прибор и для построения перпендикуляров эккер. Все остальное аналогично выносу пикета на кривую.
Высотная привязка и нивелирование трассы
Для составления трассы выполняют техническое нивелирование по трассе. Нивелирный ход по трассе с обоих концов должен опираться на реперы высотного обоснования.
При очень длинной трассе промежутки примерно через 1 км закрепляют временными реперами. Нивелирование выполняют, как правило, в 2 приема:
· 1 прием – предусматривает нивелирование всех точек по трассе:
-пикеты (связующие точки)
-начало, середина и конец кривой
· 2 прием – нивелируют только связующие точки (для контроля)
При построении продольного профиля трассы вертикальный масштаб для наглядности делают в 10 раз крупнее горизонтального.
Общие положения о построении геодезической сети
При проведении различных работ на большой территории необходимы топографические планы (карты), составленные на основе пунктов геодезических сетей, плановое и высотное положение которых определено в единой системе координат.
Государственная геодезическая сеть (ГГС) – это совокупность геодезических пунктов, расположенных на территории всей страны с надежно определенными в единой системе координат и закрепленными на местности центрами, обеспечивающими сохранность и устойчивость пунктов в течение длительного времени.
Геодезические сети по своему назначению и точности подразделяют на:
1) Государственные (ГГС) – различаются по классам точности
3) Съемочные сети, точность которых зависит от заданной точности в ТЗ на выполнение работ
В зависимости от определяемых координат сети бывают:
1) Плановые (1,2,3,4 классы, гос. сети)
2) Высотные (I,II,III,IV классы нивелирования)
3) Планово-высотные (сразу определены и плановые и высотные)
Количество пунктов ГГС и сети сгущения должно быть не менее 4х пунктов на 1 км 2 застроенной территории и не менее 1 пункта на 1 км 2 на остальной территории.
Основной вид построения геодезической опоры в современных условиях – это полигонометрия. Для населенных пунктов строят сети полигонометрии 4 класса и 1, 2 разряда со следующими характеристиками.
Показатели | 4 класс | 1 разряд | 2 разряд |
Предельная длина хода (км) | |||
Длина стороны хода | 0,25-2 км средн. 0,5км | 0,12-0,8 км средн. 0,3 | 0,08-0,35 км средн. 0,2 |
Число сторон в ходе | |||
СКП измерения угла | 2” | 5” | 10” |
Относительная погрешность хода | 1/25 000 | 1/10 000 | 1/500 |
Съемочную сеть обычно создают в виде теодолитных и тахеометрических ходов, при этом придерживаются следующих параметров (характеристик)
1:2 000 – для незастроенных территорий
Масштаб съемки | Ход съемочного обоснования | |
1/Т = 1/3000 | 1/Т = 1/2000 | |
1:5 000 | 6 км | 4 км |
1:2 000 | 3 км | 2 км |
1:1 000 | 1,8 км | 1 км |
1:500 | 0,9 км | 0,6 км |
Самая большая невязка будет в середине хода после уравнивания. Точность хода в середине не должна превышать 0,2 мм на плане (двойная графическая точность)
1) Сначала надо узнать, укладываемся ли мы в нормативы
2) Затем берем дополнительно узловую точку, т.к. вытянутый ход не годится
3) Построим дополнительный ответвленный полигон внутри территории
4) Надо выполнить предрасчет (предрассчитать точность полученных работ)
5) Для точности нужно учитывать все действия (центрирование, длину, наклон линий)
средняя квадратическая погрешность в конце хода
n – количество линий
mS – точность линейных измерений
М – среднеквадратическая погрешность в конце хода
Если погрешность конечного пункта выполнена по уравненным углам, то применяем формулу 2. А если подсчет выполнен по измеренным, то применяем формулу 1.
ΔS – продольная погрешность хода (измерение расстояний)
Погрешность дает для каждой точки погрешность по оси
M – СКП положения точки в конце хода
Принципы проектирования и расчет точности построения опорных геодезических сетей.
Опорная и геодезические сети развиваются, как правило, в несколько этапов (ступеней). Оценку любого геодезического построения составляют требования к точности выполнения работ на отдельных этапах. Поэтому существует понятие об общей (окончательной) и поэтапной погрешностях, так как идет накопление погрешностей от начального этапа и до последнего. Поэтому в зависимости от назначения и площади при проектировании инженерных геодезических сетей решают следующие задачи:
1) Установить исходные требования к точности построения сетей
2) Определить количество ступеней развития сети
3) Выбрать вид построения сети для каждой ступени
4) Установить требуемую точность отдельных видов измерений на каждой ступени построения сетей
При одноступенчатом построении общая погрешность и поэтапная совпадают. При многоступенчатом построении опоры под окончательной погрешностью подразумевают погрешность определения положения точки съемочной системы. Поэтапная погрешность является частью окончательной погрешности. Обычно в ТЗ на выполнение геодезических работ или в нормативных документах приводится погрешность допустимая на последующем этапе работы.
Обычно при расчете точности построения планового обоснования съемочных работ в качестве окончательного принимают СКП положения точки обоснования в середине хода.
Рассчитывается по формуле:
M – знаменатель численного масштаба плана
Для расчета поэтапных погрешностей можно принять следующий путь: допустим, опорная сеть строится в n-ступеней, тогда общая погрешность Мок будет складываться из случайных погрешностей (m1,m2…mn) построения каждой ступени. Если погрешности слабозависимы, то согласно теории погрешности можно считать:
Из практических соображений ставится условие: чтобы для каждой последующей ступени развития сети погрешности предыдущих можно было бы считать пренебрегаемо малыми, т.е. их можно было не учитывать. Такое условие выполнимо, если погрешности каждой предыдущей ступени будут в K раз меньше последующей
где К – коэффициент обеспечения точности, показывающий во сколько раз погрешность исходных данных должна быть меньше погрешности измерений на данной ступени, чтобы ей можно было пренебречь.
Для массовых геодезических работ при построении обоснования К принимают равным 2 для всех ступеней развития.
Съемочные работы выполняются для составления плана масштаба 1:500. Схема построения геодезического обоснования состоит их 3х ступеней, то есть n=3, К=2, тогда по формуле (1) Мок = 0,2*500=10 см. То есть в самом слабом месте погрешность положения точки обоснования может доходить до 10 см.
С учетом формулы (3) перепишем формулу (2)
Откуда m1 =10/ Ö21 = 2,2 см, m2= 4,4 см, m3 =8,8 см
Погрешность положения первой ступени не должна превышать 2,2 см, 2й – 4,4 см, 3й- 8,8 см. Тогда погрешности предыдущих ступеней не будут влиять на точность положения послеующих ступеней, и будет выполняться условие формулы (1).
Например, можно считать, что m3 – погрешность в середине теодолитного хода, опирающаяся на пункты ходов полигонометрии 2го разряда. m2 – погрешности в середине полигонометрического хода 2го разряда, опирающегося на пункты ходов полигонометрии 1го разряда, а m1 – погрешность в слабом месте полигонометрии 1го разряда по отношению к пунктам исходной полигонометрии более высокого класса.
Если из общих расчетов для данной ступени получена погрешность пункта в середине уравненного полигонометрического хода, то погрешность в конце хода будет в 2 паза больше.
Методика оценки точности полярного способа
Рассмотрим оценку точности положения точки, определяемой полярным способом из-за влияния линейных и угловых погрешностей. Запишем функцию, выражающую зависимость положения точки Nот положения точки А и измеренных величин b и S.
Перейдем от дифференциалов к СКП, заменив их квадратами СКП и возведя в квадрат сомножители при дифференциалах, т.е.
Полигонометрия является наиболее распространенным видом инженерных геодезических опорных сетей. Ее проектируют в виде одиночных ходов, систем с узловыми точками, опирающимися на пункты исходных сетей более высокого разряда (класса) или систем замкнутых полигонов. В зависимости от площади объектов, его формы и количества исходных пунктов.
При построении полигонометрии наиболее трудоемким считается процесс измерения расстояний. Исторически различают 2 основных метода измерения расстояний: непосредственный и косвенный.
Для непосредственного способа измерения используют дальнометры или подвесные мерные приборы.
Косвенные измеряются нитяным дальномером, как неприступное расстояние.
Поскольку значительную долю инженерно-геодезических работ приходится выполнять на застроенных территориях, то при угловых измерениях возникают особенности, связанные с внешними условиями: сочетание каменной застройки, асфальтированной поверхности и зеленых насаждений создает неустойчивые температурные поля. В результате на угловые измерения влияет боковая рефракция. Поэтому необходимо выбирать благоприятное время – утренние и вечерние часы или пасмурная погода. Поэтому и знаки полигонометрии рекомендуют чаще закреплять на теневой стороне улиц.
Приближенная оценка полигонометрических (теодолитных) ходов
При построении хода многократно повторяют действия, аналогичные положению точки полярным способом. Поэтому для оценки точности положение конечного пункта хода используют формулу:
При оценке точности хода может быть 2 подхода к решению задачи:
1.Прямой ход – когда имеются приборы с известными точностными параметрами (mS, mb). По вычисленной ожидаемой погрешности М определяют предельную относительную невязку хода и сравнивают ее с допустимой. При этом используют формулу:
2M/ΣS ≤ 1/T (3), где Т – знаменатель относительной погрешности хода соответствующего класса (разряда)
2.Когда необходимо выбрать технологию и приборы для обеспечения назначенной (заданной) погрешности положения точки хода (в самом слабом месте).
Пример: Проектируется полигонометрический ход ΣS = 1300 м, со средними линиями Sср=200м. Необходимо обеспечить погрешность М=8 см. Определить, с какой точностью необходимо производить линейные и угловые измерения, чтобы обеспечить заданную точность.
Решение: Воспользуемся формулой (2) и применим принцип равных влияний угловых и линейных измерений (допустим, что влияние угловых и линейных погрешностей равно)
mS = M/Ö2n = 8/Ö6.5*2 = 8/Ö13 ≈ 3
3см/200м = 1/ 6700, порядка 1/7000
M 2 = 2 * (n+3)/12 * (ΣS mb/ ρ) 2
mb = M ρ / ΣS * Ö(n+3)/6 = 8 см*206000 / 1300 = 10”
mb/ ρ = 10” / 200000 = 1/20000
Способы закрепления и координирование стенных знаков
Способы закрепления стенных знаков в населенных пунктах:
2. Вычисление ходов, закрепленных стенными знаками в ориентирной системе, выполняют двумя способами:
а) результаты измерений по временным рабочим центрам уравнивают обычным порядком и уравненные координаты передают на центры стенных знаков полярным способом, либо засечками.
б) углы и линии, измеренные в ходах по временным рабочим центрам, редуцируют на центры стенных знаков, затем выполняют уравнивание хода обычным порядком.
Дата добавления: 2015-12-16 ; просмотров: 5552 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Прикладная геодезия. История отрасли
Геодезические работы сопровождают строительство любого объекта с этапа выбора земельного участка и до сдачи законченного сооружения в эксплуатацию. Эта отрасль производства прошла большой путь развития от примитивных мерных инструментов до современного высокоточного оборудования, способного в режиме реального времени определить пространственное положение съемочной точки с миллиметровой точностью. Про вехи развития геодезии и ее место на современной строительной площадке мы и расскажем в цикле статей, посвященном этой сфере деятельности человека.
Немного истории
С древних веков человечество испытывало потребность определения реальных расстояний между объектами и их пространственное положение относительно друг друга. Более того, строительство каких-либо масштабных сооружений было невозможно без точных расчетов. К примеру, для постройки в древнем Египте оросительных систем в 6 веке до н.э. использовали простейшие геодезические изыскания, ведь чтобы русло канала вышло к реке, а не к зарослям с крокодилами, направление и уклон рытья траншеи необходимо было предварительно рассчитать и замаркировать на местности. Это дало толчок к развитию сельского хозяйства, а вместе с ним и процветанию египетского государства. Древние греки приумножили знания египтян, ну а широкое развитие наука, определяющая форму и размер Земли, получила с расширением торговых связей и мореплавания, когда требовалось проложить точный курс от одной точки планеты к другой.
В России первые упоминания про измерения расстояний датированы 1068-м годом, когда по приказу Тмутараканского князя Глеба шагами по льду была измерена ширина Керченского пролива, памятный камень об этом событии до сих пор хранится в Эрмитаже. Более широкое развитие геодезия получила во времена «окна в Европу» Петра I, когда мореплавателям и путешественникам было необходимо иметь на руках подробные планы перемещения. Эти работы выполнял офицерский состав Квартирмейстерской части. Война с Наполеоном в 1812 году выявила недостаточную точность и обеспеченность картографическими материалами в первую очередь военных, что стало сигналом к созданию Корпуса военных топографов в 1822 году.
Развитие советской геодезии началось с подписания В. И. Лениным 15 марта 1919 года декрета совнаркома «Об учреждении высшего геодезического управления». Эта дата на долгие годы станет датой профессионального праздника геодезистов и причастных к отрасли специалистов. В мае 1967 года геодезическое управление будет преобразовано в Главное управление геодезии и картографии (сокращенно ГУГК), которое будет непосредственно подчиняться Совету министров СССР, что подчеркивало особый статус данной отрасли. После распада Союза была организована Федеральная служба геодезии и картографии России, которая впоследствии была переподчинена Министерству экономического развития, а затем ее функции перешли к Федеральной службе государственной регистрации, кадастра и картографии. Так что с прискорбием отметим, что «золотые годы» российской геодезии как науки приходятся именно на советский период.
Система координат
Для проведения высокоточных измерений необходимо использовать одну систему координат и высот, чтобы впоследствии избежать проблем с «накладкой». Если выполняется съемка под строительство, то границей работ обычно служит пересечение основных транспортных магистралей и точки врезки коммуникаций, что должно схематически отображаться в приложении к техническому заданию. Обычно топографическая съемка проездов общего пользования в городах уже выполнена в местной системе координат, данные хранятся в архивах, и чтобы верно рассчитать уклоны на строительной площадке, съемку под строительство следует вести в аналогичной системе.
Начало работ над единой системой координат в нашей стране берет от 1928-го года, когда была утверждена предложенная Ф.Н. Красовским программа развития системы триангуляции — метода создания опорной геодезической сети, основанной на определении координат посредством измерения углов треугольников, причем в триангуляции 1 класса длина сторон этих «треугольников» достигала 25 км. Пункты, координаты которых были определены таким методом, назывались пунктами триангуляции. Затем сеть треугольников разбивалась на сети 2–4 классов, которые, соответственно, имели меньшие расстояния в пределах прямой видимости между пунктами. Четвертый класс делился на 1-й и 2-й разряды, расстояния между пунктами уже составляли 200–500 метров. Координаты пунктов определялись методом полигонометрии, т.е. кроме углов с помощью теодолита измерялись еще и расстояния между точками мерной лентой или светодальномером. Именно пункты полигонометрии 4 класса и пункты рязрядной полигонометрии в основном используют геодезисты для городских работ.
Первой высокоточной системой координат на территории СССР принято считать утвержденную в апреле 1946 года систему координат и высот 1942 года (СК-42), причем за ноль по высоте использован принятый еще в 1913 году уровень воды в инструментальной камере Кронштадтского порта (нуль Кронштадтского футштока). Этим моментом до сих пользуются некоторые «специалисты» при съемке в условной системе координат и высот, принимая за ноль по высоте урез любого водоема.
Размеренное положение дел в отрасли нарушил полковник ГРУ Олег Пеньковский, который по доброте душевной продал западным спецслужбам кроме всего прочего и картографические материалы в СК-42. Советское правительство, склонное к паранойе, дало команду откорректировать систему координат, чтобы враг не смог воспользоваться секретными картами для нанесения ядерного удара, и на свет появилась новая система координат — СК-63, которая была искаженным вариантом СК-42. От этой системы и развивалась городская полигонометрия, которая, в свою очередь, являлась искаженным вариантом СК-63. Желая запутать врагов, в итоге запутались сами функционеры. В СК-63 изготовлены огромные массивы карт, частично ведется земельный кадастр, причем на стыках зон карт возможны большие накладки и несоответствия. СК-63 была отменена Постановлением ЦК КПСС и СМ СССР еще в марте 1987-го года, однако продолжала использоваться в дальнейшем «в порядке исключения».
В настоящее время в России для нужд космической геодезии действует пространственная система координат ПЗ-90.02, которая в свою очередь является аналогом WGS84 — единой системы координат для всей планеты, а для геодезических и картографических работ используют геодезическую систему координат 2011 года (ГСК-2011), производную от предшественников — СК-95 и СК-63. Как вы понимаете, различия между системами координат и потери точности при переходе от одной системы к другой общей точности к выполненным топографо-геодезическим работам не добавляют. На строительной площадке для удобства использования делают разбивку в условной системе координат, которая имеет связь с местной или региональной системами, ведь числовые значения координат в государственных системах могут доходить до семизначных чисел в метрах без учета сантиметров и миллиметров.
Инструменты и оборудование, которое используется для производства работ
Вместе с накоплением человечеством знаний о форме и размере Земли менялись и инструменты, которыми он производил геодезические работы. Изначально это были:
Естественно, прогресс не стоит на месте, и на смену «ветеранам» приходит современное геодезическое оборудование, работать с которым могут только специалисты. Однако, зная азы науки, не для всех видов работ обязательно вызывать геодезистов, некоторые простые операции вы сможете выполнить сами без помощи сложного инструментария и дорогого программного обеспечения.
Имея в хозяйстве 20-ти метровую рулетку, вы без труда разобьете оси дачного домика или вычислите ориентировочную площадь участка, а с помощью простых приспособлений возможно даже выполнение упрощенной геодезической съемки участка под индивидуальное строительство.
Об особенностях выбора геодезического оборудования и возможности самостоятельного решения простейших геодезических задач вам расскажут следующие статьи из нашего цикла, посвященного геодезии и ее роли на строительной площадке.