Государственная геодезическая сеть — структура и задачи сетей

  • Назначение государственной геодезической сети
  • Государственная геодезическая сеть
  • Государственная геодезическая сеть (далее — ГГС) представляет собой совокупность геодезических пунктов, расположенных равномерно по всей территории и закрепленных на местности специальными центрами, обеспечивающими их сохранность и устойчивость в плане и по высоте в течение длительного времени.
  • ГГС включает в себя также пункты с постоянно действующими наземными станциями спутникового автономного определения координат на основе использования спутниковых навигационных систем с целью обеспечения возможностей определения координат потребителями в режиме, близком к реальному времени.
  • ГГС предназначена для решения следующих основных задач, имеющих хозяйственное, научное и оборонное значение:
  • — установление и распространение единой государственной системы геодезических координат на всей территории страны и поддержание ее на уровне современных и перспективных требований;
  • — геодезическое обеспечение картографирования территории России и акваторий окружающих ее морей;
  • — геодезическое обеспечение изучения земельных ресурсов и землепользования, кадастра, строительства, разведки и освоения природных ресурсов;
  • — обеспечение исходными геодезическими данными средств наземной, морской и аэрокосмической навигации, аэрокосмического мониторинга природной и техногенной сред;
  • Наряду с ГГС созданы государственные нивелирная и гравиметрическая сети, а также геодезические сети специального назначения.

Государственные геодезическая, нивелирная и гравиметрическая сети, созданные за счет средств федерального бюджета, относятся к федеральной собственности и находятся под охраной государства (ст. 16 Федерального закона «О геодезии и картографии» от 26 декабря 1995 г. № 209-ФЗ (с изменениями).

  1. ГГС, созданная по состоянию на 1995 год, объединяет в одно целое:
  2. — астрономо-геодезические пункты космической геодезической сети (далее — АГП КГС);
  3. — доплеровскую геодезическую сеть (далее — ДГС);
  4. — астрономо-геодезическую сеть (далее — АГС) 1 и 2 классов;
  5. — геодезические сети сгущения (далее — ГСС) 3 и 4 классов.
  6. Пункты указанных построений совмещены или имеют между собой надежные геодезические связи.

Космическая геодезическая сеть представляет собой глобальное геодезическое построение. Координаты ее пунктов определены по доплеровским, фотографическим, дальномерным радиотехническим и лазерным наблюдениям искусственных спутников Земли (ИСЗ) системы геодезического измерительного комплекса (ГЕОИК).

Точность взаимного положения пунктов при расстояниях между ними около 1…1,5 тыс. км характеризуется средними квадратическими ошибками, равными 0,2…0,3 м.

Из всего состава глобальной космической геодезической сети в ГГС по состоянию на 1995 год включены данные о 26 стационарных астрономо-геодезических пунктах, расположенных в границах АГС.

Доплеровская геодезическая сеть представлена 131 пунктом, взаимное положение и координаты которых определены по доплеровским наблюдениям ИСЗ системы Транзит. Точность определения взаимного положения пунктов при среднем расстоянии между пунктами 500…700 км характеризуется средними квадратическими ошибками, равными 0,4…0,6 м.

Астрономо-геодезическая сеть состоит из 164306 пунктов и включает в себя:

— ряды триангуляции 1 класса, сети триангуляции и полигонометрии 1 и 2 классов,

— траверсы полигонометрии 1 класса, базисы космической триангуляции большой протяженности, проложенные в соответствии со специальными техническими указаниями. Триангуляционные ряды проложены вдоль параллелей и меридианов на расстоянии примерно200 км друг от друга.

Ряды, идущие вдоль параллелей и меридианов, пересекаясь друг с другом, образуют полигоны периметром 800-1000 км. Каждая из четырёх сторон этого полигона, называемая звеном, состоит из треугольников, близких к равносторонним, с расстоянием между вершинами не менее 20 км.

На концах звеньев, т.е. в вершинах полигонов, измеряют длину одной из сторон с относительной погрешностью не более 1:400 000. в пунктах лежащих на концах таких сторон, выполняют астрономические измерения широты, долготы и азимута.

Горизонтальные углы в треугольниках 1-го класса измеряют высокоточными теодолитами.

Государственная сеть 2-го классаделается сплошной. Она заполняет собой полигоны 1-го класса и опирается на их пункты. Треугольники имеют стороны длиной 7-20 км.

Горизонтальные углы в треугольниках сети измеряют со средней квадратической погрешностью 1.0«, а стороны – с относительной ошибкой не более 1:300 000. измеряемые стороны располагают равномерно по всей сети, но не реже, чем через 25 треугольников.

Допускается замена триангуляции полигонометрическими ходами 2-го класса.

Астрономо-геодезическая сеть 1 и 2 классов содержит 3,6 тысячи геодезических азимутов, определенных из

астрономических наблюдений, и 2,8 тысячи базисных сторон, расположенных через 170…200 км.

  • Точность выполненных в АГС астрономических определений координат характеризуется следующими средними квадратическими ошибками:
  • — астрономической широты — 0,36″,
  • — астрономической долготы — 0,043s.
  • Средние квадратические ошибки измерений астрономических азимутов и базисов, полученные по результатам уравнивания, соответственно равны 1,27″ и 1:500 000.
  • Точность определения взаимного планового положения пунктов, полученных в результате выполненного в 1991 году общего уравнивания АГС как свободной сети, характеризуется в собственной системе координат средними квадратическими ошибками:

— 0,02…0,04 м для смежных пунктов,

— 0,25…0,80 м при расстояниях от 500 до 9 000 км.

Геодезические сети сгущения 3 и 4 классов включают в себя около 300 тысяч пунктов. Их строят в виде вставок отдельных пунктов в существующую сеть более высоких классов.

Длины сторон треугольников сети 3-го и 4-го классов составляют соответственно 5-8 км и 2-5 км при относительной погрешности измеряемых сторон не более 1:200 000. углы измеряют со средней квадратической погрешностью 1.5 и 2.

вместо триангуляции разрешается применять полигонометрические ходы 3 и 4 классов.

Плотность пунктов ГГС 1, 2, 3 и 4 классов, как правило, составляет не менее одного пункта на 50 кв. км.

На пунктах геодезических сетей 1, 2, 3 и 4 классов в соответствии с «Инструкцией о построении государственной геодезической сети Союза ССР», М., Недра, 1966 г. определены по два ориентирных пункта с подземными центрами.

Нормальные высоты верхних марок подземных центров пунктов ГГС определены из геометрического или тригонометрического нивелирования.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Источник: https://studopedia.ru/3_11933_struktura-i-tochnost-gosudarstvennoy-geodezicheskoy-seti-po-sostoyaniyu-na—god.html

Глава II.Современное состояние опорных геодезических сетей

Геодезическая
сеть — это совокупность закрепленных
и обозначенных на местности пунктов,
плановое положение и высоты которых
определены в единой системе координат
и высот путем геодезических измерений.

Геодезические
сети строят для научных целей, а также
изучения и освоения территории страны,
в том числе для съемки и изысканий под
проектирование и проведение хозяйственных
мероприятий: строительства, мелиорации,
горного дела и т.д. Для этого геодезические
сети должны покрывать всю территорию
страны сплошь с необходимой густотой
и точностью определения положения
пунктов.

С точки зрения
геометрии любая геодезическая сеть –
это группа зафиксированных на местности
точек, для которых определены плановые
координаты (X и Y или B и L) в принятой
двухмерной системе координат и отметки
H в принятой системе высот или три
координаты X, Y и Z в принятой трехмерной
системе пространственных координат.

Принцип построения
плановых геодезических сетей заключается
в следующем.

На местности выбирают
точки, взаимное расположение которых
представляется в виде геометрических
фигур: треугольников, четырехугольников,
ломаных линий и т.д.

Причем точки выбирают
с таким расчетом, чтобы некоторые
элементы фигур (стороны, углы) можно
было непосредственно измерить, а все
другие вычислить по данным измерений.

Геодезическая
сеть России создавалась в течение многих
десятилетий; за это время изменялись
не только классификация сетей, но и
требования к точности измерений в них.

Геодезические
сети строятся «от общего к частному»,
т.е. от высокоточных, но редких сетей, к
более густым, но менее точным. Они
включают ряд ступеней:

  1. Государственная геодезическая сеть – главная геодезическая основа для всех видов геодезических и топографических работ;

  2. Сети сгущения – развиваются при недостаточной плотности пунктов главной геодезической основы при выполнении различных геодезических работ в отдельных районах;

  3. Специальные геодезические сети – это сети, которые развивают при строительстве инженерных сооружений или проведении каких-либо других работ, предъявляющих к геодезическому обеспечению особые требования;

  4. Съемочные геодезические сети – это система пунктов, с которых непосредственно выполняют съемку местности, перенесение в натуру проекта, различные контрольные измерения и т.п.

Геодезические
сети, перечисленные в пунктах 2 — 4, как
правило, создаются в местных системах
координат (МСК), имеющих в большинстве
случаев связь с государственной системой
координат. Государственные геодезические
сети делятся на плановые, высотные и
гравиметрические. Гравиметрические
сети создаются для изучения гравитационного
поля Земли.

2.2. Государственная геодезическая сеть

  • Государственная
    геодезическая сеть
    (ГГС) является главной геодезической
    основой топографических съемок всех
    масштабов и должна удовлетворять
    требованиям народного хозяйства и
    обороны страны при решении соответствующих
    научных и инженерно-технических задач.
  • Государственные
    геодезические сети создаются на
    территории каждой отдельной страны со
    следующими целями:
  • а) для детального
    изучения фигуры и гравитационного поля
    Земли, их изменений во времени (в пределах
    территории страны);
  • б) распространения
    единой системы координат и высот на
    территории всей страны;
  • в) картографирования
    территории страны в разных масштабах
    в единой системе координат и высот;
  • г) решения
    геодезическими методами разного рода
    научных и инженерно-технических задач
    народного хозяйства.
Читайте также:  Изменение вида разрешённого использования земельного участка

Плановая сеть
создается методами триангуляции,
полигонометрии, трилатерации и их
сочетаниями; высотная сеть создается
построением нивелирных ходов и сетей
геометрического нивелирования.
Государственная геодезическая сеть
подразделяется на сети 1,2, 3 и 4 классов,
различающиеся точностью измерений
углов, расстояний и превышений, длиной
сторон сети и порядком последовательного
развития (рис. 2.1).

Государственная
геодезическая сеть 1-го класса, называемая
еще астрономо-геодезической сетью
(АГС), строится в виде полигонов периметром
около 800 – 1000 км, образуемых триангуляционными
или полигонометрическими звеньями
длиной не более 200 км и располагаемыми
по возможности вдоль меридианов и
параллелей.

Государственная
геодезическая сеть 2-го класса строится
в виде триангуляционных сетей, сплошь
покрывающих треугольниками полигоны,
образованные звеньями триангуляции
или полигонометрии.

Горизонтальные
углы в треугольниках сети измеряют со
средней квадратической погрешностью
1,0″, а стороны – с относительной
ошибкой не более 1:300 000. Измеряемые
стороны располагают равномерно по всей
сети, но не реже, чем через 25 треугольников.
Допускается замена триангуляции
полигонометрическими ходами 2-го класса.

Рис. 2.1. Схема построения государственныхплановых геодезических сетей
1, 2, 3 и 4-го классовметодом триангуляции

Геодезические
сети сгущения 3 и 4 классов включают в
себя около 300 тысяч пунктов. Их строят
в виде вставок отдельных пунктов в
существующую сеть более высоких классов.

Длины сторон треугольников сети 3-го и
4-го классов составляют соответственно
5-8 км и 2-5 км при относительной погрешности
измеряемых сторон не более 1:200 000. Углы
измеряют со средней квадратической
погрешностью 1,5″ и 2″.

Вместо
триангуляции разрешается применять
полигонометрические ходы 3 и 4 классов.
Плотность пунктов ГГС 1, 2, 3 и 4 классов,
как правило, составляет не менее одного
пункта на 50 кв. км.

Как уже говорилось
выше, геодезические сети развиваются
методами триангуляции, трилатерации и
полигонометрии.

Метод триангуляции
состоит в
том, что строят сеть треугольников, в
которой измеряют все углы треугольников
и как минимум две стороны на разных
концах сети (вторую сторону измеряют
для контроля измерения первой стороны
и установления качества всей сети). По
длине одной из сторон и углам треугольников
определяются стороны всех Треугольников
сети. Зная дирекционный угол одной из
сторон сети и координаты одного из
пунктов, можно затем вычислить координаты
всех пунктов (рис. 2.2. а).

Таблица 2.1

Требования к
точности ГГС в триангуляции

Класс сети Средняя квадратическая ошибка измерения углов Относительная ошибка
базисных сторон
Длина стороны
треугольника
1 0,7″ 1 : 400 000 > 20 км
2 1,0″ 1 : 300 000 7 – 20 км
3 1,5″ 1 : 200 000 5 – 8 км
4 2,0″ 1 : 200 000 2 – 5 км

Метод трилатерации
состоит в
построении сети треугольников с
измерением всех сторон треугольников.
По типу построения аналогичен способу
триангуляции. В некоторых случаях
создаются линейно-угловые сети,
представляющие собою сети треугольников,
в которых измерены стороны и углы (все
или в необходимом их сочетании) (рис.
2.2. б).

Метод полигонометрии
заключается
в построении сети ходов, в которых
измеряют все углы и стороны.

Полигонометрические ходы отличаются
от теодолитных более высокой точностью
измерения углов и линий. Этот метод
применяется обычно в закрытой местности.

Внедрение в производство электромагнитных
дальномеров делает целесообразным
применение полигонометрии и в открытой
местности (рис. 2.2. в).

Таблица 2.2

Требования к
точности ГГС в полигонометрии

Класс сети Средняя квадратическая ошибка измерения углов Относительная ошибка
стороны хода
Длина стороны
хода
1 0,4″ 1 : 300 000 > 20 – 25 км
2 1,0″ 1 : 250 000 7 – 20 км
3 1,5″ 1 : 200 000 > 3 км
4 2,0″ 1 : 150 000 > 2 км

Рис. 2.2. Методы построения государственной геодезической сети:
а – триангуляция; б – трилатерация; в — полигонометрия

Источник: https://studfile.net/preview/5641833/page:6/

Новая структура государственной геодезической сети

  • Государственная геодезическая сеть структурно формируется по принципу перехода от общего к частному и включает в себя геодезические построения различных классов точности:
  • фундаментальную астрономо-геодезическую сеть (ФАГС),
  • высокоточную геодезическую сеть (ВГС),
  • спутниковую геодезическую сеть 1 класса (СГС-1),
  • геодезические сети сгущения (ГСС).
  • Фундаментальная астрономо-геодезическая сеть

Высший уровень в структуре координатного обеспечения территории России занимает фундаментальная астрономо-геодезическая сеть. Она служит исходной геодезической основой для дальнейшего повышения точности пунктов государственной геодезической сети.

ФАГС практически реализует геоцентрическую систему координат в рамках решения задач координатно-временного обеспечения (КВО).

Фундаментальная астрономо-геодезическая сеть состоит из постоянно действующих и периодически определяемых пунктов, формирующих единую сеть на территории Российской Федерации.

Расстояние между смежными пунктами ФАГС — 650…1000 км.

Пространственное положение пунктов ФАГС определяется методами космической геодезии в геоцентрической системе координат относительно центра масс Земли со средней квадратической ошибкой 10…15 см, а средняя квадратическая ошибка взаимного положения пунктов ФАГС должна быть не более 2 см по плановому положению и 3 см по высоте с учетом скоростей их изменения во времени.

  1. Высокоточная геодезическая сеть
  2. Второй уровень в современной структуре ГГС занимает высокоточная геодезическая сеть, основные функции которой состоят в дальнейшем распространении на всю территорию России геоцентрической системы координат и уточнении параметров взаимного ориентирования геоцентрической системы и системы геодезических координат.
  3. ВГС, наряду с ФАГС, служит основой для развития геодезических построений последующих классов, а также используется для создания высокоточных карт высот квазигеоида совместно с гравиметрической информацией и данными нивелирования.

ВГС представляет собой опирающееся на пункты ФАГС, однородное по точности пространственное геодезическое построение, состоящее из системы пунктов, удаленных один от другого на 150…300 км.

  • Пункты ВГС определяются относительными методами космической геодезии, обеспечивающими точность взаимного положения со средними квадратическими ошибками, не превышающими 3 мм +5Ч10-8 D (где D — расстояние между пунктами) по каждой из плановых координат и 5 мм +7Ч10-8 D по геодезической высоте.
  • Спутниковая геодезическая сеть 1 класса
  • Третий уровень в современной структуре ГГС занимает спутниковая геодезическая сеть 1-го класса, основная функция которой состоит в обеспечении оптимальных условий для реализации точностных и оперативных возможностей спутниковой аппаратуры при переводе геодезического обеспечения территории России на спутниковые методы определения координат.

СГС-1 представляет собой пространственное геодезическое построение, создаваемое по мере необходимости, в первую очередь, в экономически развитых районах страны, состоящее из системы легко доступных пунктов с плотностью, достаточной для эффективного использования всех возможностей спутниковых определений потребителями, как правило, со средними расстояниями между смежными пунктами около 25…35 км.

СГС-1 создается относительными методами космической геодезии, обеспечивающими определение взаимного положения ее смежных пунктов со средними квадратическими ошибками 3 мм +1Ч10-7 D по каждой из плановых координат и 5 мм +2Ч10-7 D по геодезической высоте.

Средняя квадратическая ошибка определения положения пунктов СГС-1 относительно ближайших пунктов ВГС и ФАГС не должна превышать 1…2 см в районах с сейсмической активностью 7 и более баллов и 2…3 см в остальных регионах страны.

Государственные сети 3-го и 4-го классов

Предназначены для сгущения сети пунктов 1 и 2 классов. Их строят в виде вставок отдельных пунктов в существующую сеть более высоких классов. Длины сторон треугольников сети 3-го и 4-го классов составляют соответственно 5-8 км и 2-5 км при относительной погрешности измеряемых сторон не более 1:200 000.

Углы измеряют со средней квадратической погрешностью 1,5” и 2”. Вместо триангуляции разрешается применять полигонометрические ходы 3 и 4 классов.

Существующая плотность ГГС при условии применения современных спутниковых и аэросъемочных технологий обеспечивает решение задач картографирования и обновления карт всего масштабного ряда до 1:500 для городов и 1:2000 для остальной территории.

На данный момент сеть ФАГС и ВГС в Российской Федерации имеет вид, представленный на рис. 2.3. Имеются 50 пунктов ФАГС и 300 ВГС, к 2020 году планируется увеличить число пунктов ФАГС до 100.

Источник: https://studwood.ru/1045684/geografiya/novaya_struktura_gosudarstvennoy_geodezicheskoy_seti

Опорная геодезическая сеть

Это построенная система базовых геодезических пунктов по принятым правилам и методикам, с требуемой точностью измерений в общегосударственной системе координат с возможностью выполнения всесторонних практических и чисто научных задач. С них начинается вся пространственная геометрия.

Их можно считать началом, точками отсчета, относительно которых производят построения на поверхности и под землей, ориентирование в пространстве и космосе.

Их можно считать основой всей государственной и всемирной систем координат, которые изменяются во времени в зависимости от технологий измерений, постоянного уточнения параметров Земли, пространственных координат базовых пунктов астрономо-геодезической сети, динамических процессов земной поверхности и внутри ее.

Читайте также:  Как пользоваться публичной кадастровой картой россии

История развития

Серьезное развитие государственных сетей в нашей стране началось с середины двадцатых годов прошлого столетия. За первые пятнадцать лет было построено четыре тысячи семьсот тридцать три геодезических пунктов.  Если представить, выполненный объем работ, то получается, что за каждый рабочий день в стране происходило появление не менее одного из них.

С 1946 года с введением новой системы координат (СК-42) на базе эллипсоида Красовского продолжается строительство опорных сетей по всей территории страны. К семидесятым годам государственные сети в СК-42 достигают границ Крайнего Севера и Дальнего Востока. С 1963 года в стране параллельно вводится система координат СК-63.

В семидесятые и восьмидесятые годы происходит их обновление и усовершенствование. Практическое внедрение в геодезические технологии спутниковых методов измерений в девяностые годы связано с создание системы ГЛОНАСС. К 1995 году в этой навигационной системе насчитывалось двадцать четыре космических летательных аппаратов, численность которых впоследствии уменьшилась.

В эти же годы было положено начало создания государственной геодезической основы нового поколения.

Технология и последовательность работ при построении обоснования

Государственная опорная сеть считается основой для развития всех последующих. Все работы складываются по определенным технологическим правилам и по геометрическим традиционным схемам с соблюдением главного принципа «от общего к частному». Вначале строится основа из пунктов высшего порядка с достижением наивысшей точности работ.

Затем от исходных базовых точек осуществляется геометрическое построение следующей более детальной цепочки. И так далее. Каждая последующая ветвь строится на исходных данных предыдущих ветвей, более высокого порядка. Таким образом, была построена вся система государственных сетей в СССР.

Она состоит из нескольких классов точности, от первого до второго, третьего и четвертого классов, плановых и высотных опорных сетей.

Вся последовательность общегосударственных проектов по построению геодезической основы состоит из целого комплекса работ, включающего следующие этапы:

  • техническо-экономического обоснования работ;
  • составления предварительного проекта;
  • реализации проекта в отведенных для этого районах, что включает:
  • рекогносцировку на участках работ;
  • уточнения на местности геометрической схемы;
  • закладку центров пунктов и построение наземных знаков;
  • корректировку сметы затрат и проекта;
  • полевые измерения базисных длин, горизонтальных углов и высот над центрами;
  • астрономическое нахождение азимутов базисных сторон, широты и долготы пунктов их составляющих;
  • гравиметрическую съемку, предусмотренную программой работ;
  • математические вычисления и уравнивание полученных результатов;
  • заполнение каталогов полученными координатами.

Устройство геодезических пунктов

Каждый геодезический пункт опорной сети представляет достаточно сложное инженерное сооружение, состоящее из подземной (центра) и наземной (знака) части.

Наземная часть в виде какой-то надстройки (пирамиды, тура, монолитной конструкции) должна быть видна с сопряженных знаков для выполнения наблюдений и измерений на них.

Подземная часть закладывается обычно в земной поверхности из железобетонных и забетонированных металлических конструкций с маркировкой центра (с координатами) и буквенно-цифровых обозначений в его верхней части. Типы центров строго регламентированы, соответствующими инструкциями. Сохранность гарантируется государством.

Геодезические центры по месту заложения бывают разных видов:

  • грунтовые;
  • скальные;
  • на верхних перекрытиях зданий;
  • стенные.

В связи с современным развитием опорных сетей спутниковыми методами закладка центров регламентируется уже другими правилами, отличными от правил закладки геодезической плановой и нивелирной основы.

Современное развитие

С середины девяностых годов двадцатого века с началом развития спутниковой навигационной системы ГЛОНАСС изменились стратегические подходы по построению геодезических сетей.

Эти подходы коснулись и правил закрепления в земной поверхности, и новых технологических принципов развития.

В это же время была разработана программа перехода на самостоятельные и альтернативные спутниковые методы определений координат.

В соответствии с новой концепцией и положениями начались изменения в организации работ и структуре государственной геодезической сети.

Вся система ее развития сводится к передаче на геодезические пункты параметров (пространственных координат) государственной системы координат, действующей на данном этапе.

В настоящий момент введены в действие геоцентрические системы координат ГСК-2011 и ПЗ-90.11.

При создании главной геометрической основы страны всегда решается ряд важных вопросов по выбору:

  • схемы сети для покрытия всей ее территории;
  • оптимальной плотности размещения пунктов;
  • определение допустимой точности взаимоположения опорных точек.

Оптимизация плотности пунктов и их количества с точки зрения финансового аспекта понятна.

Она необходима и достаточно обоснована и для решения научно-технических задач высшей геодезии с целью динамического изучения размеров и параметров Земли, уточнения и постоянных обновлений пространственных координат всего обоснования, обеспечения картографического развития и государственной безопасности. Определение с необходимой и достаточной точностью наблюдений на взаимно расположенных рядом точках требуется с точки зрения технической и методической составляющих.

Структура государственной опорной сети

На первом этапе, высшего уровня точности, у нас в стране была организована и устроена фундаментальная астрономо-геодезическая сеть (сокращенно ФАГС). Она, безусловно, является базовой основой для развития всех остальных опорных сетей страны. Всего в ней задействовано около пятидесяти пунктов, информация тридцати трех из них имеется в пользовании.

 Следует отметить, что пункты ФАГС являются носителями пространственных координат и в совокупности представляют часть высокоточной общегосударственной системы координат.

Помимо прочего ФАГС выполняет точное эфемеридное обеспечение навигации космических летательных аппаратов. По существу ее пункты можно считать целыми астрономическими обсерваториями, часть из которых задействована даже в межгалактических измерениях.

На втором уровне государственной основы находится высокоточная геодезическая сеть (ВГС), с помощью которой вся система координат распространяется по территории страны. Собственно с использованием ВГС определяются и периодически уточняются все ее параметры.

ФАГС и ВГС совместно представляют основу для формирования следующих классов сетей. Кроме этого каждая пара станций ГГС для увязки и укрепления соединяется непосредственно с точками ВГС и ФАГС.

На данный момент около трехсот станций в системе ВГС задействовано в работе по всей стране.

Третьим уровнем новой модели служит спутниковая геодезическая сеть первого класса (СГС-1). Ее предназначение заключается в использовании новых методов (спутникового) ориентирования с обеспечением высокой точности и дальнейшего распространения геодезической основы для применения в решении всевозможных практических задач.

Система СГС-1 связывается с традиционной ГГС через пункты триангуляции и нивелирования третьего класса. Такие взаимные связи традиционных, и новых спутниковых методов позволят выполнять уравнивание, и получать результаты в единой системе отсчета.

Всего в образовании новой системы координат в СГС-1 участвует почти четыре с половиной тысячи геодезических пунктов.

  На четвертом уровне построений у нас в стране предусмотрена астрономо-геодезическая сеть первого и второго классов (сокращенно АГС). Ее функцией можно считать обеспечение с достаточной плотностью точек национальной системы координат с применением в практической деятельности.

Расстояние между сторонами АГС колеблются в пределах двенадцати километров. Развитие их происходит с опорой на точки СГС-1 и ГГС (II класса) наземными и спутниковыми методами.

Через соединение и уравнивание в единой общегосударственной сети страны участвует до трехсот тысяч станций разных классов.

Методы создания опорной сети

Для создания государственных сетей наряду с традиционными методами применяются и другие альтернативные способы, позволяющие с развитием космической геодезии использовать ее технологии для этих построений. К ним относятся:

Геометрической схемой построения триангуляции считаются треугольники (четырехугольники) с геодезическими пунктами в вершинах и угловыми измерениями в них. Исходными данными для начала работ служат базисные стороны с известной длиной и начальным азимутом.

Способ, который до последнего времени считался более трудоемким процессом ввиду более сложных линейных измерений длин сторон базисными приборами.

Применяется при построении сетей высшего порядка по такой же геометрической схеме, как и триангуляция.

Использование этого метода значительно расширилось с появлением новой измерительной техники в виде радио- и  светодальномеров с достаточной точностью измерений.

Суть этого способа заключается в проведении угловых и линейных измерений в вытянутых полигонах.

В нем применяются линейные и угловые измерения, как в триангуляции и трилатерации. Используется при необходимости получения повышенной точности.

В нем одновременно используются все выше перечисленные способы, которые наиболее экономически целесообразны с учетом рельефных условий местности;

Наиболее эффективные на данный момент способы с использованием наземных станций приема радиосигналов (GPS-приемников) со спутников навигационных систем ГЛОНАСС и GPS. Отличительной особенностью их считается одновременное получение всех трех координат с приблизительно одинаковой точностью работ.

Самый современный из них является  радиоинтерферометрия со сверхдлинной базой (РСДБ). Кратко суть состоит в следующем. На базисных точках, находящихся на больших (несколько тысяч километров) расстояниях друг от друга расположены радиотелескопы.

Читайте также:  Вступление в наследство по завещанию на квартиру: документы и порядок наследования

С помощью радиометров, принимающих и регистрирующих радиоизлучения в виде электромагнитных сигналов от внегалактических объектов (квазаров), определяются расстояния. По разности получения похожих (когерентных) сигналов и определяется эквивалентное расстояние до квазаров.

Таким образом, это связывает геоцентрическую систему координат нашей планеты и инерциальную систему с центром масс в Солнечной системе. Отдельно между геодезическими пунктами с известными координатами, на которых и находятся радиотелескопы, могут определяться расстояния.

Динамический способ определения пространственного положения геодезических станций и искусственных спутников земли. В сочетании с методом РСДБ этот метод дает высокоточные координаты пунктов и независимый контроль получаемых результатов.

Источник: https://geostart.ru/post/302

Назначение Государственных геодезических сетей

Геодезическая сеть — это система закрепленных на местности точек, положение которых с той или иной степенью точности определено в единой системе координат и высот.

По территориальному признаку геодезические сети подразделяются на глобальные (общеземные), национальные (государственные), сети сгущения и местные сети.

Глобальная государственная сеть создается методами космической геодезии по наблюдениям за искусственными спутниками Земли (ИСЗ).

Эту сеть используют для решения научных и научно-технических задач высшей геодезии, астрономии, геодинамики (изучение фигуры и внешнего гравитационного поля Земли; уточнение фундаментальных геодезических постоянных; определение движения (прецессии и нутации) полюсов Земли; изучение горизонтальных и вертикальных перемещений литосферных плит земной коры; определение положения референц-эллипсоидов, применяющихся в других странах и др. ).

К национальным геодезическим сетям относятся: Государственная геодезическая сеть (плановая), Государственная нивелирная сеть (высотная), Государственная гравиметрическая сеть.

Государственная геодезическая сеть (ГГС) предусматривает определение взаимного положения геодезических пунктов в плановом отношении на применяемой в стране поверхности относимости (поверхности референц-эллипсоида). Высоты плановой сети определяют со сравнительно небольшой точностью.

Государственная нивелирная сеть служит для определения высот пунктов относительно поверхности квазигеоида. Плановое положение пунктов нивелирной сети на поверхности относимости определяется с невысокой точностью.

В некоторых случаях используют совмещенные пункты. Тогда их плановые и высотные координаты определяют с соответствующей точностью.

Государственная гравиметрическая сеть используется для определения ускорений силы тяжести в исходных или заданных пунктах. При этом пункты гравиметрической сети на местности не закрепляются, а необходимые наблюдения выполняют непосредственно на пунктах плановой и высотной сетей.

  • С помощью Государственных геодезических сетей решают следующие основные задачи:
  • — детальное изучение фигуры и гравитационного поля Земли в динамике в пределах территории государства (страны);
  • — создание единой системы координат и высот для всей территории государства;
  • — картографирование территории государства в единой системе координат и высот с использованием единых принципов проектирования поверхности относимости на плоскость;
  • — научные и научно-технические проблемы для хозяйства страны и ее обороны.
  • По методам и специфике построения Государственные геодезические сети указанных выше трех видов строятся раздельно, но они между собой тесно взаимосвязаны, дополняют друг друга, и часто их пункты обобщаются (совмещаются).

Сети сгущения создаются на территориях, которые предназначены для хозяйственного освоения: проектируемые, строящиеся и эксплуатируемые предприятия, в том числе и предприятия горной промышленности (шахты, разведуемые месторождения, карьеры, рудники и т. п. ).

Местные геодезические сети предназначены для решения сложных научных и научно-технических задач на локальных участках местности, либо особых объектах, например, в сейсмоактивных районах для наблюдений за сдвижениями земной поверхности и сооружений на ней, при строительстве и эксплуатации гидротехнических сооружений, ускорителей частиц, атомных электростанций, мощных радиотелескопов, телевизионных башен и др.

Дальнейшим развитием сетей сгущения являются сети съемочного обоснования, предназначенные для обеспечения топографических съемок заданного масштаба. Съемочные сети создают в виде теодолитных и тахеометрических ходов и их сочетаний, построением треугольников, геодезических четырехугольников, вставок в угол и центральных систем.

Используемая литература: В.Н. Попов, С.И. Чекалин. Геодезия: Учебник для вузов.- М.: «Горная книга», 2007.

Скачать реферат: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера. КАК ТУТ СКАЧИВАТЬ

Пароль на архив: privetstudent.com

Источник: https://privetstudent.com/referaty/geologiya-referaty/919-naznachenie-gosudarstvennyh-geodezicheskih-setey.html

Современная классификация Государственной геодезической сети

  • Геодезической основой государственного кадастра недвижимости являются государственная геодезическая сеть и геодезические сети специального назначения.
  • Государственная геодезическая сеть (ГГС) представляет собой совокупность геодезических пунктов, расположенных равномерно территории и закрепленных на местности специальными цент рами, обеспечивающими их сохранность и устойчивость в плане и по высоте в течение длительного времени. В основном она предназначена для решения задач, имеющих хозяйственное, научное и оборонное значение:
  • создания и распространения государственной геодезическое референцией системы координат на всей территории страны, поддержание ее на уровне современности;
  • геодезического обеспечения картографирования страны и акваторий окружающих ее морей;
  • геодезическое обеспечение изучения земельных ресурсов и землепользования, строительства, разведки и освоения природных ресурсов;
  • изучения геодинамических явлений, поверхности и гравитационного поля Земли;
  • обеспечения исходными геодезическими данными средств измерений, морской и аэрокосмической навигации, аэрокосмичес­кого мониторинга земель, природной и техногенной сред;
  • метрологического обеспечения высокоточных технических средств определения месторасположения ориентирования.
  • ГГС включает в себя геодезические построения различных классов точности:
  • фундаментальную астрономо-геодезическую сеть;
  • высокоточную геодезическую сеть;
  • спутниковую геодезическую сеть 1 класса;
  • астрономо-геодезическую сеть и геодезические сети сгущения.
  • Строят ее по принципу от общего к частному.

Высший уровень в структуре ГГС — фундаментальная астрономо-геодезическая сеть (ФАГС). Она является исходной основой для распространения на территории страны общеземной геоцент­рической системы координат. Для определения положе­ния пунктов ФАГС в такой системе координат используют методы космической геодезии. Они обеспечивают высокую точность их взаимного положения. Например, положение пунктов ФАГС в об­щеземной системе координат характеризуется средней квадратической погрешностью не более 10 — 15 см, а средняя квадратическая погрешность взаимного положения пунктов ФАГС, удален­ных один от другого на расстояние 650 — 1000 км, не должна пре­вышать 1 см в плане и 3 см по высоте.

Пункты ФАГС должны иметь нормальные высоты, для определения которых используют геометрическое нивелирование не ниже II класса точности.

Высокоточная геодезическая сеть (ВГС) опирается на пункты ФАГС. Она представляет собой однородную по точности си­стему, пункты которой удалены один от другого на расстояние 150..300 км.

С помощью пунктов ВГС распространяют на всю территорию страны общеземную систему координат, а также уточняют параметры взаимного ориентирования общеземной и референцной систем координат и решают некоторые другие за­дачи.

Координаты пунктов ВГС относительно пунктов ФАГС определяют со средними квадратическими погрешностями, равными 1 – 2 см в плановом положении и 3 см по геодезичес­кой высоте.

Спутниковая геодезическая сеть 1 класса (СГС-1)—третий уровень в структуре современной ГГС. Она представляет собой геодезическое построение, создаваемое в целях эффективного ис­пользования спутниковых технологий при переводе геодезическо­го обеспечения территории страны на спутниковые методы.

Исходной основой для создания СГС-1 служат ближайшие пункты ФАГС и ВГС. СГС-1 в первую очередь создают в экономически развитых районах страны. Расстояние между пунктами СГС-1 в среднем составляет 25 — 35 км.

С учетом требований отраслей народного хозяйства плотность пунктов на отдельных территориях может быть увеличена, что обеспечит широкому кругу производи­телей работ оптимальные условия по применению ГЛОНАСС и GPS — аппаратуры в производственной деятельности.

Средние квадратические погрешности по каждой из плановых координат пунктов СГС-1 относительно ближайших пунктов ВГС не должны превышать 1см. Нормальные высоты этих же пунктов устанавливают, используя спутниковое, а также геометрическое нивелирование I — П классов.

Астрономо-теодезическая сеть 1 и 2 классов (АГС) и геодезические сети сгущения 3 и 4 классов (ГСС) можно создавать как традиционными астрономо-геодезическими и геодезическими ме­тодами, так и с использованием спутниковых технологий.

Средняя длина стороны в АГС обычно составляет 12 км.

Астрономо-геодезическая сеть задает на всей территории страны геодезическую референцную систему координат и распространяет с необхо­димой для практики плотностью пунктов общеземную систем) координат.

Геодезические сети сгущения 3 и 4 классов — главная плановая основа топографических съемок всего масштабного ряда. Исходной основой для их создания служат пункты АГС и СГС-1. Средняя длина сторон в ГСС 3 класса составляет 6 км, а 4 класса — 3 км.

Точность взаимного положения смежных пунктов АГС и ГСС характеризуется средней квадратической погрешностью, не превышающей 5 см. Положение пунктов ГГС определяют в двух системах геодезических координат: общеземной и референцной.

Между ними установлена однозначная связь, обусловленная пара­метрами взаимного перехода — элементами ориентирования.

Референцная система геодезических координат и элементы ее ориентирования относительно общеземной системы координат обязательны для использования на территории страны всеми ведомствами Российской Федерации.

Источник: https://megaobuchalka.ru/8/35013.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector