Що таке геодезія та що вона вивчає. Що таке геодезія? Де здобути професію геодезиста

На світі є багато наук. Одна з них – геодезія. Що то за наука? Що вона вивчає? Де їй можна навчитися? Відповіді на ці та інші питання ви знайдете у цій статті.

Геодезія – що це?

Як і астрономія, геодезія – це одна з найдавніших наук. Однак якщо про астрономію знає кожен школяр, то про таку науку, як геодезія, більшість людей ніколи не чули. А водночас без використання геодезичних знань розвиток сучасного суспільства немислимий.

Геодезія – що це? Що являє собою Якщо сказати коротко, то це наука про вивчення і вимірювання поверхні Землі.

Геодезія - це наука про те, як проводити вимірювання на поверхні землі, які проводяться з метою вивчення форм і розмірів Землі, а також для зображення всієї планети та її частин на планах та картах. Крім того, геодезія займається методами спеціальних вимірювань, які необхідні для вирішення економічних та інженерних завдань.

Галузі геодезії

Геодезія - це наука, яка динамічно розвивається. Так, у процесі розвитку науки і техніки вона розділилася на низку дисциплін.

Вища геодезія вивчає розміри та форму Землі, а також методи, за допомогою яких можна з високою точністю визначити координати точок поверхні планети та зобразити їх на площині.

Вивченням розмірів та форм земної поверхні з метою зображення її на картах, профілях та планах займається розділ геодезії – топографія.

Геодезія та картографія вивчають процеси та методи створення та використання різноманітних карт.

Фотограмметрія займається вирішенням завдань вимірювання за космічними та аерофотознімками для різноманітних цілей, наприклад для обмірів споруд та будівель, для отримання планів та карт та інше.

Прикладна, або інженерна, геодезія вивчає цілий комплекс, які виконуються при будівництві, пошуках та експлуатації різноманітних споруд та будівель.

Геометричне співвідношення між точками землі за допомогою штучних супутників Землі вивчає космічна геодезія. Зараз, у зв'язку з тим, що з'явилися нові досягнення в галузі техніки вимірювань і спостережень, до досліджень на Землі додалися ще й проблеми вирішення наукових завдань з вивчення розмірів і форми Місяця, а також інших планет Сонячної системи та їх полів гравітації.

Морська геодезія та картографія займаються вирішенням як наукових, так і прикладних геодезичних завдань на морі. Головним завданням було і залишається визначення поверхні Землі та її гравітаційного поля у морях та океанах. Морська геодезія вирішує наступний ряд завдань: будівництво гідротехнічних споруд, експлуатація та розвідка підводних ресурсів та інше. Однак найважливішим завданням такого забезпечення є картографування, яке супроводжується фотографуванням, та геодезична прив'язка.

Розвиток геодезії як науки

Геодезія, як і багато інших наук, виникла у давнину. Прогрес у точних та природничих науках, винахід телескопа, маятника та інших інструментів – все це сприяло її розвитку.

Однак варто зазначити, що за останні півстоліття ця наука досягла більших успіхів, ніж за весь час свого існування. Це пов'язано, наприклад, з тим, що інженерна геодезія тепер може отримати дані зі штучних супутників, а також з тим, що з'явилося багато електронних вимірювальних приладів та електронно-обчислювальних машин.

Сучасний комп'ютер дозволяє провести аналіз величезного обсягу інформаційних даних, застосувати нові математичні розробки, які дали новий імпульс розвитку теоретичної геодезії, що проходить паралельно з прогресом теорії інформації та математики.

Прикладна геодезія: аспекти

Геодезичні дані використовуються в різних областях, наприклад, у навігації, картографії та землекористуванні. Що вони дають змогу дізнатися? Наприклад, визначити місце розташування на шельфі, зону затоплення після спорудження греблі, точне положення адміністративних та державних кордонів різного роду та інше. Стратегічні системи наведення та навігація однаково залежать від того, наскільки точна інформація про положення мети та адекватність фізичних моделей, що описують гравітаційне поле Землі. Вимірювання, отримані геодезистами, використовуються щодо тектоніки плит і сейсмології. При пошуку багатьох з корисними копалинами (зокрема й нафти) застосовується гравіметрична зйомка.

Де здобути професію геодезиста?

Сьогодні в Росії існує велика кількість навчальних закладів, які дозволять здобути професію геодезиста. В галузі цієї науки на різних рівнях освоєння цієї досить складної спеціальності може працювати спеціаліст, який закінчив як середній навчальний заклад – технікум чи коледж геодезії, – так і вищу – академію, інститут чи університет.

Освіта у цій сфері можна обрати на власний смак. Майбутній фахівець може закінчити спеціалізований університет чи інститут геодезії. Наприклад, МІІГАіК - це один із найстаріших і найпрестижніших спеціалізованих вузів у Росії. Або ж можна здобути середню освіту: піти вчитися в Санкт-Петербурзький або Новосибірський технікум геодезії та картографії.

Після закінчення середньо-спеціального навчального закладу за спеціальністю «геодезист» випускник може розраховувати на посаду помічника геодезиста чи техніка-геодезиста. Крім того, за бажання він може продовжити вдосконалювати свої знання у цій галузі, вступивши до вищого навчального закладу.

Закінчення вишу дає випускнику право на самостійну роботу, а закінчення аспірантури дозволяє далі просуватися у кар'єрі у науковому та практичному напрямі.

Чим займається геодезист?

Серед різноманіття видів діяльності можна назвати такі направления:

• Геодезист може займатися спостереженням та виміром зміни земної поверхні як на локальному, так і на глобальному рівні.
• Виконувати різні виміри ландшафту.
• Складати топографічні плани та карти.
• Створювати водні, лісові, земельні та інші види кадастрів.
• Займатися визначенням та позначенням державних кордонів.
• Готувати звіти про проведені дослідження.

Що здавати, щоб вступити на геодезиста?

Школяреві, який збирається в майбутньому присвятити себе геодезії, необхідно максимально добре знати деякі загальноосвітні предмети, наприклад, математику, географію, російську мову, історію, суспільствознавство, а також інформатику та інформаційно-комунікаційні технології. Як правило, саме ці дисципліни складають на вступних іспитах у середніх та вищих навчальних закладах з геодезичних спеціальностей.

При вступі на спеціальність, пов'язану з геодезією, зазвичай здають якісь три із шести вищезгаданих предметів, проте які саме предмети це будуть – залежить від навчального закладу, факультету та виду спеціальності.

Приймати іспити можуть за результатами ДІА або ЄДІ або провести тестування для абітурієнтів з усіх предметів, крім історії та суспільствознавства - вони приймаються усно.

Деякі коледжі та технікуми взагалі не вимагають складання вступних іспитів. Прикладом служить Новосибірський або НТГіК. У цьому навчальному закладі готують фахівців за такими спеціальностями: прикладна геодезія (геодезист-технік), картографія (технік-картограф) та аерофотогеодезія (аерофотогеодезист-технік).

Затребуваність професії ринку праці

Фахівці в галузі геодезії та картографії нерідко потрібні у різноманітних видах виробництва. Тому у вузівській та середньоспеціальній підготовці цих фахівців спостерігається наявність різних ухилів, які надалі визначать практичну спрямованість роботи геодезиста. Крім того, на це накладають відбиток ще й традиції, що історично склалися у стінах навчального закладу.

Не дивно, що вузи готують студентів по-різному. У будь-якому навчальному закладі є своя специфіка підбору вже наявних напрямків за фахом. Проте будь-який вищий навчальний заклад, технікум чи коледж дасть фундаментальну підготовку, яка надалі дасть можливість змінити напрямок роботи, перекваліфікуватися та перейти на суміжну спеціалізацію.

Таким чином, можна зробити висновок, що геодезія сьогодні є однією з найцікавіших наук, що розвиваються. Кожен фахівець зможе знайти себе у ній.

Геодезія - одна з найдавніших наук про Землю, її параметри та гравітаційне поле. Геодезія - це високоточна наука про виконання вимірювань на поверхні Землі та зображення окремих її ділянок (територій) на топографічних картах та планах.

З погляду федерального законодавства геодезія - це область відносин, що виникають у процесі виробничої, наукової та комерційної діяльності у сфері визначення фігури Землі, координат та висот точок Земної поверхні, просторових об'єктів (у тому числі земельних ділянок та об'єктів нерухомості), а також вимірювань зазначених координат у часі (з метою вивчення глобальних зсувів Земної кори або деформації будівель та інженерних споруд).

Як галузь виробництва та наука геодезія підрозділяється на кілька більш вузькоспеціалізованих елементів:

• Прикладна(Інженерна) геодезія, необхідна для вирішення прикладних інженерних завдань;
• Аерофотогеодезіяі фотограмметрія - вивчають створення топографічних карт за матеріалами аерофотозйомки, космічної зйомки та дистанційного зондування Землі;
• Картографіята топографія - опис Земної поверхні у глобальних та локальних масштабах з метою створення топографічних карт та планів місцевості;
• Вища геодезія(геодезична астрономія, геодезична гравіметрія) - наука про високоточні геодезичні виміри для створення державних астрономогеодезичних та гравіметричних державних мереж, вивчення руху Земної кори та розподілу сил тяжіння;
• Супутникова(космічна) геодезія - спостереження за штучними супутниками Землі та космічними апаратами для вивчення параметрів Землі, робота з Глобальними навігаційними супутниковими системами;
• Морськагеодезія - виконання геодезичних та картографічних робіт у морях та океанах.

Які послуги включає геодезія

Геодезія - це надзвичайно затребувана галузь виробництва, послуги якої затребувані у різних галузях економіки та народного господарства:

Геодезичні роботи у будівництвінеобхідні контролю точності геометричних параметрів будинків та споруд (моніторингу їх деформацій, зміщень). Будівництво будь-яких лінійних споруд (автомобільних або залізниць, ліній зв'язку, ЛЕП, мостів та тунелів, гідротехнічних споруд), будівель (у тому числі багатоквартирних будинків та нежитлових об'єктів: складів, офісів тощо) та будь-яких об'єктів, для яких необхідно отримання дозволу на будівництво та дозвіл на введення в експлуатацію неможливе без геодезичного супроводу та контролю будівельно-монтажних робіт.

2.2) Геодезичні роботи у землеустрої та кадастрахє найбільш актуальними у XXI столітті, оскільки без визначення місця розташування просторових об'єктів за допомогою спеціальних високоточних приладів неможливо внести відомості про об'єкти до Єдиного державного реєстру нерухомості (ЄДРН), а отже, і зареєструвати права. Геодезичні роботи застосовуються визначення місця розташування державних і муніципальних кордонів, зон з особливими умовами використання території та об'єктів землеустрою, соціальній та лісоустрої визначення меж лісових ділянок і лісництв. Геодезичні роботи застосовуються і для гармонізації різних державних реєстрів (кадастрів) – ЄДРН, лісового, водного та інших.

У кадастрі нерухомості геодезичні роботи, це, перш за все, визначення та уточнення координат характерних точок земельних ділянок та об'єктів нерухомості (будівель та їх частин, приміщень, споруд та об'єктів незавершеного будівництва), винесення вже існуючих кордонів у натуру (кордони, відомості про які містяться в ЄДРН) та їх закріплення біля за допомогою спеціальних межових знаків. Послуги геодезиста знадобляться і при вирішенні земельних спорів, компетентна думка геодезиста може стати вирішальною у судовій суперечці. За своєю суттю геодезичні роботи в кадастрі - це польовий етап кадастрових робіт, найважливіша частина діяльності кадастрового інженера.

Геодезичні роботи у картографіїпов'язані з топографічними зйомками та підготовкою топографічних карт та планів місцевості.

У містобудуванні геодезичні роботиє обов'язковими у територіальному плануванні, під час підготовки проектів межування і планування територій, розробки правил землекористування і забудови.

Геодезія (і суміжна професія маркшейдерія)знаходить велике застосування у гірській справі, геологорозвідці та видобутку корисних копалин.

Геодезичні та картографічні роботи також виконуються з метою забезпечення оборони та безпеки країни. Топографо-геодезичне та навігаційне забезпечення - важлива частина діяльності ЗС РФ, необхідна для всіх видів та пологів військ.

Для яких об'єктів потрібна геодезія

Відповідно до свого визначення геодезія необхідна всім видів і типів просторових об'єктів.

на будівельному майданчику;

На будівельному майданчику це будуть всі елементи об'єкта робіт, від підготовки території виконання земляних робіт та заливки котловану до розбивки осей об'єкта та кожного конструктивного елемента, абсолютно кожного етапу будівельно-монтажних робіт. Виконавчі геодезичні зйомки здійснюються контролю вже зведених елементів об'єкта. Основними об'єктами тут є: котлован та підземні частини будівель та споруд, фундаменти (монолітного, стрічкового та збірного типу), монолітні ростверки та анкерні болти, надземні частини будівель та споруд, колони та їх консолі, підкранові балки та шляхи, фундаменти під обладнання, плити перекриття та цегляна кладка, газопроводи, нафтопроводи, інженерні мережі та комунікації (водопровід, каналізація, водосток, дренаж, тепломережа, силові кабелі).

Земельні ділянки:

У кадастрі нерухомості об'єктами геодезичних робіт є: земельні ділянки, що утворюються та/або уточнюються, та їх частини, будівлі, споруди, приміщення, об'єкти незавершеного будівництва, підприємства (як єдиний майновий комплекс); різні межі зазначених об'єктів.

У землеустрої та містобудуванні об'єктами геодезичних робіт виступають окремі території (кадастрові квартали, муніципалітети) та об'єкти землеустрою, різні територіальні зони та зони з особливими умовами використання території.

Топографія:

У картографії геодезичні роботи виконуються щодо всіх просторових елементів місцевості з метою їхнього подальшого нанесення на карту (план) за допомогою спеціальних умовних знаків.

Хто має право на геодезичні роботи

Як фізична особа геодезичні роботи має право виконувати інженер-геодезист. Як правило, це фахівець із вищою технічною освітою за однією з профільних спеціальностей (прикладна геодезія, аерофотогеодезія, картографія, землеустрій та кадастру та ін.). Провідними ВНЗ нашої країни в галузі геодезії є Московський державний університет геодезії та картографії (МІІДАіК), Державний університет із землеустрою та Сибірський державний університет геосистем та технологій.

Професійна діяльність геодезиста регулюється різними нормативно-правовими актами, стандартами та нормами, серед яких:

Містобудівний кодекс РФ від 29.12.2004р. №190-ФЗ,

ДЕРЖСТАНДАРТ Р 51872-2002 «Документація виконавча геодезична. Правила виконання», прийнятий та введений у дію Постановою Держбуду Росії від 21.11.2001 №120,

СП 126.13330.2012 «Геодезичні роботи у будівництві. Актуалізована редакція СНіП 3.01.03-84», затверджені Наказом Мінекономрозвитку Росії від 29.12.2011 №635/1 та введені в дію з 01.01.2013

Разом з цим інженер-геодезист повинен бути співробітником організації або підприємства (або індивідуальним підприємцем), яким необхідна відповідна ліцензія на провадження геодезичної (і/або картографічної) діяльності. Такі ліцензії видає Росреєстр - Федеральна служба державної реєстрації, кадастру та картографії.

Для отримання ліцензії компанія повинна відповідати цілій низці вимог, у тому числі мати у своєму штаті співробітників з відповідною кваліфікацією (освіта та досвід роботи), використовувати високоточне геодезичне обладнання, що пройшло метрологічні повірки та калібрування (перевірочні сертифікати та свідоцтва), мати систему менеджменту якості ISO і дотримуватись вимог федерального законодавства.

Як здійснюються геодезичні роботи

Польові геодезичні (тобто виконуються біля) роботи здійснюються з допомогою високоточного геодезичного устаткування: електронних тахеометрів і нівелірів, супутникових приймачів і ДПС-апаратури, лазерних далекомірів і трасоискателей. Усі прилади обов'язково повинні мати свідоцтва про проходження метрологічної перевірки та сертифікації.

Камеральні роботи (тобто математична обробка польових вимірювань) виконуються у спеціалізованому програмному забезпеченні, призначеному для автоматизованого креслення та обробки вимірювань (AutoCAD, Civil 3D, Credo та інші).

Які наслідки невиконання геодезії

Невиконання геодезії може призвести до непоправних наслідків. Будівництво, апріорі, неможливе без геодезичного забезпечення та контролю. Геодезист на будівництві це «очі» виконроба, це розуміння: чи відповідає зведений конструктивний елемент заданим проектним параметрам, чи дотримуються норми та допуски, чи будівництво вимогам безпеки тощо.

Експлуатація інженерних об'єктів (таких як ГЕС) та складних інфраструктурних об'єктів (тунелі, трубопроводи) обов'язково супроводжується геодезичним контролем за деформаціями та міцністю конструктивних елементів. Недотримання цієї умови загрожує аваріями та руйнуваннями, техногенними катастрофами.

Невиконання геодезичних робіт у кадастрі і землеустрою веде до встановлення (не закріплення) різних кордонів біля, що причиною земельних суперечок і порушень майнових прав фізичних і юридичних.

Яких помилок припускаються геодезисти

Геодезія

Геодезія

наука, що вивчає форму, розміри та гравітаційне поле Землі, а також технічні засоби та методи вимірювань на місцевості.
Геодезія зародилася країнах Стародавнього Сходу та Єгипті, де задовго до зв. е. були відомі методи вимірювання земельних ділянок та проектування великих інженерних та архітектурних споруд – гребель, храмів, пірамід. В античній Греції, наприклад, використовували методи визначення розмірів Землі. Розквіт геодезії в Європі пов'язаний із застосуванням магнітного компасу, винаходом у кін. 16 ст. інструментів із зоровими трубами. У Росії наукові геодезичні роботи розпочалися у 17–18 ст. та були пов'язані з освоєнням нових територій, будівництвом промислових та гірничодобувних підприємств, розвитком мореплавання та військової справи. Особливо швидко знімальні роботи почали розвиватися у cep. 19 ст. у зв'язку з діяльністю Корпусу військових топографів та проведенням межування земель на величезних просторах європейської частини країни. Чимала заслуга у науковому обґрунтуванні геодезичних робіт належить знаменитому російському астроному та геодезисту, засновнику та першому директору Пулковської обсерваторії В. Я. Струве.

Все р. 20 ст. дослідження з визначення фігури та розмірів Землі виконали Ф.М. Красовськийта А. А. Ізотов, які обчислили уточнені параметри земного еліпсоїда, який офіційно прийнятий у нашій країні з 1942 р. і названий еліпсоїдом Красовського. На тер. всієї країни розвинена геодезична мережа та виконані суцільні топографічні зйомки. Єдиний блок топографічних карт масштабу 1:25 000, що охоплюють простори Росії, найбільший у світі. Всесвітньо відомі винахідники геодезичних приладів- Ф. В. Дробишев, М. Д. Коншин, М. М. Русінов та ін.
Сучасна геодезія тісно пов'язана з астрономією, математикою, геофізикою, картографією та іншими науками про Землю та інші планети, а також з космонавтикою та аерокосмічним зондуванням. основ. розділи: вища геодезія(вивчає форму та гравітаційне поле Землі, методи створення геодезичних мереж), космічна, або супутникова, геодезія(використання штучних супутників Землі на вирішення наукових і прикладних завдань), інженерна геодезія(геодезичні вимірювання при проектуванні та будівництві інженерних споруд), топографія(топографічні зйомки та картографування), маркшейдерська зйомка(Підземні геодезичні зйомки при гірничих розробках, в шахтах).

Географія. Сучасна ілюстрована енциклопедія. - М: Росмен. За редакцією проф. А. П. Горкіна. 2006 .

Геодезія

(грец. geodaisía, від ge – Земля і daio – ділю, поділяю), наука про визначення положення об'єктів на земній поверхні, про розміри, форму та гравітаційне поле Землі та інших планет. Це галузь прикладної математики, що тісно пов'язана з геометрією, математичним аналізом, класичною теорією потенціалу, математичною статистикою та обчислювальною математикою. У той же час це наука про виміри, що розробляє способи визначення відстаней, кутів та сили тяжіння за допомогою різних приладів. Основне завдання геодезії – створення системи координат та побудова опорних геодезичних мереж, що дозволяють визначити положення точок на земній поверхні. У цьому суттєву роль грають вимірювання характеристик гравітаційного поля Землі, що пов'язують геодезію з геофізикою, використовує гравіметричні дані вивчення будови земних надр і геодинаміки. Наприклад, у геофізиці геодезичні методи вимірювань застосовуються для дослідження рухів земної кори, підіймання та опускання масивів суші. І навпаки, порушення у обертанні Землі, які впливають на точність геодезичної системи координат, частково можуть бути пояснені фізичними характеристиками літосфери. Див. такожЗемля; геофізика.
Геодезичні роботи зазвичай виконуються державними службами. У США створенням та підтримкою державної геодезичної мережі займається Національна служба з дослідження океану за участю Міністерства оборони та Національного управління з аеронавтики та дослідження космічного простору (НАСА). Міжнародні геодезичні дослідження організовуються та спрямовуються Міжнародною асоціацією геодезії, що діє за ініціативою та в рамках Міжнародного геодезичного та геофізичного союзу.
Геодезичні роботи ведуться на трьох рівнях. По-перше, це планова зйомка на місцевості – визначення положення точок на земній поверхні щодо місцевих опорних пунктів для складання топографічних карт, що використовуються, наприклад, при будівництві гребель та доріг чи складанні земельного кадастру. Наступний рівень включає проведення зйомок у масштабах усієї країни; при цьому площа та форма поверхні визначаються по відношенню до глобальної опорної мережі з урахуванням кривизни земної поверхні. Нарешті, завдання глобальної, чи вищої, геодезії входить створення опорної мережі всім інших видів геодезичних робіт. Вища геодезія займається визначенням постаті Землі, її положення у просторі та дослідженням її гравітаційного поля.
Останнє має особливо велике значення, т.к. всі геодезичні виміри (за винятком відстаней) частково залежать від визначення напрямку сили тяжіння (збігається з напрямком прямовисної лінії). Геодезичні прилади (теодоліт, що використовується для вимірювання кутів і напрямків, і нівелір, що вимірює перевищення) встановлюються так, щоб осі їх настановних рівнів були паралельні рівненій поверхні, завжди перпендикулярному напрямку сили тяжіння. Більше того, сама форма земної поверхні (70% якої складають акваторії) загалом визначається конфігурацією рівненої поверхні, що є ідеалізованою поверхнею океану; саме від неї виробляється відлік висот конкретних точок (т.зв. висота над рівнем моря). У гравітаційному полі Землі під рівневою поверхнею розуміють поверхню, у будь-якій точці якої вміщене її тіло залишається у стані спокою. Конфігурація рівненої поверхні визначається шляхом вимірювання сили тяжіння.
Відносне положення точок на поверхні Землі встановлюється шляхом виміру відстаней між ними (за умови, що кожен пункт геодезичної мережі може безпосередньо спостерігатися з кількох інших пунктів). В даний час для визначення взаємного розташування точок земної поверхні як проміжні точки використовуються штучні супутники Землі, при цьому вимірюється відстань між супутником і наземним пунктом. Оскільки ці виміряні відстані не залежать від прискорення сили тяжіння, може здатися, що гравітаційне поле Землі не відіграє істотної ролі в геодезичних побудовах. Однак космічна геодезія, хоч і доповнює традиційні наземні спостереження, поки що не може їх замінити. Понад те, орбіти самих штучних супутників визначаються гравітаційним полем Землі, що знов-таки робить необхідним вивчення сили тяжкості.
Геодезія може розглядатися у геометричному та фізичному аспектах. p align="justify"> Геометричні завдання геодезії вирішуються методами зйомки, тобто. вимірами та розрахунками відстаней, кутів та напрямків. Фізичний аспект пов'язаний із вимірами сили тяжіння. Геодезичні виміри ускладнюються специфікою використовуваної системи координат, яка включає широту, довготу та висоту. Рівні поверхні, за якими встановлюється висота точки, непаралельні внаслідок змін сили тяжіння на земній поверхні, обумовлених особливостями рельєфу (розподілом гір, долин, западин тощо) та щільності гірських порід, що складають Землю. Подібні причини порушують паралельність поверхонь, мають однакову широту чи довготу. Крім того, на результати розрахунків геодезичних показників, наприклад координат точки, впливають похибки вимірювань і фізичної моделі, що використовується.
Прикладні аспекти геодезії.Геодезичні дані використовуються в картографії, навігації та землекористуванні, наприклад, для визначення зони затоплення після спорудження греблі, розташування бурових платформ на шельфі, точного положення державних та різного роду адміністративних кордонів та ін. Навігація та стратегічні системи наведення однаково залежать від точності інформації про положенні мети та адекватності фізичних моделей, що описують гравітаційне поле Землі. Геодезичні виміри використовуються в сейсмології та при вивченні тектоніки плит, а гравіметрична зйомка традиційно застосовується геологами при пошуках нафти та інших корисних копалин.
Розвиток геодезії.Геодезія виникла у давнину. Її розвитку сприяв прогрес у природничих і точних науках, винахід таких інструментів, як маятник і телескоп та ін. Однак за останні півстоліття геодезія досягла більших успіхів, ніж за всю попередню історію, що пов'язано з використанням даних, отриманих зі штучних супутників, появою електронно- обчислювальних машин та електронних вимірювальних приладів. Сучасні комп'ютери дозволили проводити аналіз великого обсягу інформації, застосовувати в геодезії нові математичні розробки, які надали новий імпульс розвитку теоретичної геодезії паралельно з прогресом математики та теорії інформації. Див. такожсупутники зв'язку; дистанційне зондування.
МЕТОДИ ЗЙОМКИ
Положення точки на земній поверхні визначається за допомогою трьох координат: широти (центральний кут, утворений вертикальною лінією в даній точці з площиною екватора, відраховується на північ або на південь від екватора), довготи (кут між площиною меридіана, що проходить через дану точку, та площиною початкового меридіана, за який умовно приймається Грінвічський меридіан в Англії;
Традиційно горизонтальні та вертикальні координати розглядаються порізно і вихідні пункти встановлюються для них окремо. Така відмінність продиктована переважно практичними міркуваннями. По-перше, основне завдання геодезії – визначити положення вибраних точок на Землі. При цьому висотне становище змінюється в набагато вужчих межах, ніж горизонтальне, і може визначатися за допомогою простішого математичного апарату. По-друге, класичні способи виміру висот різко від тих, що застосовуються визначення показників планового становища. Наприклад, горизонтальні кути визначаються набагато точніше, ніж вертикальні, при вимірі яких виникають помилки через рефракцію світлових променів в атмосфері; тому вимір вертикальних кутів грає меншу роль визначенні висот.
Проте теоретично немає ніяких перешкод спільного визначення вертикальних і горизонтальних (планових) координат. Практично будь-які вимірювання висотних та планових характеристик можуть бути узагальнені без запровадження будь-яких особливих рівневих поверхонь. Саме такий спосіб застосовується у т.зв. просторової, чи космічної, геодезії , де визначення координат ведеться зі штучних супутників і немає методичних відмінностей у вимірі планового становища і висоти. Хоча зрештою застосування супутників може зменшити потреба у розробці окремих методів планових і висотних вимірів, відмінність підходів збережеться вирішення багатьох практичних завдань.
Мережа висотних опорних пунктів.Висотна прив'язка, чи визначення висотних позначок точок місцевості, у локальному та регіональному масштабах чи масштабі країни здійснюється шляхом визначення відносних висот (перевищень) точок земної поверхні. Сукупність методів визначення висот позначається загальним терміном "нівелювання" . При геометричному нівелюванні використовується нівелір з циліндричним рівнем і зорової трубою, вісь якої встановлюється паралельно рівненій поверхні в даному місці приведенням бульбашки рівня на середину ампули. Є нівеліри з компенсатором, в яких вісь зорової труби приводиться в горизонтальне положення автоматично, за допомогою компенсаторної призми. Поміщаючи нівелір між двома точками (рис. 1) і здійснюючи відлік по двох нівелірних рейках, встановлених вертикально в цих точках, визначають перевищення між цими точками. Перевищення також можуть бути знайдені безпосереднім виміром вертикального кута (стосовно горизонтальної площини або зеніту); такий вимір здійснюється за допомогою теодоліту, встановленого в одній точці та направленого на іншу точку. У такому разі необхідно знати відстань між цими двома точками. Цей метод відомий як тригонометричне нівелювання; він застосовується найчастіше за умов пересіченої місцевості з крутими схилами, де геометричне нівелювання не застосовується. Тригонометричне нівелювання внаслідок атмосферної рефракції поступається точності геометричному нівелювання.
Висотне положення точок встановлюється у вигляді створення нівелірних мереж, що з окремих ліній – нівелірних ходів; перевищення нівелірним ходом визначається як сума перевищень на станціях (між окремими точками всередині ходу); при цьому перевищення на станції виходить як різниця відліків на задню та передню нівелірні рейки. Нівелірні ходи прокладаються таким чином, що вони починаються і закінчуються в одній точці, утворюючи полігон; це допомагає виявити похибки вимірів, т.к. сума перевищень для замкнутого нівелірного ходу повинна дорівнювати нулю і відмінність її від нуля вказує на суму похибок. Оскільки конфігурація рівнених поверхонь залежить від гравітаційного поля Землі (наприклад, присутність аномально великої маси в якомусь місці викликає помітне «спушування» рівненої поверхні), ці поверхні непаралельні. Через те, що візирний промінь нівеліру встановлюється паралельно рівненій поверхні в даному місці, виміряні перевищення також залежать від сили тяжіння. Для виконання високоточного нівелювання дані повинні доповнюватися гравіметричними вимірами. Висота топографічної поверхні над середнім рівнем моря називається ортометричною висотою. Ортометричне виправлення розраховується за допомогою гравіметричних спостережень; введення цієї поправки дозволяє врахувати непаралельність рівнених поверхонь.
Рівнева поверхня, що найближче відповідає середньому рівню Світового океану (т.зв. середньому рівню моря), називається поверхнею геоїду (рис. . 2). На суші ця поверхня є продовженням рівня моря під материками. Саме ця поверхня служить як нульова, від якої традиційно відраховуються абсолютні висоти. Середній рівень моря визначається за даними систематичних спостережень (моніторингу) за припливами. Проте встановлення нульової позначки висот за середнім рівнем моря утруднено тим, що у регіональних масштабах не є суворо витриманим; поверхня моря відхиляється до кількох десятків сантиметрів від горизонталі під впливом переважних вітрів, течій, коливань температури та солоності води та атмосферного тиску. У масштабі однієї країни нульовий рівень висот визначається виходячи з середніх показників багаторічних вимірів на кількох водомірних постах. Однак, оскільки відхилення виміряного середнього рівня моря від істинної рівненої поверхні занадто великі, неможливо прийняти єдиний глобальний нульовий рівень, що базується на вимірах рівня моря.
У США нівелірні мережі поділяються на мережі 1-го, 2-го та 3-го класів відповідно до необхідної точності, відстані між окремими пунктами, загальною протяжністю та методом нівелювання. Найбільш точні мережі 1-го класу є головною основою, що встановлює єдину систему висот для всієї країни. Мережі 2-го класу доповнюють та згущують точніші мережі 1-го класу. У цих мережах відстані між вузлами та сусідніми пунктами, закріпленими біля спеціальними марками і реперами, менше, ніж у мережах 1-го класу. Мережі 3-го класу прокладаються для безпосереднього висотного обґрунтування інженерно-технічних проектів та великомасштабних топографічних зйомок. Їхня точність визначається конкретними вимогами в кожному окремому випадку.
Мережа планових опорних пунктів.Створення геодезичних планових мереж ґрунтується на визначенні напрямків, відстаней між пунктами та кутами. Для вимірювання кутів та напрямків використовується головним чином теодоліт, основна робоча частина якого, зорова труба, обертається навколо горизонтальної та вертикальної осей. Кут як у горизонтальній, так і у вертикальній площині вимірюється кутомірним колом. Горизонтальне коло, яким відраховують горизонтальні кути і напрями, вирівнюється з допомогою спеціального циліндричного рівня. Вертикальний круг служить вимірювання кутів нахилу. Теодоліт може використовуватися також для вимірювання широти та довготи точки на місцевості. Для цього проводиться спостереження за зірками, які займають цілком певний стан на небесній сфері. Раніше для вимірювання відстаней використовувалися мірні стрічки або рейки. Сучасний далекомір фіксує час, протягом якого електромагнітні хвилі проходять відстань між приладом, що знаходиться в одній точці, і відбивачем, встановленим в іншій точці. Оскільки швидкість поширення електромагнітних хвиль у повітряному середовищі відома, відстань між точками визначається як добуток часу на швидкість. У приладах для вимірювання відстаней, заснованих на цьому принципі, використовуються джерела лазерного та мікрохвильового випромінювання. Теодоліт та електронний далекомірний пристрій монтуються у вигляді інтегрального приладу, що включає пристрої для електронного зчитування показань та автоматичної корекції похибок вимірювань.
Побудова геодезичної опорної мережі виконується трьома методами: 1) тріангуляції, коли планове становище геодезичних пунктів біля визначається шляхом побудови систем суміжно розташованих трикутників, у яких вимірюються кути, а довжини сторін розраховуються за довжиною хоча б однієї точно виміряної базисної боку (або базису) ( 3); 2) трилатерації – шляхом побудови систем суміжно розташованих трикутників та вимірювання їх сторін; 3) полігонометрії – прокладання біля систем ламаних ліній (полігонометричних ходів), у яких послідовно вимірюються кути і довжина кожного відрізка, що з'єднує два пункта. У тріангуляції та трилатерації для визначення величини та форми трикутника достатньо знати величини двох кутів та однієї сторони або довжини всіх трьох сторін. Довжина сторін трикутників у планових мережах зазвичай не перевищує 15 км; у густонаселених районах, великих містах та інших місцях, де потрібне згущення мереж, вони значно коротші. Для зменшення помилок вимірюються всі три кути, потім отримана сума приводиться до відомої суми кутів трикутника (що становить сферичні трикутники трохи більше 180°). Планові лінійні характеристики мережі виходять шляхом визначення принаймні однієї сторони трикутника; крім цього з метою контролю виконуються та інші виміри. Відстань між пунктами, розташованими на різних висотних відмітках, приводяться до горизонтальної площини. Прив'язка геодезичної мережі, особливо опорних геодезичних пунктів високого класу, здійснюється виміром астрономічного азимуту, широти та довготи через певні інтервали на місцевості.
Форма Землі не є ідеально сферичною; відхилення становлять приблизно 1/300, в основному за рахунок того, що Земля сплющена біля полюсів і наближається до стисненого еліпсоїда обертання (двохосний еліпсоїд, отриманий обертанням еліпса навколо короткої осі). Тому як вихідна рівнева поверхня при побудові опорної геодезичної мережі використовується поверхня референц-еліпсоїда, коротка вісь якого паралельна осі обертання Землі, а розміри обрані таким чином, щоб він максимально збігався з поверхнею геоїду для даної території. Всі відстані та напрямки, виміряні на поверхні Землі при визначенні планового положення точки, перераховують (редукують) для перенесення на поверхню референц-еліпсоїда. Наприклад, у виміряні величини відстаней між точками необхідно внести поправку на їх перевищення над поверхнею референц-еліпсоїда, яке відповідає сумі істинного перевищення поверхні геоїду в даному місці та ортометричної висоти (тобто виміряної строго по вертикалі над поверхнею геоїду). Подібним чином кути і напрями, або азимути, виміряні в горизонтальній площині, перераховують для отримання відповідних їм величин на поверхні референц-еліпсоїда, т.к. прямовисна лінія не збігається з перпендикуляром до поверхні референц-еліпсоїда. Тому вводиться виправлення за ухилення вертикальної лінії (рис. 2). Крім того, існує розбіжність між координатами (широтою та довготою) точки, отриманими за допомогою астрономічних спостережень (астрономічні координати), та геодезичними координатами відповідної точки на поверхні еліпсоїда. Зазначимо, що і положення поверхні геоїду та напрямок прямовисної лінії враховуються у визначенні планового та висотного положення опорних пунктів мережі. Це вкотре свідчить про важливість досліджень гравітаційного поля Землі.
Історично склалося так, що на території найбільших країн поверхня референц-еліпсоїда поєднувалася з дійсною поверхнею Землі в якомусь одному пункті опорної мережі, для чого в цьому пункті визначалося ухилення вертикальної лінії. «Розташування» еліпсоїда в тілі Землі потім встановлювалося вимірюванням астрономічного азимуту (напрямки на якийсь сусідній пункт) і кута, який цей азимут утворює з направленням на астрономічний зеніт, а потім співвідношенням цих величин з геодезичним азимутом і зенітною відстанню даного пункту на поверхні . За допомогою такої процедури досягається паралельність короткої осі еліпсоїда та осі обертання Землі. Відмінності конфігурації еліпсоїда та геоїду визначаються перевищенням (різницею відміток їх поверхонь) у «вихідному пункті». Нарешті, для закріплення опорної планової мережі визначаються розмір та форма (стиснення) еліпсоїда за допомогою методів, які зазвичай використовуються для розрахунків форми Землі.
Таким чином, для однієї точки еліпсоїда встановлювалося точне положення щодо відповідної точки на фізичній поверхні Землі. На основі значень відносної висоти геоїду, ортометричної висоти та астрономічних координат на поверхню еліпсоїда проектувалося положення інших точок земної поверхні. Для уточнення положення опорних пунктів мережі на проміжних пунктах проводили додаткові визначення астрономічного азимуту. Насправді вихідні пункти геодезичної мережі вибиралися в такий спосіб, щоб забезпечити хороше відповідність поверхні еліпсоїда опорної мережі цієї країни чи великого географічного регіону. При цьому центр еліпсоїда не обов'язково збігався із центром мас Землі. Тому для різних районів світу використовуються дещо розрізняються планові опорні мережі. Однак з появою орбітальних штучних супутників Землі значно спростилися виміри прискорень сили тяжіння у глобальних масштабах і, отже, підвищилася точність визначення положення поверхні геоїду та точність її відповідності поверхні референц-еліпсоїду. Більше того, спостерігаючи за рухом супутників із певних точок на поверхні Землі, визначають геоцентричні координати цих точок. Безліч наземних станцій, котрим знайдено ці координати, забезпечують жорстку основу геодезичної мережі. Планове становище інших пунктів мережі визначається звичайними методами. Якщо вдасться прийняти загальний земний еліпсоїд для всіх геодезичних мереж, це дозволить уникнути складних і загрожує помилками перерахунків при переході від однієї регіональної мережі до іншої.
Геометрична форма еліпсоїда описується за допомогою екваторіального радіусу і стиску, що є відношенням різниці довжин великої і малої півосей еліпсоїда до великої півосі. Ці параметри зазвичай визначаються спільно; раніше для цього використовувалися результати вимірів наземних планових мереж, а тепер – вимірів із супутників. Перше визначення розмірів Землі було здійснено Ератосфен з Олександрії в 3 ст. е., який вважав, що Земля має форму кулі. Він знав, що в місті Асуан Сонце стоїть найвище (практично в зеніті) опівдні на день літнього сонцестояння. У той же день він виміряв зенітну відстань (кут між напрямком на зеніт і напрямком на Сонце) в Олександрії і знайшов, що дорівнює приблизно 7,2°. Знаючи цю і приблизну відстань між двома містами (по меридіану), він визначив радіус Землі з помилкою менше 15%. Дугові відстані вимірювалися за допомогою астрономічних спостережень китайськими вченими у 8 ст. та арабськими – у 9 ст.
У Західній Європі спроби визначити розмір Землі з використанням більш точних методів були здійснені лише в 17 ст, коли було споряджено кілька експедицій, завдання яких входило вимірювання довжини дугового градуса методом тріангуляції. Замість вимірювати висоту Сонця, вони спостерігали зірки; їм вдалося провести вимірювання з похибкою трохи більше кількох відсотків. Було відправлено дві експедиції, одна до Лапландії, а друга до Перу, щоб перевірити твердження І.Ньютона про те, що наслідком обертання Землі має бути збільшення її екваторіального радіусу (і, отже, стиснення її біля полюсів). Ці експедиції дозволили вирішити питання на користь уявлень І. Ньютона і спростували більш ранні результати, які не підтвердили його погляду. Іншим дуже важливим способом визначення стиснення Землі стало вимірювання прискорення сили тяжіння поблизу полюсів і на екваторі. Якщо Земля справді має сплюснуту біля полюсів форму, то сила тяжкості має зростати від екватора до полюсів, т.к. при цьому зменшується відстань до центру мас Землі.
Французький математик А.Клеро (1713–1765) встановив залежність зміни сили тяжіння від геометричної форми (стиснення), вперше виявивши тісний зв'язок між геометричними та фізичними параметрами Землі. Третій спосіб виміру стиснення земного еліпсоїда (використовується і сьогодні) – спостереження за рухом по орбітах штучних супутників Землі. Якби Земля мала ідеально симетричним розподілом щільностей в надрах, то орбіта будь-якого супутника являла собою еліпс, ніколи не змінює ні положення, ні орієнтування. Однак розширення Землі у екватора викликає зміни орбіти (прецесію та нутацію), дослідження яких використовуються для розрахунків стиснення Землі та визначення параметрів референц-еліпсоїда.
Планова опорна мережа США утворена низкою меридіональних і широтних полігонометричних ходів, що пов'язують між собою пункти, координати яких визначаються з супутникових спостережень. Така трансконтинентальна мережа ходів, окрім основної мети – давати планову основу для геодезичної зйомки, служить для моніторингу дрейфу континентів і руху плит земної кори.
Визначення положення точок за допомогою супутників.Поява штучних супутників Землі зробила переворот у методах геодезії та значно підвищило точність навігації та визначення положення точок та об'єктів на поверхні Землі. Велика перевага, яка дає геодезії використання штучних супутників, полягає в тому, що супутник може синхронно спостерігатися з кількох наземних станцій, що дозволяє визначати їхнє взаємне розташування. Сам супутник може грати пасивну роль (наприклад, відбиваючи промінь лазера, посланий з наземної станції, назад ту саму станцію) чи активну роль (безперервно здійснюючи передачу радіосигналу). На перших етапах розвитку космічної геодезії сигнали подавалися у вигляді спалахів світла, які фотографувалися на тлі зірок одночасно з кількох наземних пунктів, що знаходяться поза безпосередньою видимістю. Положення супутника на фотографії щодо опорних зірок давало можливість визначити точне спрямування нього з цієї станції спостереження. Супутникові системи дозволяють спостерігачеві, де б він не знаходився, точно визначати своє місцезнаходження (наприклад, Система глобального позиціонування – Global Positioning System, GPS, що використовує сузір'я навігаційних супутників NAVSTAR).
Зазвичай вимірюють відстань між наземним пунктом та супутником та швидкість зміни цієї відстані при проходженні супутника. Відстані розраховують, виходячи з часу, який витрачає електромагнітний сигнал (лазерний спалах або радіоімпульс) на проходження шляху від супутника до станції, що приймає, за умови, що швидкість руху сигналу відома. Вводяться виправлення за атмосферну затримку сигналу та рефракцію. Швидкість зміни відстані між супутником і приймальною станцією визначається за величиною доплерівського зсуву частоти, що спостерігається - зміни частоти сигналу, що надходить з супутника. Ще одна група супутникових спостережень заснована на принципі інтерферометрії (тобто накладання хвиль), коли радіоімпульс приймається у двох пунктах на земній поверхні та визначається час його запізнення в одному пункті по відношенню до іншого. За величиною цієї затримки та відомої швидкості поширення хвилі з урахуванням кута підходу (який розраховується на основі відомих параметрів орбіти супутника) обчислюється відстань між двома пунктами. Спостереження кількох супутників дозволяють також точно визначити напрямок базисної лінії, що з'єднує наземні станції.
Різні методи спостережень дозволяють визначати абсолютне та відносне становище об'єктів на земній поверхні. При визначенні абсолютного положення (наприклад, відстані) використовуються не менше трьох супутників, що знаходяться на орбітах, що істотно різняться, т.к. положення кожної точки земної поверхні змінюється за трьома осями - з півночі на південь, зі сходу на захід (планові координати) і вгору-вниз (висотна координата). Оскільки дуже суттєво при цьому час спостереження, то зазвичай потрібен ще й четвертий супутник, щоб компенсувати різницю точності визначення часу по годинниках, встановлених на борту супутників і на наземній станції. Визначення відносного положення пункту на земній поверхні вимагає одночасного спостереження кількох супутників (на практиці зазвичай не менше чотирьох) із двох (або більше) наземних станцій.
Щоб перейти до геоцентричної системи координат, необхідно знати елементи орбіти супутника в цій системі, будь-які похибки у визначенні яких автоматично спричиняють неточності у визначенні положення станції спостереження. Ці похибки можуть бути зменшені шляхом опосередкування спостерігаються за кілька днів, тижнів або місяців. Багато систематичні похибки у розрахунках елементів орбіти приблизно однаковою мірою відбиваються усім станціях спостереження і взаємно знищуються щодо взаємного становища цих станцій, тому відносні становища зазвичай визначаються з великою точністю. Залежно від числа одночасно працюючих приймаючих станцій і одночасно спостережуваних супутників можна отримувати певні відмінності між прийманим і переданим сигналами; це дозволяє виключити вплив невідомих чинників.
Найбільш перспективною космічною системою, що служить для вирішення геодезичних завдань, є система глобального позиціонування, яка почала розроблятися на початку 1970-х років на основі існуючих раніше навігаційних систем у військово-морських і військово-повітряних силах США. Ця система стала виключно точним інструментом для вирішення прикладних завдань геодезії, геофізики та землекористування.
GPS складається з трьох частин: 18 робочих штучних супутників, розміщених симетрично на кругових орбітах, системи керування та користувачів. Кожен супутник у цій системі забезпечений мікропроцесором для обробки даних, приймачем та передавачем для зв'язку з наземною системою управління та для передачі функціональних сигналів користувачам, декількома атомними годинниками для визначення точного часу. Енергопостачання супутника здійснюється двома великими сонячними батареями. Система управління об'єднує операторів та спостерігачів станцій стеження, розосереджених по всій планеті. Вони визначають орбіти супутників, постійно контролюють функціонування їх систем та точність ходу годинника і передають інформацію на супутники для ретрансляції її користувачам, які мають спеціальний приймач, що перетворює повідомлення з супутників у інформацію про координати. Приймальний пристрій складається з антени, джерела енергії, процесора з кількома каналами введення для прийому різних сигналів із супутника, записуючого пристрою для зберігання оброблених даних та приладів, що дають зчитування інформації користувачем. Див. такожнавігація.
Радіоінтерферометрія з наддовгою базою (РСДБ).Найбільш помітний прогрес у точних геодезичних методах став можливим завдяки інтерферометрії позаземних сигналів, що надходять від «фіксованих» джерел, настільки віддалених, що їхній власний рух не може спостерігатися із Землі. Дослідження радіовипромінювання цих джерел дозволяє отримати базисні лінії (відстань між станціями) дуже великої довжини і вимагає при цьому вимірювань елементів орбіти. Цей метод дозволяє виміряти базову лінію завдовжки тисячі кілометрів з точністю до кількох сантиметрів. До недоліків методу відносяться слабкість сигналу та складність його обробки. Джерелами радіовипромінювання є квазари - найбільш віддалені від Землі астрономічні об'єкти. Якщо відомий напрямок на квазар, за різночасністю надходження сигналу від квазара на дві станції Землі визначають довжину базисної лінії. Внаслідок обертання Землі ця тимчасова затримка змінюється разом із зміною орієнтування базисної лінії по відношенню до сигналу. Спостережувана величина запізнення сигналу може використовуватися для визначення точності швидкості обертання Землі.
Інші геодинамічні процеси, як, наприклад, рух полюсів Землі та рух плит земної кори, суттєво впливають на результати довгобазової радіоінтерферометрії, змінюючи орієнтування геоцентричної системи координат по відношенню до інерційного простору, що визначається квазарами. Таким чином, РСДБ дозволяє удосконалити геофізичні моделі цих процесів за допомогою моніторингу (систематичних вимірів) довжин базисних ліній, що з'єднують станції стеження. Наприклад, якщо станції знаходяться на протилежних сторонах материка або океану, за допомогою РСДБ виявляється рух континентальних плит (що складає кілька сантиметрів на рік). У такий спосіб знайшла підтвердження гіпотеза тектоніки плит. Для геодезії особливо важливим є те, що РСДБ дозволяє дуже жорстко визначити орієнтування опорної геодезичної мережі по відношенню до небесної сфери. Однак необхідно враховувати похибки, джерелами яких є рух полюсів, дрейф материків та зміни параметрів обертання Землі.
Визначення положення об'єкта за допомогою інерційної системи.У цих системах вимірювальний прилад встановлюється на гіростабілізованій платформі, яка не сприймає руху апарата-носія. Орієнтування у просторі платформи, укріпленої на шарнірній опорі, підтримується системою гіроскопів та акселерометрів зазвичай таким чином, щоб одна з осей завжди була спрямована вертикально вгору. Показання акселерометра використовуються визначення прискорень носія у трьох взаємно перпендикулярних напрямах. За цими даними розраховують відносні швидкості системи та визначають відносне положення у всіх трьох координатних осях. Необхідно також враховувати прискорення сили тяжіння, оскільки воно не відрізняється від інерційних прискорень, що реєструються приладами. Процедура зйомок вимагає, щоб носій (автомобіль або вертоліт), на якому встановлені прилади, кожні кілька хвилин зупинявся для калібрування приладів та усунення систематичних похибок приладу. При довжині одного ходу прибл. 75 км точність визначення планових координат становить 40 см, висотних – бл. 50 см, а на більш коротких відстанях – кілька сантиметрів.
Застосування супутникових, інтерферометричних та інерційних методів геодезичних досліджень уможливило одночасне визначення всіх трьох координат (широти, довготи та висоти). Це призвело до розвитку тривимірної геодезії, в якій відмінності між плановою та висотною зйомкою стираються через схожість техніки вимірювання. Однак у більшості прикладних чи оборонних завдань різні підходи до планових і висотних вимірів збережені з міркувань зручності.
Системи координат.Широта якої-небудь точки на поверхні Землі визначається по відношенню до екватора (або те, що те саме, по відношенню до осі обертання Землі, яка перпендикулярна екватору). Вимірявши висоту зірки над горизонтом і знаючи відміну цієї зірки, спостерігач може визначити широту пункту свого місцезнаходження, якщо йому відоме орієнтування осі обертання планети по відношенню до зірок.
Довгота визначається щодо початкового меридіана, який проходить через пункт поблизу Грінвічської обсерваторії в Англії. Кут між цим меридіаном і тим, на якому знаходиться об'єкт, визначається за часом, який потрібна конкретній зірці, щоб «переміститися» по добовій паралелі (проте цей рух видимий, оскільки насправді обертається Земля) від одного меридіана до іншого.
На точність вимірювань широти та довготи впливають коливання швидкості обертання Землі та напрямки земної осі щодо зірок та земної кори. Саме зміна орієнтування земної осі щодо небесної сфери призводить до зміни спостережуваного відмінювання небесного світила, а стосовно земної кори ця зміна впливає на широту, що визначається спостерігачем. Найбільше впливає загальна прецесія, період якої становить приблизно 25 700 років. При обертанні земна вісь, подібно до осі дзиги, описує конус; в результаті цього через 12 850 років Північний полюс земної осі буде спрямований у точку небесної сфери, що відстане приблизно на 47 ° від Полярної зірки. Прецесія та інші рухи меншої амплітуди (нутація) обумовлені гравітаційним впливом на Землю Сонця, Місяця та інших довколишніх планет. Зміна положення Північного полюса (тобто точки перетину земної осі з поверхнею Землі) пов'язана з фізичними властивостями земних надр, зокрема, з пружністю, наявністю рідкого ядра та неоднорідним розподілом мас. Положення Північного полюса Землі також змінюється у часі. З періодичністю прибл. 1,2 роки він описує майже правильне коло, діаметр якого (виміряний на поверхні Землі) становить приблизно 4-5 м.
Усі наземні системи координат так чи інакше прив'язані до Північного полюса та до початкового меридіана. Після того, як було прийнято міжнародну угоду щодо цих вихідних параметрів, усі країни використовують єдину систему координат. Справжнє становище Північного полюса було визначено Міжнародною службою руху полюсів, куди входить ряд обсерваторій; широти цих обсерваторій завжди повіряються астрономічними спостереженнями. У роботі Служби також бере участь Міжнародне бюро часу в Парижі. У 1988 замість цих двох міжнародних організацій була створена Міжнародна служба обертання Землі, що використовує постійні спостереження за обертанням Землі (тривалість доби та рух полюсів) з численних станцій та обсерваторій, що застосовують традиційні астрономічні методи, РСДБ, лазерну локацію супутників та Місяця тощо. Міжнародна служба обертання Землі розповідає єдиної системою координат і визначає становище Землі у просторі на вирішення геодезичних, астрономічних і геофізичних прикладних завдань, і навіть стежить за співвідношенням всесвітнього часу (заходом якого є обертання Землі) і атомного, вимірюваного атомним годинником. Щоб забезпечити збіг цих двох систем вимірювання часу, атомний годинник періодично юстує на кілька секунд. Див. такожчас.
ГЕОДЕЗИЧНА ГРАВІМЕТРІЯ
Геодезична теорія та практика значною мірою зосереджені на вимірі сили тяжіння.
Вимірювальні пристрої.Найпоширеніший прилад вимірювання сили тяжкості – гравіметр, використовуваний для відносних вимірів, тобто. різниці значень сили тяжіння у двох пунктах. Основним елементом гравіметра є горизонтальне коромисло, на одному кінці якого розміщений вантаж, а на іншому знаходиться опора, щодо осі якої коромисло може повертатися під дією пружини, що похило розташована. Один кінець пружини кріпиться до коромисла поблизу точки розміщення вантажу, другий – до твердого елемента корпусу приладу. Якщо в якому-небудь пункті покажчик шкали приладу, пов'язаний із положенням вантажу, стоїть на нулі, то в іншому пункті у зв'язку зі зміною сили тяжіння (і відповідно положення вантажу) показання на шкалі приладу буде відрізнятися від нуля. Це показання шкали і визначає різницю значень сили тяжіння між двома пунктами. Достоїнствами таких гравіметрів є малі розміри та висока точність (до 0,02 мілігала, мГал).
Для отримання дійсного значення прискорення сили тяжіння в будь-якому пункті відносні виміри в заданому пункті пов'язують з даними абсолютних вимірів сили тяжіння в цьому пункті за допомогою балістичного гравіметра, де вимірюється час падіння тіла під дією сили тяжіння. Відстань, пройдена цим тілом у процесі падіння, вимірюється лазерним інтерферометром, а час падіння – високоточним електронним пристроєм. Точність виміру балістичними гравіметрами досягає 0,01 мГал. Для проведення абсолютних вимірювань сили тяжіння потрібна велика кількість допоміжного обладнання, тому їх недоцільно проводити за звичайних геодезичних зйомок. Більшість балістичних гравіметрів розміщується у стаціонарних лабораторіях, проте існують і транспортабельні пристрої, що мають прийнятні рівні точності вимірювання.
Міжнародна гравіметрична стандартна мережа станом на 1971 р. включала 10 гравіметричних станцій для абсолютних вимірювань і 1854 пункти для відносних вимірювань сили тяжіння. Ця мережа є основою для проведення великої кількості регіональних гравіметричних зйомок із точністю 0,1–0,2 мГал. Хоча статичні гравіметри дозволяють отримати найточніші значення, їх використання в польових умовах потребує значних витрат праці та часу.
Застосування гравіметрів на рухомих основах утруднене головним чином тим, що прилад не здатний відчути різницю між прискоренням сили тяжіння і інерційним (кінематичним) прискоренням, що при цьому виникає, (наприклад, внаслідок вертикальних перевантажень при русі автомобіля, корабля або літака). Тим не менш, існують подібні системи, здатні забезпечити точність гравіметричних вимірювань порядку декількох мілігалів. Вони використовують удосконалені наземні гравіметри чи комплекти акселерометрів, вимірюють величину прискорення у всіх напрямах. Кінематична складова прискорення віднімається від загального значення, навіщо система здійснює постійне диференціювання пройденої відстані за часом, а отримані швидкості після подальшого диференціювання дають значення прискорень. Крім того, з'являється можливість ввести поправки на дію таких факторів, що рідко враховуються, як прискорення Коріоліса і доцентрове прискорення.
Для успішного функціонування транспортабельних гравіметричних пристроїв необхідно використовувати сучасні високоточні системи навігації. В аерогравіметричних зйомках зазвичай використовуються бортові системи радіолокації з радіолокаційними або лазерними альтиметрами (висотамірами). Для досягнення необхідної точності враховуються дані, отримані з супутникової системи GPS. При вимірі градієнта сили тяжіння (величини зміни прискорення сили тяжіння на дуже малих відстанях) зазвичай нехтують урахуванням положення та прискорення самого апарата-носія, проте при цьому використовуються складніші вимірювальні прилади. Існуючі мобільні системи проведення гравіметричних вимірювань або перебувають у стадії дослідної розробки, або (як у випадку гравіметричної системи, що розміщується на гелікоптері) використовуються виключно в геофізичних дослідженнях.
Важливу роль у вдосконаленні вимірювань параметрів гравітаційного поля Землі відіграло використання альтиметрів радіолокації, що розміщуються на борту орбітальних супутників. В принципі, супутникова альтиметрія досить проста: відстань від супутника до поверхні океану визначається за допомогою електронних пристроїв, що вимірюють час, за який радіохвилі проходять цю відстань і шлях назад до бортового приймального пристрою після відображення від поверхні океану. Швидкість поширення сигналу, помножена на половину отриманого тимчасового відрізка, дає потрібне значення висоти. Рівень поверхні океану (приблизно відповідний поверхні геоїду) щодо центру Землі чи щодо поверхні якогось еліпсоїда розраховується як різницю між висотою орбіти супутника (яка постійно визначається розташованими навколо земної кулі станціями стеження) і значеннями виміряної висоти польоту супутника над поверхнею океану. Таким чином, при використанні супутникової системи вимірювань для визначення висотного положення поверхні океану (геоїда) на значній частині його площі потрібно кілька місяців. Оскільки прибл. 70% загальної площі поверхні Землі припадає на океан, значна частина раніше не відомих даних про гравітаційне поле Землі (апроксимованої у вигляді геоїду) була отримана в процесі перших витків польоту спеціалізованого супутника.
Якщо відома конфігурація конкретної межі (у разі рівненої поверхні) поля сили тяжкості, то визначення значень сили тяжіння стає суто математичної завданням. Перші супутникові альтиметри мали точність прибл. 1 м, а сучасніші – кілька сантиметрів. Основне обмеження точності вимірювань при використанні супутникової альтиметрії визначається параметрами горизонтальної роздільної здатності при скануванні поверхні океану та високою швидкістю руху супутника. Ще одне обмеження накладає неповнота наших знань про зміну швидкості поширення електромагнітних хвиль у різних шарах атмосфери. Щоб скористатися перевагами високої точності, яку дають сучасні альтиметри, необхідно досягти порівнянної точності у визначенні орбіти супутника та ступеня розбіжності між поверхнею геоїду та поверхнею океану, що обурюється впливом вітрів, течій, температур та інших факторів. Фактично багато польот супутників, які виконували альтиметричні спостереження, спеціально планували для отримання даних про океанічні течії шляхом повторних вимірів висоти за певними маршрутами. Поверхня геоїду, що є постійною величиною, при цьому виключалася з результатів спостережень, враховувалися лише зміни рівня океану по відношенню до поверхні геоїду, що дозволяють судити про течії та інші процеси.
Методика.Гравітаційне поле Землі прийнято розділяти на дві частини: нормальне гравітаційне поле та залишкове аномальне поле. У фізичній геодезії оперують переважно з аномальним гравітаційним полем. Основна перевага такого підходу полягає в тому, що аномальне поле набагато слабше за дійсне гравітаційне поле Землі і тому його характеристики легше визначити. Нормальне гравітаційне поле характеризується чотирма параметрами: - загальною масою Землі; формою та розмірами еліпсоїда, що найближче відповідає геоїду в глобальному масштабі; швидкістю обертання Землі. Його визначення випливає з умови, що поверхня еліпсоїда – це рівна поверхня в нормальному гравітаційному полі, а поверхня геоїду є рівненною поверхнею в дійсному гравітаційному полі (нормальне поле пояснює також існування негравітаційної, відцентрової сили, яка виникає внаслідок обертання Землі навколо своєї осі). . При цьому передбачається, що центр нормального еліпсоїда (або референц-еліпсоїда) збігається із центром мас Землі. У будь-якій точці різниця висот геоїду і референц-еліпсоїда, звана ондуляцією геоїду, прямо пропорційна потенціалу, що обурює (потенціал сили тяжіння - одна з найважливіших характеристик гравітаційного поля Землі). Таким чином, визначення аномального гравітаційного поля (шляхом гравіметричних вимірів) дозволяє визначити положення поверхні геоїда по відношенню до еліпсоїда і звідси форму Землі. Якщо нам відома форма геоїду, то відомий і напрямок сили тяжіння, який у кожній точці перпендикулярний поверхні геоїду. Отже, можна знайти ухилення прямовисної лінії, тобто. кут між напрямом сили тяжіння та перпендикуляром до поверхні еліпсоїда.
У математичній фізиці існують т.зв. граничні, або крайові завдання, що формулюються приблизно таким чином. Якщо зміни деякої величини, наприклад обурюючого потенціалу, підкоряються якомусь закону і ця величина (або пов'язана з нею) набуває певного значення на якійсь граничній поверхні, то можна визначити значення цієї величини в будь-якій точці простору. У геодезії сила тяжіння визначається прямими вимірами; таким чином завдання полягає в тому, щоб визначити потенціал, що обурює, на земній поверхні і над нею. Однак у геодезії крайове завдання ускладнюється тим, що гранична поверхня (в даному випадку фізична поверхня Землі), що визначається щодо геоїда, є шуканою величиною, яка визначається в останню чергу; тому це ще одна невідома величина, що входить до завдання. З теоретичної точки зору, це одна з найважчих проблем у геодезії, для якої отримані поки що лише наближені рішення.
Ірландський математик Дж.Стокс в 1849 першим вирішив геодезичну крайову задачу за умови, що прискорення сили тяжкості відоме в будь-якій точці поверхні геоїду (що розглядається в даному випадку як гранична поверхня). Проте визначити силу тяжкості на всій земній поверхні дуже нелегко, а вимірювати силу тяжіння на поверхні геоїду на суші взагалі неможливо. Єдине можливе рішення полягає в тому, щоб розрахувати прискорення сили тяжіння для геоїду, використовуючи дані вимірювань на земній поверхні та вводячи виправлення за аномалію висоти. Цей метод вимагає також урахування гравітаційного впливу мас земної кори, що знаходяться між топографічною поверхнею та поверхнею геоїду.
Наприкінці 1950-х років радянський геодезист М.С.Молоденський знайшов рішення, придатне для будь-якої довільної поверхні (в т.ч. топографічної); ця поверхня може бути описана за гравіметричними даними. Хоча це рішення також наближене, воно є кроком уперед, т.к. не вимагає знання щільності структури верхньої частини земної кори, як це вимагалося у рішенні Стокса. В обох випадках величина прискорення сили тяжіння поблизу тієї точки, де має бути визначена поверхня геоїду, значно сильніше впливає, ніж у більш віддалених областях. Звідси випливає, що вимоги до точності вимірювань сили тяжіння у глобальному масштабі можуть бути не такими суворими.
Інші аспекти геодезичних досліджень.Завдяки застосуванню сучасних приладів та методів вимірювань з'явилася можливість вносити корективи до системи геодезичних координат. Однак такі уточнення досить рідкісні, оскільки система координат має бути досить жорсткою, та все ж у деяких випадках, наприклад, при вивченні землетрусів, гравіметричні та чисто геодезичні роботи враховують і тимчасовий аспект подій.
У 1960-х роках, коли дуже активно велися дослідження Місяця, більшість завдань, пов'язаних із визначенням розташування, навігацією та картографуванням, вирішувалися геодезичними методами. Зараз цілком зрозуміло, що методики, розроблені для вивчення Землі, можуть бути використані на будь-якій іншій планеті, хоча, звичайно, у кожному випадку це буде пов'язане зі специфічними труднощами.
ЛІТЕРАТУРА
Кузьмін Б.С., Герасимов Ф.Я., Молоканов В.М. Короткий топографо-геодезичний словник. Вид. 3-тє. М., 1980
Брюханов А.В., Господін Г.В., Книжників Ю.Ф. Аерокосмічні методи у географічних дослідженнях. М., 1982
Моріц Г. Сучасна фізична геодезія. М., 1983

Енциклопедія Навколишній світ. 2008 .

Які прилади використовуються у геодезії? Що регулюють СНиП під час проведення геодезичних робіт у будівництві? Які послуги включають топографо-геодезичні та розбивочні роботи?

Здрастуйте, шановні читачі інтернет-видавництва «ХітерБобер»! Пропоную до вашої уваги нову тему - геодезичні роботи.

Розібратися в ній без спеціальної освіти буде важко, і тому я, Віктор Голіков, геодезист та за сумісництвом автор статей порталу, проведу для вас польове дослідження! Так, тут треба вчитися та засвоювати такі непотрібні, начебто, знання. Але якщо ви хочете збудувати будинок, без них не обійтися!

Ця тема для справжніх мужиків, які міцно стоять на землі. Тільки ґрунтовно засвоївши, що таке геодезія, ви збудуєте надійний, красивий та комфортний будинок. А зводити житло інакше, навмання - погана витівка!

Позбавляємося умовностей і починаємо порівнювати свої плани з платформою, де належить будівництво. Починаємо!

1. Що таке геодезичні роботи

Науку, що вивчає нашу планету, земну кору та її властивості, способи та методи виміру поверхні Землі називають геодезія. Займається вона розміткою землі.

Після того, як перша людина, вийшовши погуляти, не змогла знайти дорогу назад до свого будинку, людям знадобилися карти місцевості, щоб можна було накреслити план повернення.

А для того, щоб отримати карту місцевості, землю, на якій вона знаходиться, а також всі об'єкти, будівлі та споруди необхідно було виміряти. І не просто виміряти, а прив'язати об'єкти один до одного, співвіднести з місцевістю, де вони розташовані, та розкреслити карту конкретної ділянки. За першою ділянкою пішов другий, третій і так далі.

Геодезію прийнято поділяти на кілька областей:

• вища геодезія (уявлення про Землю як планету);
• топографія (опис місцевості);
• картографія (створення планів, атласів та карт);
• інженерна геодезія;
• прикладна геодезія (геологічні та екологічні роботи).

Щоб збудувати якусь капітальну споруду, також потрібно провести роботи з розмітки території. Порівняти характеристики, вказати координати, нанести на план – усе це вимагає проведення геодезичних робіт. Всі роботи, пов'язані із земною корою, називають геодезичними дослідженнями.

До складу геодезичних робіт входять:

• розмітка площ;
• розбиття основи під будівництво;
• контроль за параметрами споруд;
• складання планів та карт;
• контроль над деформуванням будівель, що зводяться.

Під час проведення геодезичних робіт великих об'єктів чи ще неосвоєних територій потрібна система спеціальних знань, доступна лише професіоналам. Урізати бюджет та економити тут не доцільно – вийде собі дорожче.

Негласна істина

Рубль, витрачений на геодезичні роботи, заощадить 10 рублів на проектуванні, 100 рублів на будівництві та 1000 рублів на експлуатації.

Вид 2. Розбивні роботи

Призначені для створення основ геодезичних знаків, прив'язаних до державної геодезичної мережі. Такі знаки ставляться та зберігаються весь період будівництва, забезпечуючи польовий контроль якості забудови.

Мається на увазі також створення розбивальних креслень, прив'язка до існуючої мережі та винесення в натуру основних осей споруди.

Винесення в натуру - це живопис, а перенесення і закріплення ключових точок проекту біля.

Результати робіт передаються підряднику, що супроводжуються пояснювальною запискою, схемою вихідних координат, кресленням закріплених геодезичних знаків і їх маркуванням.

Вигляд 3. Виконавча геодезична зйомка

Такий вид робіт проводиться протягом усього будівництва. Зйомка контролює споруджувані конструкції та їх місцезнаходження згідно з проектом. Ця робота дає наочне уявлення про відповідність виконаного та запланованого виробництва. Особлива увага приділяється частинам будівель, що відповідають за стійкість та відповідність всієї споруди попереднім розбивним роботам.

Також вимірюються допустимі відхилення від норм будівельно-проектної документації та відповідність вимогам ГОСТ.

5. Контрольна зйомка підземних мереж

Гарантувати, як просяде будинок після закінчення будівництва, майже неможливо. Занадто багато непередбачуваних факторів впливу – від людського до природного. Саме тому проводяться постійні виміри підземних мереж.

Зйомка підземних мереж ведеться для кінцевої фіксації всіх комунікацій, колодязів, каналізації, дренажу, а також їх властивостей (діаметра, ухилу, глибини залягання) після того, як вони будуть приховані від людського ока.

Важливий момент для підземної зйомки – перетин та стикування з іншими інженерними мережами. У контрольну схему вносяться всі точки, прив'язані до геодезичної мережі, щоб надалі проводити ремонт та зводити додаткові споруди без заподіяння шкоди прихованим комунікаціям.

За підсумками виконаних геодезичних робіт складається ситуаційний план.

3. Які завдання вирішує геодезія - 4 головні задачі

За допомогою геодезичної науки людство намагається вивчати та використовувати свою рідну планету. Геодезія як практична наука сприяє людям орієнтуватися в ареалі свого проживання, упорядковувати та видозмінювати навколишню місцевість.

Але основне застосування геодезії - це спорудження будівель та інших споруд.

Завдання 1. Вибір місця для розташування об'єкта

Саме завдяки геодезії вибирається розташування будівництва. Враховуються фактори будови товщі землі. Досліджується місцевість, проводяться .

Складається план-схема залягання гірських порід, виходячи з якої визначається склад фундаменту, що закладається. Або рекомендації геодезистів будуть зроблені на користь перенесення ділянки будівництва, а то й повного скасування плану.

Основні критерії при розміщенні будівельних ділянок:

• склад та характеристики шарів залягання гірських порід;
• рельєф місцевості;
• навколишні території.

Задача 2. Грамотна прив'язка будівлі, що будується до вже наявних

Так як будівництво перетворилося на людську пристрасть вже досить давно, і забудовані гігантські площі Землі, здавалося б, неможливо уявити безладне нагромадження будинків у місцях проживання людини.

Ще як це можливо! Саме тому мегаполіси постійно будують, перебудовують та добудовують. Вони ростуть вгору і вниз і розповзаються поверхнею планети, немов цвіль по дереву. І якби не геодезичне проектування, боюся, людський мурашник би впав, як картковий будиночок.

Та й з погляду комфорту для людини зручніше розташовувати свої споруди в залежності від існуючих будівель.

приклад

Академік Курчатов спочатку став прокладати доріжки навколо підвідомчого йому інституту. Дочекавшись моменту, як співробітники самі протопчуть потрібні їм шляхи, наказав їх заасфальтувати.

Завдання 3. Зображення ділянок на топографічних картах

За допомогою топографії ви отримаєте детальний план території забудови. На ньому буде відображено всі об'єкти, що знаходяться на місцевості, їх зв'язок та інженерні комунікації.

На схемі відобразиться також рельєф місцевості.

Топографічна карта складається в три етапи:

1. Польові роботи (виміри біля).
2. Камеральні роботи (зведення обчислень воєдино).
3. Складання плану (креслення картки відповідно до отриманих даних).

За допомогою топографії легко відновити межі ділянки біля.

Завдання 4. Вивчення великомасштабних зміщень земної кори

Це завдання найвищої геодезії. Саме завдяки таким роботам визначаються сейсмостійкі ділянки та території, схильні до спотворень поверхні. Виявляється залежність зрушень платформ земної кори від супутників, планет та інших космічних тіл Сонячної системи.

Припливи та відливи, активні підняття та стійкі зниження ділянок поверхні Землі – все це важливі основні принципи глобальної геодезії. Ці чинники впливають на клімат планети, і вони вивчаються за допомогою .

4. Порядок проведення геодезичних робіт – 6 основних етапів

За будь-якого будівництва затребувані геодезичні дослідження. Будь то один будинок або цілий квартал, або навіть місто, вулиця, промисловий комплекс - скрізь потрібне початкове втручання фахівців.

При створенні проектів інженери спираються на рельєф місцевості, залежність від навколишньої інфраструктури та будову ґрунту.

Весь комплекс геодезичних робіт покликаний розмістити об'єкти будівництва відповідно до затвердженого плану. Саме тому геодезисти працюють на споруджуваних спорудах аж до їх здачі в експлуатацію.

Етап 1. Вибір компанії для проведення геодезичних робіт

Зверніть увагу до досвіду роботи підприємства. Чим довше компанія пропонує свої послуги, тим більше накопичених знань та навичок з розмітки територій.

Зауважте, яким обладнанням та інструментами користуються фахівці компанії. Сучасні геодезисти використовують цифрові, фотографічні та лазерні технології у визначенні розмітки земельних ділянок.

Етап 2. Укладання договору та затвердження технічного завдання

Стверджуючи проект, порадьтеся з архітектором. Він дасть слушні поради щодо даних, які знадобляться для подальшої роботи. Спільно продумайте і накидайте креслення гаданого будівництва - це спростить розробку технічних вимог для геодезистів.

Залежно від рельєфу, площі та розташування ділянки геодезична зйомка займає не більше одного дня роботи. Для великих об'єктів етапи робіт визначають, з конкретних запитів клієнта.

Договір з інженерно-геодезичною компанією укладається або на певний термін з чітко поставленими завданнями, або включає перелік робіт, які повинні бути зроблені на певному етапі будівництва.

Після закінчення договору підрядна компанія надає замовнику документацію із закріпленими межовими знаками, прив'язкою до державної геодезичної мережі та закріпленими межами ділянки.

Етап 3. Збір та аналіз інформації про ділянку

На цьому етапі відбувається загальна оцінка майбутніх досліджень з виїздом на місце робіт. Збираються дані про розташування ділянки, навколишніх територіях та рельєфі місцевості. Додатково визначається доступ бурової установки на місце проведення робіт.

Також аналітик вибирає інструменти та устаткування, якими належить користуватися. Залежно від території допускаються похибки вимірювань. Кожен інструмент має свої допустимі норми відхилення.

Розглянемо таблицю похибки при вимірах ділянки:

Майже всі сучасні геодезичні прилади мають властивості вимірювати кути, відстані та ухил поверхні.

Етап 4. Будівельне проектування

Це низка топографічних робіт з прив'язки ділянки до існуючої геодезичної мережі. Вивчення природних умов розміщення проектних об'єктів, збір додаткової інформації, створення геодезичної основи під будівництво.

На практиці це означає:

• побудова плану робіт;
• топографічну зйомку;
• перенесення опорних точок на територію.

Це початок безпосередніх робіт біля. Установка межових точок, спираючись на які фахівці проведуть розмітку для заливання фундаменту. Усі геодезичні знаки, встановлені на будівельній території, зберігаються недоторканними до здачі об'єкта.

Етап 5.

Тож ми закріпили ключові точки на території. Тепер, відштовхуючись від них, зможемо перенести весь проект на земельну ділянку. При розбивці фахівці користуються тими самими інструментами, що й у топографічної зйомки, саме: нівеліри, теодоліти, тахеометри.

Винесення проекту в натуру, тобто безпосередньо на земельну ділянку, включає і розмітку інженерних комунікацій.

Одночасно з розбивкою основних споруд відбувається:

• підведення каналізації та водопроводу;
• підведення опалювальної системи;
• монтаж електричних мереж;
• проектування дренажних та вентиляційних систем (у разі, якщо вони не закладені у будівельний проект основного комплексу).

У міру розмітки осей головних та проміжних елементів конструкції ведеться розробка та підготовка звітної документації. Складається оперативний журнал геодезичних праць.

У ньому вказується:

• час проведення робіт;
• які інструменти було використано;
• виконавці;
• виконувані завдання;
• складена документація.

Етап 6. Складання звіту про виконані геодезичні роботи

За підсумками виконаних робіт складається генеральний план об'єкта. Проміжними чи поточними допоміжними кресленнями супроводжуються всі етапи будівництва. Вони включаються в підсумковий план як додаткові документи і додаються як пояснювальна записка.

Усі інженерно-будівельні роботи супроводжуються . Ці коригувальні роботи геодезистів допомагають вчасно виправити допущені помилки та контролювати відхилення від будівельних норм.

5. Де замовити якісні геодезичні послуги - огляд ТОП-3 геодезичних компаній

З розвитком геодезії та зростаючим попитом на дослідження земельних ділянок шириться зростання компаній, що надають послуги геодезичних розвідок.

Ми склали огляд трьох найбільш надійних в РФ геодезичних організацій.

Компанія надає послуги з проведення різноманітних геодезичних робіт. Співробітники організації готові в найкоротші терміни зробити необхідні пошуки та оформити пакет документів, що характеризує ваш земельний наділ.

Геодезисти компанії готові взятися за вирішення найнестандартніших завдань і дають гарантію на всю виконану роботу.

Якщо ви готові стати клієнтом компанії, вам нададуть кілька варіантів співпраці на вибір. Порівнявши умови та ціни, ви оберете програму послуг, що залучає вас. Фахівці «Землі-Про» підкажуть, які ще необхідні документи для оформлення будівництва, і виправлять технічні помилки в планах земельних ділянок, які вже є.

Підприємство веде свою діяльність біля всієї Росії. Заснована в 2000 році компанія відповідально та якісно підходить до виконання різноманітних завдань за профілем своєї галузі.

Практикуються види діяльності:

• інженерні та геодезичні дослідження;
• геодезичний супровід будівництва;
• контроль за деформацією конструкцій під час зведення конструкцій;
• інші дослідження.

Накор-К - це команда професіоналів, що пропонує широкий спектр послуг, комплексних досліджень та унікальних рішень у галузі геодезії.

3) Геодезична компанія «Майбутнє»

Молода амбітна компанія орієнтує свою діяльність на виконання комплексу геодезичних розвідок у будівництві та промисловості. Експерти компанії – випускники провідних російських вищих навчальних закладів. Висококваліфіковані фахівці працюють як на всій території Росії, так і за її межами.

Конкурентні переваги компанії полягають у використанні сучасних технологій, високоточних інструментів та освоєння нових методів обробки даних. Результати роботи надаються для клієнтів як у класичному паперовому виконанні, так і в електронному вигляді.

6. Як заощадити на проведенні геодезичних робіт - 3 простих поради

Не дивлячись на те, що геодезичні пошуки вимагають спеціальних знань та інструментів, за ці роботи цілком реально заплатити менше, ніж запитують фахівці.

Доведеться освіжити деякі аспекти знання землі і освоїти у роботі незнайомі інструменти. Але самому закласти основу майбутньої будівлі буде дуже привабливо і почесно.

Землю у білих рукавичках не міряють. Прийде забруднитися.

Проте потім з гордістю можна буде сказати, що фундамент під будову заклали саме ви!

Порада 1. Проводьте геодезичні роботи самостійно

Елементарні процедури при розміченому під будівництво ділянці землі зробити дуже легко.

Самостійно можна визначити:

• глибину залягання піщаного шару;
• величину родючого шару;
• склад ґрунту;
• глибину залягання водоносних верств.

Викопайте пару шурфів (простих ям) із прямими стінками. Або використовуйте ручний або електричний земляний бур. Шари землі будуть наочно видно та виміряти їх легко звичайною рулеткою.

Ці знання допоможуть вам у підготовці фундаменту майбутньої споруди.

Порада 2. Використовуйте готові топографічні карти місцевості

Ви хочете звести чи перебудувати якусь будівлю на дачі чи будь-якій іншій ділянці приватної забудови? За межування земельних ділянок обов'язково складаються топографічні плани.

Вони зберігаються у голови дачного товариства чи голови кооперативу забудови. Використовуйте їх - ніхто не має права відмовити вам у цьому!

Карти місцевості у великому масштабі допоможуть визначити найбільш вдале розташування будівлі по відношенню до зовнішніх комунікацій, перевищення та ухил вашої ділянки, орієнтування по сторонах горизонту.

Порада 3. Підключіть сусідів до виклику спеціалістів на ділянку

Затребуваність послуг геодезистів сьогодні є очевидною. Кожен виїзд "у поле" фахівців складає до 20% вартості послуг. Напевно, у вас є сусіди дільниці, яким теж потрібно провести роботи з вимірювання землі. Чому б не викликати бригаду у складчину? Тим більше, що виміри на одній ділянці складають кілька годин.

За один день геодезисти проведуть роботи на кількох ділянках залежно від складності рельєфу та площі території. Це значно знизить витрати на створення необхідної вам схеми.

Дивимося пізнавальне відео про геодезію.

7. Висновок

Сподіваємося, тепер вам стала трохи ближчою земля, на якій ми живемо, і ви зрозуміли, що таке геодезія! Як не крути, а це корисна та необхідна наука як у застосуванні на практиці, так і розумінні глобальних процесів, що стосуються всієї планети загалом.

Питання до читачів

Чи зможете ви намалювати план-схему ділянки землі та прив'язати її до сторін світу?

Ми бажаємо вам удачі та благополуччя! Продуктивних вам вимірів земельних угідь та конструктивних планів будівництва! Чекаємо на ваші лайки в соціальних мережах, а також відгуки та рекомендації по темі статті!
Що включають кадастрові роботи - 7 основних етапів проведення кадастрових робіт + 4 корисні поради як вибрати надійну компанію з надання кадастрових послуг