Геодезическая сетка: значимость и применение
Задачей геодезической сетки является определение координат и высот точек на поверхности Земли с высокой точностью. Это позволяет создавать схемы разбивки территории, строить исходные данные для проектирования и строительства различных объектов, а также проводить топографические, инженерно-геодезические и гидрографические работы.
Геодезическая сетка является основой для создания карт и планов различного масштаба. Она необходима для определения местоположения объектов точнее, чем на географических картах, а также для координирования работ между различными специалистами и организациями, занимающимися обработкой геодезической информации.
Создание геодезической сетки требует профессиональных знаний и навыков геодезистов, а также использования специальных оборудования и программного обеспечения. На основе геодезической сетки могут быть решены такие задачи, как определение границ участков земли, проведение детальной разбивки объекта строительства или определение габаритов здания.
Важно отметить, что геодезическая сетка должна быть постоянно поддерживаема и обновляема в связи со сменой территориальной застройки. Точность и актуальность данных геодезической сетки влияют на успешное выполнение различных строительных и генеральных планов, причем не только на уровне города или региона, но и на уровне всей страны
В итоге, геодезическая сетка является неотъемлемой частью инженерной и топографической деятельности. Она играет важную роль в обеспечении качественного проектирования и строительства объектов, позволяя оперативно определить местоположение и форму земельного участка или объекта на поверхности Земли.
Способы подготовки проектных данных
_______
На разбивочных чертежах показываются координаты проектных точек сооружения, а также углы и линии, определяющие положение этих точек относительно пунктов геодезической сети.
_______
В качестве проектных точек выбираются точки, определяющие положение главных осей сооружения.
_______
Существует три способа подготовки проектных данных:
• графический,
• графоаналитический,
• аналитический.
_______
При графическом способе все проектные данные (координаты, углы, линии) определяются графически на генплане с помощью циркуля-измерителя, поперечного масштаба и транспортира. Точность полученных данных зависит от масштаба.
_______
К – графическая точность определения длины (принять 0,2 мм);_______М – знаменатель масштаба._______Например, для масштаба 1:1000 ошибка в определении длины линии (∆d) будет равна:
_______
Ошибка измерения угла примерно 0,1º = 6′.
_______Способ простой, но точность его невелика.
_______
При графоаналитическом способе часть проектных данных определяется графически, а часть – аналитически. При этом внутренние габариты определяются точнее.
_______
При аналитическом способем все данные определяются аналитическим путем.
Координаты А и В определяются из результатов привязки.
_______
Необходимые данные для разбивочных работ (чертежей), определяются из решения обратных данных.
Какие существуют разновидности ГРО?
- Внешняя сеть разбивки. Построение данной сети требуется для того, чтобы после выполнять подетальную разбивку, выполнять исполнительную съемку всех фрагментов. По факту, пункты опорные у внешних сетей в полном объеме дублируют характеристики ОКСа в будущем, а именно так, как они определены проектной документацией.
- Плановая сеть разбивочная. Сюда входят линии, применяемые для обеспечения регулирования СМР, а также строительная сетка. Последнюю образовывают линии на пересечении пересекающиеся ГРО. Показатели сторон размеров в ячейках могут быть разными. По факту они бывают: 50, 10 или 200 метров. Данный параметр специалистами выбирается, в зависимости от показателя точности, необходимого согласно проекту.
Для построения сетей методом геодезии, используются следующие данные:
- Триангуляция. Если использовать эту методику, то получается построение системы треугольников. После чего производят замеры треугольников и базисов. Эти данные необходимо использовать для проведения измерений.
- Полигонометрия. Специалистами изначально выбираются точки на земельном участке, если соединить их последовательно, то получается полигонометрический ход. Точка начальная соединяется, как правило, с пунктом опорным, координаты последнего известны ранее. Далее проводиться измерение линий для соединения точек и углов. Соединение точки конечной производят с опорным пунктом начальным, что в будущем обеспечивает возможность проконтролировать проводимые измерения на предмет точности.
На генплане и чертежах местности указываются места расположения геодезических знаков.
Способы составления разбивочного плана
Различают два способа составления разбивочного чертежа:
- Способ ординат. Применяется для небольших территорий без перепадов в уровне рельефа. Привязка проектируемых объектов выполняется с использованием ординат – перпендикуляров. Они строятся от опорных точек, в качестве которых используются входы на территорию, углы площадок и другие подобные элементы;
- Способ квадратов. Применяется для больших территорий. Для привязки объектов используются постоянные геодезические реперы. С их помощью создается сетка квадратов, относительно которой определяется положение проектируемых элементов.
Существуют и другие способы составления разбивочного чертежа, но они намного реже применяются на практике в современных условиях.
Особенности геодезической сетки
- Точность и надежность
Одной из главных особенностей геодезической сетки является высокая точность её измерений. Геодезические сетки создаются с помощью специализированных инструментов и технологий, что позволяет достигнуть высокой степени точности в определении координат и высотных отметок точек на поверхности Земли
Это особенно важно для геодезических сеток, используемых в инженерных и строительных проектах, где требуется максимальная точность и надежность данных
Универсальность и масштабируемость
Геодезическая сетка может быть использована для описания местности любого масштаба – от небольших территорий до всей планеты. С помощью геодезической сетки можно описать местность с высокой степенью детализации и точности, что делает её универсальным инструментом для различных задач – от строительства и проектирования до крупномасштабных географических исследований.
Простота использования
Геодезическая сетка имеет простую и понятную структуру, благодаря которой она легко воспринимается и интерпретируется человеком. Горизонтальные и вертикальные линии, образующие геодезическую сетку, позволяют оперативно и точно определить координаты и высотные отметки любой точки на земной поверхности. Благодаря этому геодезическая сетка широко используется в различных отраслях и профессиях, связанных с геодезией и картографией.
Однозначность и единообразие
Геодезическая сетка имеет четкие правила и единообразные стандарты, которые позволяют достичь однозначных и верных результатов её применения. Это обеспечивает единые методики работы геодезистов и геодезических служб, тем самым упрощая обмен данными и сопоставление результатов работ разных специалистов. Однозначность и единообразие геодезической сетки являются ключевыми преимуществами её использования в практике геодезии и геодезических измерений.
Принципы геодезической сетки
Принципы, на которых основана геодезическая сетка:
- Систематичность: геодезическая сетка строится на основе строгих геометрических принципов и правил, которые позволяют получить равномерное распределение точек на плане.
- Прецизионность: геодезическая сетка создается с использованием точных измерений и приборов, обеспечивающих высокую степень точности и надежности результатов.
- Непрерывность: линии геодезической сетки должны быть непрерывными и связанными между собой, чтобы позволить получить полное представление о геометрической структуре разбивочного плана.
- Ориентированность: каждая точка геодезической сетки имеет определенные координаты, которые определены в некоторой геодезической системе координат, обеспечивающей ее позиционирование на плане.
Геодезическая сетка является основой для многих геодезических работ и позволяет проводить точные измерения, определять расстояния и углы, а также обеспечивает возможность создания точных планов и карт.
Смотрите так же
Створ — Вертикальная плоскость, проходящая через две точки.
Съемка ситуации — Геодезические измерения на местности для последующего нанесения на план ситуации (контуров и предметов местности).
Сближение меридианов — Угол, который образует касательная к изображению какого-либо меридиана с первой координатной осью (абсцисс) данной проекции, являющейся обычно изображением среднего (осевого) меридиана отображаемой территории.
Седловина — Понижение на водоразделе между двумя возвышенностями.
Стереотопографическая съемка (стереофотограмметрическая съемка) — Метод создания оригинала топографической карты, основанный на обработке фотографических изображений местности способами стереофотограмметрии. В результате стереотопографической съемки определяют плановое и высотное положение точек местности, дешифрируют аэроснимки, проводят стереоскопическую рисовку рельефа и составляют оригинал карты.
Сечение рельефа — Разность высот двух последовательных горизонталей на топографической карте или плане.
Стереопара — Два изображения одного участка местности, принадлежащие фотоснимкам, полученным при разных положениях центра проектирования.
Стереофотограмметрия — Раздел фотограмметрии, изучающий методы измерения объемных форм (например, рельефа местности) по стереопаре фотоснимков, основанные на использовании стереоскопического эффекта и измерении объемной модели местности специальными стереометрическими приборами.
Спутниковые геодезические сети — Геодезические сети, создаваемые методами спутниковых определений.
Север (точка севера) — Точка пересечения математического горизонта с небесным меридианом, ближайшая к Северному полюсу мира.
Система WGS-84 — Всемирная система геодезических параметров Земли 1984 года, используемая в GPS, в число которых входит система геоцентрических координат.
Светодальномер — Прибор для измерения расстояний по времени прохождения оптическим излучением (светом) измеряемого расстояния.
Система ПЗ-90 — Российская система геодезических параметров Земли 1990 года, используемая в ГЛОНАСС, в число которых входит система геоцентрических координат.
Стратоизогипсы — Изолинии абсолютной или относительной отметок поверхности любых геологических тел (пласта, интрузивного тела и т. д.). Используются на картах подземного рельефа или структурных картах.
Северный полюс — Точка пересечения оси вращения Земли с ее поверхностью в Северном полушарии.
Сигнал геодезический — Сооружение в виде двойной пирамиды высотой 40-50 м, служащее геодезическим знаком для точек государственной геодезической сети высокой точности.
Спутниковые (геодезические) определения — Определение координат пунктов или приращений координат между пунктами, основанное на обработке измерительной информации, поступающей со спутников ГНСС.
Стереофотограмметрические приборы — Оптико-механические и электронные устройства, дополненные в ряде случаев компьютерами и средствами автоматики; позволяют по стереоскопическим снимкам местности (стереопарам) определять размеры, форму и положение (координаты) изображенных на них объектов, а также вычерчивать топографические планы и карты.
Системная шкала времени (СШВ) — Шкала времени высшей точности, предназначенная для синхронизации работы всех сегментов ГНСС, формируется и поддерживается наиболее стабильными эталонами времени, расположенными в системах контроля и управления и связанными с национальными стандартами частоты.
Система координат — Набор математических правил, описывающих, как координаты должны быть соотнесены с точками пространства.
Служба широты — Проведение астрономическими учреждениями (более 40 обсерваториями мира) исследований изменения географической широты места их нахождения, отражающих изменение положения полюсов на поверхности Земли (или оси вращения в теле Земли). Руководство службой широты осуществляется международной службой движения полюса.
Система координат проекции — Двухмерная система координат, образованная в результате картографического проектирования.
Съемки топографические — Полевые и камеральные работы с целью составления планов и карт земной поверхности.
Какие бывают геодезические сети?
Учитывая, что геодезические сети строятся по принципу масштабирования от самых крупных до мелких, расположенных в пределах конкретного земельного участка, они подразделяются на следующие категории:
- Глобальные, которые предстают собой координатную сетку из параллелей и горизонталей, опоясывающих всю поверхность земного шара, определяются при помощи спутников.
- Государственные – могут быть плановыми, высотными или пространственными, позволяют определить точное положение точки во всех трёх измерениях с привязкой к глобальной сети.
- Сгущенные, или локальные сети, которые используются в масштабах городских агломераций, посёлков и других наделённых пунктов. Предназначены для разбивки территории, проведения межевания участков земли, организации пятна застройки, выноса осей для точной привязки объекта капитального строительства.
На практике выделяется подвид сгущённых сетей – съёмочные, которые используются для оформления топографического плана местности в границах рассматриваемого участка. Именно такие сети являются основой для проектирования объекта.
Задачи, решаемые с помощью сетки
С помощью геодезической сетки можно выполнить следующие задачи:
1. Определение координат точек:
Сетка позволяет точно определить координаты точек на разбивочном плане
Это особенно важно в строительстве, где необходимо планировать расположение зданий и сооружений с высокой точностью
2. Измерение расстояний:
Сетка позволяет измерять расстояния между точками на плане. Это особенно полезно при проектировании дорог, трубопроводов, линий электропередачи и других инженерных систем, где необходимо учесть длину и направление трассы.
3. Учет особенностей местности:
Сетка помогает учесть все особенности местности и топографии при проведении земляных работ, строительстве и прокладке коммуникаций. С ее помощью можно определить высоту отдельных точек на плане и провести расчеты для оптимальной подготовки строительной площадки.
4. Построение картированных данных:
Сетка является основой для построения картированных данных – карт и планов местности, которые широко используются в геодезии, геологии, экологии, лесоводстве и других отраслях науки и промышленности. Благодаря сетке можно создать точное отображение местности с учетом всех ее особенностей.
Таким образом, геодезическая сетка на разбивочном плане необходима для решения различных задач в геодезии и строительстве. Она позволяет точно определять координаты, измерять расстояния, учитывать особенности местности и строить картированные данные.
Разбивочная основа и градостроительный план
При проведении разбивочных сетей учитываются красные линии – границы территорий общего пользования: дорог, проездов и тротуаров, которые не подлежат застройке. Для правильного соблюдения высот необходимо, чтобы сверить высоту в любой точке возводимого здания можно было не меньше, чем по двум геодезическим знакам. Прямой луч между знаками должен проходить минимум на расстоянии 0,5 метра от поверхности земли и стен зданий.
Основой строительства является генеральный план территории, который при увеличении масштабов расчленяется на поэлементные генеральные планы.
Комплекс документации, разработанный для подготовки строительства, согласовывается с управлением архитектуры и градостроительства того муниципального района (округа), в чьих границах будет застраиваться территория.
Согласуя план геодезической основы, управление архитектуры и градостроительства берёт на себя часть ответственности за защиту публичных интересов.
Главное требование к любому строительству это соблюдение красных линий. В случае ошибки или недобросовестности управления архитектуры возникает правовая дилемма: сноса здания, выходящего за красную линию, или переноса красной линии с переносом территории общего пользования. В первом случае неизбежна выплата компенсации собственнику здания, если здание придётся сносить по вине контролирующего органа, который утвердил план с нарушениями. Во втором случае придётся проводить дорогу (проезд) на новом месте, что может означать ещё большее количество расходов.
Последствия нарушения проекта геодезической основы и её устройства на строительной площадке могут быть довольно серьёзными, вплоть до отказа во вводе здания в эксплуатацию или признания здания аварийным, если несоблюдение высот порождает недопустимый наклон здания. Нарушения плановых (горизонтальных) параллелей способно породить перекосы в распределении нагрузки на несущие элементы здания.
При строительстве многоэтажных домов и сложных комплексов зданий геодезическая основа должна проходить согласование также у организаций, обеспечивающих водоснабжение и водоотведение, так как высота зданий накладывает ограничение на возможность подачи воды и может требовать создания дополнительного давления.
Проект геодезической основы, таким образом, должен учитывать:
- Физические характеристики местности.
- Технологические возможности подключения зданий.
- Правовой режим участков и их границ.
Последний пункт может быть более сложным, нежели два первых.
Создание
Геодезическую основу строительства создают на этапе предварительной подготовки площадки. При её отсутствии становится невозможным контроль над всеми этапами строительства.
Длина сторон главных фигур находится в диапазоне 200-400м, второстепенных — 20-40 м. Стороны квадратов всегда параллельны осям воздвигаемых сооружений. Все возводимые объекты располагают внутри фигур данной сетки.
Следующий этап инженерных геодезических работ — вынос сетки в натуру. Именно для этого используют близлежащую к строительной площадке ГГС.
На местность выносят исходные направления проекта. Руководствуясь ими, на всей площадке маркируют распределительную строительную сеть. Места пересечения маркируют физическими отметками, например, обрезками рельсов или заполненными цементом трубами. При монтаже их капитально фиксируют.
При переносе на местность осей планируемых строений в качестве разбивочной основы сетки используют метод прямоугольных координат.
Высотное обоснование на стройплощадке обозначают реперами. Чаще всего в качестве строительных реперов служат существующие пункты ГГС и граничные линии.
Высотную отметку любого строительного репера получают обязательно от маркеров геодезической сети государственного или местного значения.
Виды разбивочных работ
- передача на монтажный горизонт основных отметок и осей;
- разбивка на монтажном горизонте конструктивных элементов;
- вынос границ участка;
- разбивка трасс и других линейных сооружений – трубопроводов и т.д.;
- контуров;
- осей здания.
Последний вид работ встречается в строительстве или реконструкции. Может быть проведен различными методами, но главное, чтобы пользоваться полученными точками было максимально удобно, в соответствии с этим и подбирается способ. Разбивка осей здания требует внимания и подготовки, по ним строится ориентация всех его элементов в пространстве. Любые разбивочные работы в процессе строительства проводятся только инженерами со специальной подготовкой.
Трассы же и другие объекты на местности разбиваются преимущественно геодезическими методами с использованием данных проекта. Учитывая, что разбивка может затрагивать очень протяженный участок трассы в сотни километров, нередко также ориентируются на спутниковые данные.
Чтобы определить и представить границы участков, проводят их разбивку на местности. Точность таких измерений допускается на уровне меньшем, чем точность, например, разбивки осей и других разбивочных работ в строительстве. Зачастую информация для проведения процедуры на загородных территориях берется в государственном кадастре. Если же необходимо провести работы в городе, разбивка отталкивается от городской сети геодезических пунктов. В последнее время все чаще ее проводят на основании глобальной системы позиционирования.
Особенности выполнения геодезической съемки
Всю работу, которая выполняется геодезистами, можно разделить на несколько этапов, следующих один за другим:
- Топографическая съемка. Здесь специалист выезжает на место для обследования участка, берет пробы грунта, определяет наличие подпочвенных вод и производит топографические замеры.
- Геодезические работы. На территории, где производятся исследования, могут располагаться подземные и надземные коммуникации, включая электроснабжение, теплотрассы, телефонные и интернет кабели и прочие. Помимо этого на данном этапе работ определяются уклоны и перепады высот, предоставляются рекомендации относительно расположения будущей застройки по сторонам света.
- Работы по согласованию выявленных подземных коммуникаций с соответствующими коммунальными службами.
- Инженерно-геологические мероприятия. Здесь производится доскональное исследование почвы как на местности, так и в лабораторных условиях. На основании расчета предоставляется письменное заключение относительно несущей способности грунта на исследуемом участке.
- Оформление межевого плана. Создание плана предусматривает нанесение в натуре межевых знаков на участке, что позволяет с высокой точностью определить его границы по факту.
- Рассмотрение проекта будущего строения и сравнение его с полученными результатами для проверки соответствия. При необходимости вносятся корректировки и поправки, даются ценные рекомендации относительно глубины и типа фундамента, точного места расположения дома.
Работу по геологии земельного участка обычно выполняет бригада из нескольких человек, в состав которой входят инженер-картограф, специалист по топографии и геодезист.
Состав работы по геодезии земельного участка:
- Исследования ландшафтных особенностей местности
- Определение точных границ земельного участка, что выявляется в результате межевания
- Выявление поворотных точек
- Анализ расположенных коммуникаций (в том числе и заброшенных – необслуживаемых)
- Съемка объектов строительства, расположены на участке
По времени на все геодезические работы обычно уходит порядка 3-4 недель, однако все зависит от площади надела, времени года, погодных условий и так далее.
Точность и надежность измерений
Геодезическая сетка на разбивочном плане представляет собой сетку геодезических пунктов, которая используется для определения координат и высотных отметок на территории определенной области.
Для обеспечения высокой точности и надежности измерений в геодезии применяются специальные методы и технологии.
Один из основных принципов, обеспечивающих точность и надежность измерений, заключается в использовании высокоточных инструментов и оборудования. Современные геодезические инструменты, такие как геодезические теодолиты и нивелиры, обладают высокой точностью и позволяют достичь высокой степени точности при измерениях геодезических параметров.
Другим важным аспектом обеспечения точности и надежности измерений является правильная организация наблюдений и обработка полученных данных. Геодезические наблюдения проводятся с использованием точных методик и алгоритмов, что позволяет получить достоверные и точные значения координат и высотных отметок.
Также важным фактором, влияющим на точность измерений, является качество маркшейдерских съемочных сетей и разбивочного плана. Правильно выполненный разбивочный план и сеть геодезических пунктов позволяют уменьшить погрешности измерений и обеспечить более точные результаты.
В целом, точность и надежность измерений в геодезии играют ключевую роль в получении достоверной и полной информации о территории. Качественные и точные измерения позволяют строить надежные геодезические сети и использовать их в различных целях, таких как проектирование и строительство объектов, геологические исследования, картография и другие отрасли.
Точность и надежность геодезической сетки
- Верно выполненная разбивка плана. Геодезическая сетка должна быть разбита на участки, чтобы обеспечить необходимую точность измерений и удобство проведения работ.
- Качество опорных осей и точек. Опорные оси и точки, на которых основывается сетка, должны быть точно определены и иметь высокую надежность фиксации.
- Точность измерительных инструментов. Использование качественных и точных геодезических инструментов, таких как теодолиты и нивелиры, позволяет достичь высокой точности измерений и, соответственно, качественной геодезической сетки.
Для обеспечения точности и надежности геодезической сетки проводятся проверочные измерения и контрольные пункты. Проверочные измерения выполняются для проверки точности и надежности сетки в процессе ее создания, а контрольные пункты используются для постоянного контроля качества сетки в течение всего периода ее эксплуатации.
Правовое значение геодезических работ
Геодезические работы, в т. ч. на строительной площадке, требуют от исполнителя квалификации, подтверждённой участием в саморегулируемой организации (СРО). Ответственность участника СРО за некачественное оказание услуг страхуется каждым участником самостоятельно.
Данные работы являются лишь одним из этапов застройки, однако, очень важным этапом. В случае отказа управления архитектуры и градостроительства выдать разрешение на ввод в эксплуатацию по окончании строительства, данный отказ придётся обжаловать в суде. Для доказательства безопасности здания может потребоваться экспертиза, которую независимая организация сможет провести по строительной документации и имеющейся геодезической основе, на плане и на местности.
В случае возникновения дефектов здания и предъявленных в связи с этим требований о возмещениях и компенсациях, необходимо установить ответственное лицо. Если дефекты возникли в результате строительного брака, проектировщики и создатели геодезической основы не могут нести ответственности, так как строители допустили брак уже после создания основы. Если же причина в геодезической основе и нарушениях размеров и пропорций зданий, необходимо выяснить, возникла ли ошибка при проектировании (проверить план основы) либо при строительстве (определить координаты сохранившихся опорных знаков).
Итак, геодезическая основа имеет важное правовое значение:
- для выдачи разрешения на строительство;
- для ввода здания в эксплуатацию;
- для рассмотрения споров о качестве строительства.
Можно поручить весь комплекс работ одному подрядчику, который начнёт строительство, в том числе, с геодезической основы. В этом случае у заказчика не возникнет необходимости искать отдельного подрядчика-геодезиста, но если сначала заключается договор с геодезистом, в нём необходимо прописать обязанность исполнителя предоставить планы основы в нескольких экземплярах для резервного хранения у заказчика и предоставления подрядчику-строителю.
”