Для обеспечения видимости между пунктами опорной государственной сети пункты

Обновлено: 28.03.2024

ГОСТ Р 55024-2012

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Классификация. Общие технические требования

Geodetic networks. Classification. General technical requirements

Дата введения 2013-01-01

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004* "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ Р 1.0-2012. - Примечание изготовителя базы данных.

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Центральный ордена "Знак Почета" научно-исследовательский институт геодезии, аэросъемки и картографии им.Ф.Н.Красовского" (ФГУП "ЦНИИГАиК")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 404 "Геодезия и картография"

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на геодезические сети и устанавливает их классификацию и общие технические требования к ним.

Геодезические сети предназначены для построения координатной основы, распространения единой системы координат на всю территорию страны, геодезического обеспечения картографирования этой территории, изучения поверхности и гравитационного поля Земли и их изменений во времени, а также для решения научных, экономических и технических задач.

Стандарт не распространяется на нивелированные и гравиметрические сети, требования к которым устанавливаются в отдельных стандартах.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 8.563-96* Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполнения измерений

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ Р 8.563-2009, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ Р 51794-2008 Глобальные навигационные спутниковые системы. Системы координат. Методы преобразования координат определяемых точек

ГОСТ Р 52572-2006 Географические информационные системы. Координатная основа. Общие требования

ГОСТ Р 53864-2010 Глобальная навигационная спутниковая система. Сети геодезические спутниковые. Термины и определения

ГОСТ 25634-83 Каталог координат геодезических пунктов. Форма и содержание

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины, определения, обозначения и сокращения

3.1 В настоящем стандарте применены термины и определения по ГОСТ Р 53864 и ГОСТ 22268.

3.2 В настоящем стандарте применены следующие обозначения и сокращения:

ВГС - высокоточная геодезическая сеть;

ГГС - государственная геодезическая сеть;

ГСВЧ - государственная служба времени и частоты;

СГС - спутниковая геодезическая сеть;

ФАГС - фундаментальная астрономо-геодезическая сеть.

4 Классификация геодезических сетей

4.1 Геодезические сети подразделяют:

- в зависимости от размеров - на глобальные, межгосударственные (региональные), национальные (в пределах одной страны) и локальные (местные);

- по функциональному признаку - на сети государственного и специального назначения;

- по виду получаемой информации - на пространственные, плановые, высотные, планово-высотные;

- по назначению - на опорные геодезические сети, геодезические сети сгущения, съемочные и разбивочные сети;

- по точности - на высокоточные, точные и технические;

- в зависимости от технологии построения - на спутниковые, сети радиоинтерферометрии, триангуляции, полигонометрии, трилатерации, геодезические засечки.

4.2 Государственную геодезическую сеть по роли в общей системе координатного обеспечения территории страны подразделяют на:

- фундаментальную астрономо-геодезическую сеть;

- высокоточную геодезическую сеть;

- спутниковые геодезические сети 1 класса;

- астрономо-геодезическую сеть 1 и 2 классов;

- государственные геодезические сети сгущения.

Примечание - Применение наземных методов построения государственной геодезической сети допускается только в экономически обоснованных случаях.

4.3 Геодезические сети специального назначения подразделяют на виды в зависимости от народно-хозяйственных или технических задач (например, геодинамические сети, дорожные сети, строительные сети, межевые сети и т.п.).

4.4 Геодезические сети сгущения и геодезические сети специального назначения в зависимости от их назначения и точности допускается подразделять на классы и разряды, количество которых устанавливают в технических проектах на выполнение геодезических работ.

5 Общие технические требования

5.1 Характеристики

5.1.1 К основным характеристикам геодезических сетей (или их фрагментов) относятся:

- значения координат пунктов сетей в принятой системе координат;

- плотность пунктов (или расстояние между смежными пунктами сети);

- средняя квадратическая погрешность взаимного положения пунктов в плане и по высоте;

- средняя квадратическая погрешность определения координат пунктов относительно исходных пунктов.

5.1.2 Положение пунктов государственной геодезической сети может быть выражено следующими характеристиками:

- пространственными прямоугольными координатами , , ;

- геодезическими (эллипсоидальными) координатами - широтой , долготой , высотой ;

- плоскими прямоугольными координатами и , вычисляемыми в проекции Гаусса-Крюгера, и нормальной высотой в принятой системе высот.

Примечание - При построении геодезических сетей специального назначения допускается применять иные проекции эллипсоида на плоскость.

5.1.3 Общие требования к системам координат - по ГОСТ 52572*.

* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ Р 52572-2006. - Примечание изготовителя базы данных.

5.1.4 Фундаментальная астрономо-геодезическая сеть должна включать постоянно действующие и периодически определяемые геодезические пункты, измерения на которых поддерживают и уточняют геоцентрическую систему координат. Расстояние между смежными пунктами ФАГС должны быть от 650 до 1000 км.

Средние квадратические погрешности пространственного положения пунктов ФАГС в геоцентрической системе координат относительно центра масс Земли должны быть не более 10 см, а взаимного положения пунктов ФАГС - не более 2 см в плане и не более 3 см по высоте с учетом скоростей их изменений во времени.

5.1.5 Высокоточная геодезическая сеть должна представлять собой опирающееся на пункты ФАГС пространственное геодезическое построение, состоящее из системы пунктов, удаленных один от другого на (150-300) км.

5.1.6 Спутниковые геодезические сети 1 класса должны представлять собой пространственные геодезические построения, опирающиеся на пункты ФАГС и ВГС и создаваемые в первую очередь в экономически развитых районах страны, состоящие из системы пунктов с плотностью, достаточной для эффективного использования потребителями всех возможностей спутниковых определений.

Расстояния между смежными пунктами должны быть:

- (5-6) км для территорий городов и промышленных площадок;

- (10-20) км - в районах с интенсивной хозяйственной деятельностью, а также на территориях с сейсмической активностью 7 и более баллов;

- (25-35) км - при средней плотности сети;

- (40-50) км - в необжитых районах, кроме сейсмически активных.

Средние квадратические погрешности во взаимном положении должны быть:

- (3+1·10) мм по каждой из плановых координат;

- (5+2·10) мм по высоте.

Средние квадратические погрешности определения положения пунктов СГС-1 относительно ближайших пунктов ВГС и ФАГС должны быть:

Опорная геодезическая сеть — это система закрепленных на местности специальными знаками точек, для которых оп­ределены их координаты и высоты. Такие точки являются ос­новой для выполнения всех геодезических работ с необходи­мой точностью в единой системе координат. Опорная геоде­зическая сеть используется также в других отраслях, напри­мер, в космической геодезии, в высшей геодезии и др.

Геодезическая опорная сеть делится на плановую: опре­деление координат точек X, Y и высотную: определение вы­сот точек Н от исходной уровенной поверхности.

До недавнего времени основными методами создания пла­новой опорной сети были: триангуляция, полигонометрия и трилатерация. В настоящее время плановое и высотное поло­жение точек определяется все больше с использованием СР5-технологий, путем наблюдения искусственных спутников Земли систем ГЛОНАСС и НАВСТАР (см. ниже).

Триангуляция — система треугольников, связанных меж­ду собой общими сторонами. В триангуляции измеряются горизонтальные углы треугольников с помощью высокоточ­ных теодолитов и длина одной или нескольких сторон в це­почке треугольников (рис. 8). Затем вычисляются длины всех сторон треугольников и координаты вершин путем решения прямой геодезической задачи.

Вершины треугольников закрепляются на местности спе­циальными знаками, которые закладываются на глубину



Рис. 8. а — сеть триангуляции;

б — пункт триангуляции (пирамида)


ниже уровня промерзания грунта. Над знаком устанавлива­ется сигнал или пирамида для обеспечения видимости меж­ду точками при измерении углов. В городах пункты триангу­ляции устанавливают на крышах зданий.

Полигонометрия — это опорная сеть, создаваемая путем проложения ходов, в которых измеряются горизонтальные углы и расстояния между точками. По известным значениям координат начальной и конечной точек хода, а также дирекционных углов исходных направлений определяются коор­динаты всех вершин хода. Пункты полигонометрии закреп­ляются на местности специальными знаками, которые зак­ладываются в грунт или в цокольную часть зданий (в горо­дах).

Трилатерация основана на построении цепочки треуголь­ников, как и триангуляция. Но в цепочке треугольников из­меряются длины сторон с помощью свето- и радио дально­меров. Затем вычисляются углы и координаты пунктов.

Высотная опорная сеть создается путем проложения хо­дов геометрического нивелирования. Точки высотной сети

закрепляются реперами и марками. В городах репер часто устанавливают в цокольной части зданий (стенной репер).

Работы по построению и развитию Государственной гео­дезической сети осуществляются аэрогеодезическими пред­приятиями Роскартографии. В России насчитывается свы­ше 300 тыс. пунктов государственной геодезической сети.

В дополнение к государственной геодезической сети со­здается сеть съемочного геодезического обоснования, кото­рая служит основой для съемки местности в крупных масш­табах, а также для разбивочных работ на стройплощадке.

Инженерно-геодезические работы сопровождают практически все этапы инженерно-строительного производства. Поэтому требуется наличие на местности исходных точек, у которых определены координаты и высоты с соответствующей точностью.

Точка, закреплённая на местности, с определёнными координатами и высотами называется г е о д е з и ч е с к и м п у н к т о м.

Совокупность геодезических пунктов, положение которых определено в общей для них системе координат, называют г е о д е з и ч е с к о й с е т ь ю.

Геодезические сети подразделяются на плановые и высотные. К плановым сетям относятся сети геодезических пунктов, у которых определены с соответствующей точностью прямоугольные координаты.

Плановые геодезические сети подразделяются на следующие виды:

- государственную геодезическую сеть ( ГГС );

- геодезические сети сгущения ( сети местного значения );

- съёмочные геодезические сети ( плановое съёмочное обоснование );

- специальные геодезические сети, развиваемые при строительстве сооружений.


Государственная геодезическая сеть, являющаяся главной геодезической основой всех топографо-геодезических работ, подразделяется по точности на четыре класса:

- пункты сети 1 класса; - пункты сети 2 класса;

- пункты сети 3 класса; - астрономические пункты Лапласа


- базисы

Рисунок 1- Схема построения ГГС 1, 2, 3 классов

а) ГГС 1 класса имеет наивысшую точность определения координат пунктов и охватывает всю территорию страны. Сеть 1 класса строится в виде полигонов периметром 800 - 1000 км ( рисунок 1 ), образуемых звеньями длиной порядка 200 км, расположенными по возможности вдоль меридианов и параллелей, представляющими собой треугольники, близкие к равносторонним, или комбинации треугольников, геодезических четырёхугольников и центральных систем.

На концах звеньев триангуляции 1 класса измеряют базисные стороны, которые опираются на так называемые пункты Лапласа, широта, долгота которых и азимуты базисных сторон определяются из астрономических наблюдений.

б) ГГС 2 классастроится внутри полигонов 1 класса в виде сплошных треугольников или пересекающихся ходов полигонометрии. Внутри полигонов 1 класса на нескольких пунктах 2 класса производятся астрономические определения широты, долготы и азимута.

в) ГГС 3 и 4 классовсоздаются относительно пунктов высших классов и предназначены по существу для сгущения государственной сети до необходимого количества пунктов с целью проведения работ по картографированию страны.

ГГС различных классов различаются длинами сторон, точностью измерения углов, азимутов и длин линий.

Характеристики ГГС по классам точности в таблице1.

Таблица 1 - Характеристика ГГС по классам точности

Класс геодезической сети Метод построения сети Длина сторо- ны, км Точность измерения
Астрономического азимута Горизонтального угла Базисной стороны Стороны хода
Триангуляция Полигонометрия Более 20-25 ±0".5 0 .5 ±0".7 0 .4 1:400000 - - 1:300000
Триангуляция Полигонометрия 7-20 - 0 .5 0 .5 1 .0 1 .0 1:300000 - - 1:250000
Триангуляция Полигонометрия Триангуляция Полигонометрия 5-8 2-4 0.25-2.0 - - - - 1 .5 1 .5 2.0 2.0 1:200000 - 1:100000 - - 1:200000 1:100000

Геодезические сети сгущения (сети местного значения)служат для дальнейшего сгущения ГГС иявляются геодезическим обоснованием для топографических съёмок в масштабах 1:5000 – 1:500 и инженерно-геодезических работ. Они создаются путём построения на местности:

- аналитических сетей 1, 2 разрядов ;

- полигонометрических сетей 1, 2 разрядов.

Геодезические сети местного значения создаются, как правило, между сторонами и пунктами ГГС. Пункты этой сети являются, как правило, исходными при создании съёмочных геодезических сетей.

Съёмочные геодезические сетипредставляет собой сеть пунктов, опирающихся на пункты старших классов с которых непосредственно выполняется съёмка местности. Эти сети создаются вследствие недостаточности пунктов ГГС и пунктов сетей сгущения (местного значения) для выполнения съёмки в районе строительства.

Наиболее часто съёмочные геодезические строят проложением теодолитных ходов, а также путём развития аналитических сетей, т.е. сетей, создаваемых методам триангуляции, построением отдельных треугольников, центральных систем, четырёхугольников, засечками – прямой, обратной , комбинированной.

Специальные геодезические сети развиваются при строительстве сооружений, предъявляющих к геодезическим работам специальные требования, например, при строительстве крупных гидротехнических сооружений ( гидроэлектростанций ), прецезионных ( высокоточных ) инженерных сооружений.

б) Закрепление пунктов геодезических сетей

Пункты ГГС и геодезических сетей сгущения закрепляются на местности таким образом, чтобы долгосрочно была обеспечена их сохранность. Для этого их закрепляют специальными подземными ц е н т р а м и .

В зависимости от физико-географических условий и грунтов применяются различные конструкции центров и закладка их производится на различную глубину. Например, для районов промерзания грунта до 1.5 м центр имеет вид, показанный на рисунок 2. Для обеспечения видимости между смежными пунктами устанавливают наружные геодезические знаки – деревянные и металлические сигналы и пирамиды ( рисунок 3 ).

Закрепление пунктов съёмочных сетей осуществляют в основном временными знаками – деревянными кольями, обрезками металлической арматуры, трубами и т.п.

Для увеличения плотности пунктов опорной геодезической сети строятся геодезические сети сгущения. Классификация сетей сгущения производится по разрядам. Сети триангуляции и полигонометрии 1 и 2 разрядов развиваются относительно пунктов государственной геодезической сети 1 – 4 классов. Базисные стороны в сетях триангуляции 1 и 2 разрядов измеряются светодальномерами, а углы – точными теодолитами Т2 способом круговых приемов. Длина стороны треугольника в сети сгущения 1 разряда не должна превышать 5 км, 2 разряда – 3 км. Предельная ошибка в измерениях угла – не более 5 сек. Относительная ошибка базисной стороны для сетей 1 разряда – 1:50 000, 2 разряда - 1 : 20 000. Полигонометрические сети сгущения, создающиеся в виде отдельных ходов, имеют длины сторон от 0,12 до 0,8 км с ошибкой измерения длины 1:10 000. Средняя ошибка измерения углов – не более 5 сек. В сетях сгущения 2 разряда длина стороны находится в пределах от 0,08 до 0,35 км с ошибкой 1:5000. Высотные сети сгущения создаются методом нивелирования IV класса или техническим нивелированием. Невязки в ходах и полигонах не должны превышать 50 L, мм, где L – длина хода, км. В соответствии с инструкцией по топографической съемке число пунктов государственной геодезической сети сгущения в городах должно составлять 4 пункта на 1 км 2 на застроенных территориях и до 1 пункта на 1 км 2 – на незастроенных территориях. При инженерных изысканиях плотность геодезической сети может доходить до 8 пунктов на 1 км 2 . Съемочная геодезическая сеть, необходимая для выполнения инженерно-геодезических работ в строительстве, создается построением триангуляционных сетей и полигонов с помощью тахеометров и мензул прямыми и обратными комбинированными засечками. Высоты точек съемочного обоснования определяются техническим или тригонометрическим нивелированием.

Закрепления пунктов геодезических сетей.Для обеспечения неизменности положения пунктов плановой государственной геодезической сети в течение длительного времени они должны быть закреплены на местности. В зависимости от состава грунта и глубины промерзания почвы создаются специальные центры глубиной около 2 м для неглубокого промерзания грунта. Центр геодезического знака размещается в колодце, над которым устанавливается опознавательный столбик. Для обеспечения взаимной видимости между пунктами над центрами геодезических знаков устанавливаются пирамиды различных конструкций. В


- центр геодезического знака

а- пирамида ; б - сигнал

верхней части пирамид устанавливается визирный цилиндр для обеспечения угловых измерений. В зависимости от условий местности геодезические знаки могут иметь различные конструкции. В условиях открытой местности при хорошей видимости между пунктами угловые измерения производятся со штатива, установленного на земле непосредственно над центром пункта геодезической сети. В условиях леса на местности строятся сигналы высотой до 40 метров. При этом прибор для измерения углов устанавливается на специальном столике, размещенном в верхней части сигнала. В этом случае необходимо соблюдать условие, при котором центр столика, центр геодезического пункта и ось визирного цилиндра должны находиться на одной отвесной линии. В городах с многоэтажной застройкой пункты триангуляции устанавливаются на крышах высотных зданий. Этот пункт представляет собой кирпичный или бетонный столбик с визирным цилиндром. Столбик служит для размещения на нем угломерного прибора. Пункты высотной государственной геодезической сети представляют собой специальные знаки, а именно: стенные реперы, марки или грунтовые реперы. Стенные реперы и марки закрепляются в стенах фундаментальных зданий. Отметка марки соответствует центру отверстия в диске марки, в которое подвешивается нивелирная рейка. Отметка стенного репера соответствует полочке, на которую устанавливается рейка. Основным высотным знаком геодезической государственной сети является стенной репер. Если вблизи пункта опорной геодезической сети нет фундаментальных зданий, то для его закрепления закладывается грунтовый репер, состоящий из стальной трубы или отрезка рельса. Эти детали из металла заделываются в бетонные монолиты. Сверху стальной трубы закладывается марка со сферической головкой. При нивелировании за начало отсчета принимается верхняя часть головки. Пункты съемочных геодезических сетей закрепляются на местности временными знаками: деревянными столбиками, колышками, отрезками металлических труб и др. Координаты всех пунктов плановой геодезической сети, а также отметки пунктов высотной геодезической сети заносятся в специальные каталоги, в которых кроме названия пунктов дается описание их расположения.

Предельная погрешность составляет с доверительной вероятностью 0,95 удвоенную среднеквадратическую погрешность.

4.16 Для оценки точности измеренных значений (углов, расстояний, векторов, превышений) применяют СКП, полученную из уравнивания геодезической сети. Фактические невязки в ходах или полигонах должны соответствовать допустимым значениям для соответствующих классов (разрядов) точности измерений или результатам предварительного расчета ожидаемой точности (для ГССН), требованиям методики (технологии) выполнения работ.

4.17 По дополнительному требованию заказчика, ОГС и/или съемочные геодезические сети создают с обеспечением возможности их последующего использования в качестве геодезической разбивочной основы для строительства. Необходимую точность определения планово-высотного положения пунктов указанных сетей устанавливают согласно СП 126.13330 и проектной документации строительства объекта. Тип и конструкцию закрепляемых геодезических пунктов устанавливают в программе.

4.18 Внутренний контроль качества полевых и камеральных работ (входной, операционный, инспекционный и др.) осуществляют на всех этапах выполнения инженерно-геодезических изысканий [9]. Виды, объемы и методы контроля устанавливают в программе в соответствии с СП 47.13330.2016 (4.9, 4.19).

4.19 Приемку результатов инженерно-геодезических изысканий [9] производят путем выполнения выборочного инструментального контроля полевых работ и сплошного контроля отчетных материалов.

4.20 Результаты инженерно-геодезических изысканий передают заказчику в виде технического отчета, составленного согласно ГОСТ 21.301, ГОСТ 2.105, ГОСТ Р 21.1101, СП 47.13330.2016 (4.38 - 4.40, 5.1.23, 5.1.24, 5.2.6, 5.3.1.4 - 5.3.1.6).

5 Состав инженерно-геодезических изысканий. Общие технические требования

5.1 Опорная геодезическая сеть

5.1.1 Плановую опорную геодезическую сеть создают методом спутниковых геодезических определений, методами полигонометрии, триангуляции или трилатерации. Основные требования к точности определения положения пунктов в плановой опорной геодезической сети приведены в таблице 5.1.

Таблица 5.1 – Основные требования к точности определения положения пунктов в плановой опорной геодезической сети

1 При применении спутниковых технологий, СКП определения координат пунктов ОГС относительно исходных пунктов применяют, когда исходными являются пункты высокоточной геодезической сети или спутниковой геодезической сети 1-го класса, если иное не предусмотрено заданием или программой.

2 В случае использования в качестве исходных пунктов, точность планового положения которых ниже точности измерений, выполняемых современными геодезическими приборами, при уравнивании рекомендуется применять обоснованные в программе методы, позволяющие предотвратить снижение точности взаимного положения пунктов создаваемой ОГС (или ГССН) вследствие влияния недостаточной точности исходной геодезической сети.

5.1.2 Исходными для создания (развития) плановой ОГС должны быть пункты геодезических сетей, высших по точности классов (разрядов). В исключительных случаях допускается построение плановой ОГС относительно пунктов классов (разрядов) геодезических сетей точности не ниже создаваемой сети, при условии, если в районе выполнения изысканий отсутствуют пункты геодезических сетей высших классов (разрядов).

5.1.3 Спутниковые геодезические определения при создании плановой ОГС выполняют в соответствии с проектом, разработанным в программе [10], [11] и руководствами по эксплуатации спутникового оборудования. Спутниковые определения выполняют построением сети методом «статика». Число включаемых в сеть исходных пунктов должно быть не менее четырех, причем на каждом из пунктов сети должно сходиться не менее трех векторов.

5.1.4 Основные требования к точности измерений в плановой опорной геодезической сети, создаваемой методами триангуляции, трилатерации и полигонометрии приведены в таблице 5.2 и [12].

Автор статьи

Куприянов Денис Юрьевич

Куприянов Денис Юрьевич

Юрист частного права

Страница автора

Читайте также: