ГОСУДАРСТВЕННАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ СЕТЬ (ГГС) ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОБОЙ СОВОКУПНОСТЬ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ПУНКТОВ, РАСПОЛОЖЕННЫХ РАВНОМЕРНО ПО ВСЕЙ ТЕРРИТОРИИ И ЗАКРЕПЛЕННЫХ НА МЕСТНОСТИ СПЕЦИАЛЬНЫМИ ЦЕНТРАМИ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИМИ ИХ СОХРАННОСТЬ И УСТОЙЧИВОСТЬ В ПЛАНЕ И ПО ВЫСОТЕ В ТЕЧЕНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ВРЕМЕНИ. ГГС ПРЕДНАЗНАЧЕНА ДЛЯ РЕШЕНИЯ СЛЕДУЮЩИХ ОСНОВНЫХ ЗАДАЧ, ИМЕЮЩИХ ХОЗЯЙСТВЕННОЕ, НАУЧНОЕ И ОБОРОННОЕ ЗНАЧЕНИЕ: – УСТАНОВЛЕНИЕ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЕДИНОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ КООРДИНАТ НА ВСЕЙ ТЕРРИТОРИИ СТРАНЫ И ПОДДЕРЖАНИЕ ЕЕ НА УРОВНЕ СОВРЕМЕННЫХ И ПЕРСПЕКТИВНЫХ ТРЕБОВАНИЙ; – ГЕОДЕЗИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАРТОГРАФИРОВАНИЯ ТЕРРИТОРИИ РОССИИ И АКВАТОРИЙ ОКРУЖАЮЩИХ ЕЕ МОРЕЙ; – ГЕОДЕЗИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИЗУЧЕНИЯ ЗЕМЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ И ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ, КАДАСТРА, СТРОИТЕЛЬСТВА, РАЗВЕДКИ И ОСВОЕНИЯ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ; – ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИСХОДНЫМИ ГЕОДЕЗИЧЕСКИМИ ДАННЫМИ СРЕДСТВ НАЗЕМНОЙ, МОРСКОЙ И АЭРОКОСМИЧЕСКОЙ НАВИГАЦИИ, АЭРОКОСМИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ПРИРОДНОЙ И ТЕХНОГЕННОЙ СРЕД; – ИЗУЧЕНИЕ ПОВЕРХНОСТИ И ГРАВИТАЦИОННОГО ПОЛЯ ЗЕМЛИ И ИХ ИЗМЕНЕНИЙ ВО ВРЕМЕНИ; – ИЗУЧЕНИЕ ГЕОДИНАМИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ; – МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВЫСОКОТОЧНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ И ОРИЕНТИРОВАНИЯ.
ПОСТРОЕНИЕ ГГС ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ В СООТВЕТСТВИИ С ПРИНЦИПОМ ПЕРЕХОДА ОТ ОБЩЕГО К ЧАСТНОМУ. ГГС ПОДРАЗДЕЛЯЕТСЯ НА СЕТИ 1, 2, 3 И 4 КЛАССОВ, РАЗЛИЧАЮЩИЕСЯ МЕЖДУ СОБОЙ ТОЧНОСТЬЮ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВ И РАССТОЯНИЙ, ДЛИНОЙ СТОРОН СЕТИ И ОЧЕРЕДНОСТЬЮ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО РАЗВИТИЯ. ОСНОВНОЙ ЯВЛЯЕТСЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ СЕТЬ 1 КЛАССА, СОЗДАВАЕМАЯ В ВИДЕ ПОЛИГОНАЛЬНОЙ АСТРОНОМО-ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ СЕТИ; ПРЕДНАЗНАЧАЕТСЯ ОНА ДЛЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ, СВЯЗАННЫХ С ИЗУЧЕНИЕМ ФОРМ И РАЗМЕРОВ ЗЕМЛИ ВНУТРИ ПОЛИГОНОВ 1 КЛАССА СТРОИТСЯ СПЛОШНАЯ СЕТЬ 2 КЛАССА. ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ СЕТИ 2 КЛАССА ЯВЛЯЮТСЯ ОСНОВОЙ ДЛЯ РАЗВИТИЯ СЕТЕЙ 3 И 4 КЛАССОВ (СМ. РИСУНОК НИЖЕ).
Метод триангуляции. На командных высотах местности закрепляют систему геодезических пунктов, образующих сеть треугольников. В этой сети для определения координат пунктов измеряют с высокой точностью горизонтальные углы в каждом треугольнике, а также длины и азимуты базисных сторон. Метод полигонометрии. На местности закрепляют систему геодезических пунктов, образующих вытя¬нутый одиночный ход или систему пересекающихся ходов, образующих сплошную сеть. Измеряют длины сторон, а на пунктах — углы поворота. Метод трилатерации. Сеть треугольников, в которых измеряются не углы, а длины сторон. В трилатерации, как и в триангуляции, для ориентирования сетей на местности должны быть определены азимуты ряда сторон.
Каждый пункт геодезической сети любого класса закрепляют на местности центром. Капитальность этих сооружений зависит от физико — географической характеристики района и класса сети. Геодезические центры для закрепления вершин триангуляции состоят из трех частей: I – бетонная пилона с заделанной в верхнюю грань маркой и имеющего размеры: нижнего основания 35х35 см, верхнего основания 20х20 см и высоту 130 см; II – бетонного якоря – плиты размером 60х60х20 см; III – нижнего центра – бетонного монолита размером 25х25х20 см с заделанной в него маркой. Чтобы все центры можно было увязать в единую систему, необходимо обеспечить их взаимную видимость. Для этого над центром сооружаются геодезические знаки, называемые сигналами, которые бывают деревянными или металлическими. Их возможные конструкции: - если видимость на соседние пункты открывается с земли, то тур или пирамида; - если для обеспечения видимости необходим подъём геодезического прибора над землёй до 10 м, то простой сигнал; - если для обеспечения видимости необходим подъём геодезического прибора над землёй от 10 до 40 м — сложный сигнал.
Рис.1. Конструкции наружных геодезических знаков : а) – тур или пирамида; б) – простой сигнал; в) – сложный сигнал
Пункты высотной государственной сети закрепляют на местности капитальными грунтовыми реперами, стенными реперами или марками. На всех нивелирных сетях I и II классов капитальные реперы закладывают на устойчивых геологических, как правило, коренных породах, в среднем через 50 – 80км. Нивелирные сети III и IV классов закрепляют стандартными реперами и марками в среднем через 7 – 8км, а в труднодоступных и населенных местах – через 10 - 15км. Основные типы таких реперов представлены на рисунке. Реперы государственных нивелирных сетей закладывают в грунт на 0,5 - 1,0 м ниже максимально возможной глубины сезонного промерзания (рис2,а). В 1 м от капитального грунтового репера государственной нивелирной сети устанавливают железобетонный опознавательный столб, к которому на болтах прикрепляют чугунную охранную плиту с надписью (рис.2,б).
Рис.2. Типы нивелирных реперов: а) капитальный грунтовый репер государственной нивелирной сети; б) железобетонный опознавательный столб; в) репер пилонного типа; трубчатый репер
ГОСУДАРСТВЕННАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ СЕТЬ ЯВЛЯЕТСЯ ИСХОДНОЙ ДЛЯ ДРУГИХ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ СЕТЕЙ. ОНА ДЕЛИТСЯ НА ПЛАНОВУЮ И ВЫСОТНУЮ. ПЛАНОВАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ СЕТЬ СОЗДАЕТСЯ МЕТОДАМИ ТРИАНГУЛЯЦИИ, ТРИЛАТЕРАЦИИ, ПОЛИГОНОМЕТРИИ, ПОСТРОЕНИЙ ЛИНЕЙНО-УГЛОВЫХ СЕТЕЙ, А ТАКЖЕ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СПУТНИКОВЫХ МЕТОДОВ И ИХ СОЧЕТАНИЕМ, А ВЗАИМНОЕ ПОЛОЖЕНИЕ ЕЁ ПУНКТОВ ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКИМИ КООРДИНАТАМИ (ГРАДУСЫ/МИНУТЫ/СЕКУНДЫ) ИЛИ, ЧАЩЕ, ПРЯМОУГОЛЬНЫМИ КООРДИНАТАМИ (X,Y)
ВЫСОТНАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ СЕТЬ (НИВЕЛИРНАЯ СЕТЬ) — СЕТЬ ПУНКТОВ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ, ВЫСОТЫ КОТОРЫХ НАД УРОВНЕМ МОРЯ ОПРЕДЕЛЕНЫ ГЕОДЕЗИЧЕСКИМ МЕТОДОМ НИВЕЛИРОВАНИЯ. ПУНКТЫ НИВЕЛИРНОЙ СЕТИ ЗАКРЕПЛЯЮТ НА МЕСТНОСТИ НИВЕЛИРНЫМИ МАРКАМИ И РЕПЕРАМИ, КОТОРЫЕ ЗАКЛАДЫВАЮТ В СТЕНЫ ДОЛГОВЕЧНЫХ СООРУЖЕНИЙ ИЛИ НЕПОСРЕДСТВЕННО В ГРУНТ НА НЕКОТОРУЮ ГЛУБИНУ. НИВЕЛИРНАЯ СЕТЬ СЛУЖИТ ВЫСОТНОЙ ОСНОВОЙ ТОПОГРАФИЧЕСКИХ СЪЕМОК, А ПРИ ПОВТОРНЫХ ОПРЕДЕЛЕНИЯХ НИВЕЛИРНЫХ ВЫСОТ ЕЁ ПУНКТОВ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ТАКЖЕ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ЗЕМНОЙ КОРЫ. ВЫСОТНАЯ ОПОРНАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ СЕТЬ РАЗВИВАЕТСЯ В ВИДЕ СЕТЕЙ НИВЕЛИРОВАНИЯ I-IV КЛАССОВ ТОЧНОСТИ, А ТАКЖЕ ТЕХНИЧЕСКОГО НИВЕЛИРОВАНИЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПЛОЩАДИ И ХАРАКТЕРА ОБЪЕКТА СТРОИТЕЛЬСТВА. ИСХОДНЫМИ ДЛЯ РАЗВИТИЯ ВЫСОТНОЙ ОПОРНОЙ ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ СЕТИ ЯВЛЯЮТСЯ ПУНКТЫ ГОСУДАРСТВЕННОЙ НИВЕЛИРНОЙ СЕТИ.
Каталоги координат пунктов плановых геодезических сетей являются основным итоговым документом работ по созданию главной геодезической основы. Они составляются в соответствии с установленными требованиями и содержат сведения о названии пунктов, их классе и местоположении, типе центра и знака, даты их постройки. Координаты пункта приводятся в каталоге с указанием системы координат, в которой они получены. Кроме того, в каталог вписывают длины и дирекционные углы сторон сети. [5] Каталоги высот реперов составляются, хранятся и используются так же, как и каталоги координат. Данные о соответствующих пунктах государственных сетей могут быть получены по официальному запросу организации, производящей геодезические работы в данном районе.
