ГКИНП (ОНТА)-01-271-03
ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ, КАРТОГРАФИЧЕСКИЕ ИНСТРУКЦИИ
НОРМЫ И ПРАВИЛА
РУКОВОДСТВО ПО СОЗДАНИЮ И РЕКОНСТРУКЦИИ
ГОРОДСКИХ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ СЕТЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СПУТНИКОВЫХ СИСТЕМ ГЛОНАСС/GPS
"Руководство по созданию и реконструкции городских геодезических сетей с использованием спутниковых систем ГЛОНАСС и GPS" подготовлено на основе опыта построения и реконструкции городских геодезических сетей в городах Павлово, Владимир, Нижний Новгород, Кострома, Саранск, Рузаевка, Вязники, Владимир, Саров, Москва, Тула, Тольятти, Сызрань и др. с использованием спутниковых систем ГЛОНАСС и GPS, накопленного в течение последних 14 лет специалистами Верхневолжского АГП, Московского АГП и МИИГАиК.
Основой для разработки Руководства служили "Руководство по математической обработке геодезических сетей и составлению каталогов координат и высот пунктов в городах и поселках городского типа" (ГКИНП-06-233-90), "Концепция перехода топографо-геодезического производства на автономные методы спутниковых координатных определений", "Инструкция по топографической съемке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500" (ГКИНП-02-033-79) и РТМ В-01-95 "Применение приемников спутниковой системы WILD GPS System 200 фирмы Лейка (Швейцария) при создании и реконструкции городских геодезических сетей", составленный ВАГП в 1995 г. и рекомендованный для использования в предприятиях Роскартографии письмом Роскартографии N 5-15-2463 от 12.09.95 г.
В разработке Руководства принимали участие: Андриянов В.А., Бородко А.В., Еруков С.В., Ефимов Г.Н., Копачевский B.C., Лифарь Т.В., Лобазов В.Я., Побединский Г.Г., Шабанов Е.В., Ямбаев Б.Н.
УТВЕРЖДЕНО Федеральной службой геодезии и картографии России от 13.05.2003 г. N 84-пр
Обязательно для всех предприятий, организаций и учреждений, выполняющих геодезические работы
1.1 Появление принципиально новых технических средств - спутниковых геодезических приемников потребовало существенного пересмотра традиционных подходов к проблеме реконструкции городских геодезических сетей. "Концепция перехода топографо-геодезического производства на автономные методы спутниковых координатных определений" разработана с целью обеспечить наиболее рациональное и эффективное практическое определение координат и высот пунктов земной поверхности на всей территории страны с точностями, требуемыми для решения возможно более широкого круга научно-технических и производственных задач, и не раскрывает конкретных проблем создания и реконструкции городских геодезических сетей.
В настоящее время выполнение геодезических работ в городах производится согласно "Инструкции по топографической съемке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500" (ГКИНП-02-033-79) изд. 1982 г.
Нормативным документом, детально регламентирующим методы обработки материалов городских геодезических работ, является разработанное Московским аэрогеодезическим предприятием "Руководство по математической обработке геодезических сетей и составлению каталогов координат и высот пунктов в городах и поселках городского типа, изд. 1990 г."
Нормативным документом, детально регламентирующим выполнение городских геодезических работ с использованием спутниковых приемников, является разработанный в 1995 г. Верхневолжским аэрогеодезическим предприятием и рекомендованный Роскартографией в качестве временного отраслевого нормативного документа руководящий технический материал: "Применение приемников спутниковой системы WILD GPS System 200 фирмы Лейка (Швейцария) при создании и реконструкции городских геодезических сетей".
В настоящем Руководстве изложены сведения о спутниковых радионавигационных системах (СРНС) ГЛОНАСС и GPS, классификации спутниковых городских геодезических сетей, освещены принципы построения городской геодезической сети с использованием спутниковых технологий, этапы создания и реконструкции городских геодезических сетей.
1.2 Целью реконструкции городских геодезических сетей является повышение точности сети, надежности определения параметров преобразования между геоцентрической общеземной координатной системой, государственной и городской геодезическими системами координат и возможность формировать каталог координат пунктов во всех используемых в городе координатных системах.
Главной особенностью работ по созданию и реконструкции городских геодезических сетей является необходимость сохранения городской системы координат, в которой ранее были выполнены крупномасштабные съемки территории городов (1:500-1:2000) и одновременно с этим обеспечить высокую однородную точность городской геодезической сети для решения других задач.
1.3 Периодичность реконструкции городских геодезических сетей производится в сроки, определенные для обновления топографических планов. Допускается осуществлять реконструкцию без обновления планов в случае большой утраты пунктов при интенсивном развитии городской инфраструктуры или увеличения ее территории.
1.4 Структурная схема спутниковых измерений включает следующие этапы:
- Создание одного или нескольких исходных пунктов (ИП);
- Спутниковые измерения на пунктах каркасной сети (КС);
- Спутниковые измерения на пунктах спутниковой городской геодезической сети 1 класса (СГГС-1), в том числе на существующих пунктах ранее созданной городской геодезической сети для связи с традиционной сетью;
- Обработка результатов измерений совместно с ранее выполненными плановыми и высотными сетями.
1.4* В Руководстве приводятся принципы создания и хранения каталогов и схем в электронной форме с прилагаемым банком геодезических данных. Это дает возможность оперативного исправления при последующих топографо-геодезических работах, а также обеспечивает исходной информацией обработку геодезических измерений, цифровой картографии, ГИС технологий, для издания разнообразных каталогов и топографо-геодезических материалов, экспорта данных в различные информационные системы.
______________
* Нумерация соответствует оригиналу. - Примечание "КОДЕКС".
1.5 В приложениях к Руководству приведены примеры схем спутниковых сетей, формул обработки, образцы оформления отчетных материалов с использованием ЭВМ. Компьютерные элементы оформления касаются применяемых в документах текстов и шрифтов к ним, а также таблиц, каталогов координат, условных знаков, этикеток.
2.1.1 Назначение городских геодезических сетей
Высокоточная городская геодезическая сеть предназначена для обеспечения практических задач:
- топографической съемки и обновления планов города всех масштабов;
- землеустройства, межевания, инвентаризации земель;
- топографо-геодезических изысканий на городской территории;
- инженерно-геодезической подготовки объектов строительства;
- геодезического изучения локальных геодинамических природных и техногенных явлений на территории города;
- навигации наземного и частично воздушного, водного транспорта.
2.1.2 Классификация сетей
2.1.2.1 Ранее созданные классические наземные городские геодезические сети, построенные в соответствии с основными положениями прошлых лет (1928-1931 гг., 1954-1961 гг.), инструкцией по городским съемкам издания 1940 г., инструкцией ГКИНП-02-033-79 по методу построения подразделяются на следующие виды:
- триангуляция;
- трилатерация;
- полигонометрия.
По точности взаимного положения пунктов городские геодезические сети ранее подразделялись на следующие классы и разряды:
Таблица 1
Класс триангуляции, полигонометрии (ГГС) | Разряд триангуляции | Разряд (класс) городской полигонометрии | Относительная ошибка стороны (хода городской полигонометрии) | |
базисной стороны сети | слабой стороны сети | |||
1 | 1:400000 | 1:150000 | ||
2 | I | 1:300000 | 1:250000 | |
3 | II | 1:200000 | 1:120000 | |
4 | III | 1:200000 | 1:70000 | |
4 класс | 1:25000 | |||
1 | 1:10000 | |||
2 | 1:5000 |
2.1.2.2 В настоящем Руководстве принята следующая классификация городских геодезических сетей:
2.1.2.2.1 Спутниковые сети
Таблица 2
Тип сети | Точность определения координат, см | Относительная ошибка определения линий не грубее | Значения средних погрешностей взаимного положения пунктов, мм |
исходный пункт (ИП) | 1-2 | 1:1000000 | - |
каркасная сеть (КС) | 1-2 | 1:500000 | 15 |
спутниковая городская геодезическая сеть 1 класса (СГГС-1) | 1-2 | 1:150000 | 20 |
спутниковая городская геодезическая сеть 2 класса (СГГС-2) | 1-2 | 1:150000 | - |
Значения средних погрешностей взаимного положения любых пунктов спутниковых городских геодезических сетей не должны превышать 30 мм.
Однородная высокая точность городских геодезических сетей достигается применением обоснованных оптимальных методов спутниковых наблюдений и соответствующих методов их обработки, а также за счет использования оптимальной геометрии расположения пунктов, их равномерной плотности и максимально возможного совмещения старой и новой геодезических сетей.
Один или несколько исходных пунктов (ИП) создаются в городах площадью не менее 100 км с населением не менее 500 тысяч человек и при наличии перспективы преобразования их в пункты ФАГС, ВГС или постоянно действующие пункты для навигационных систем.
Для населенных пунктов площадью до 20 км допускается объединение исходных пунктов (ИП) и пунктов каркасной сети (КС). Наблюдения при этом выполняются по программе пунктов каркасной сети.
После завершения переуравнивания дальнейшее развитие спутниковых городских геодезических сетей выполняется по методике СГГС-1, но с присвоением класса СГГС-2. Только при очередном цикле реконструкции сети, когда пункты СГГС-2 включаются в уравнивание всей городской сети, они переходят в СГГС-1. Спутниковая городская геодезическая сеть 2 класса (СГГС-2) создается в виде исключения при необходимости создания геодезического обоснования на отдельных участках территории города.
2.1.2.2.2 Традиционные сети
Относительная ошибка | Средняя квадратическая погрешность измерения угла | Допустимая угловая невязка | |
полигонометрия | 1:25000 | 2" | 5" |
полигонометрия | 1:10000 | 5" | 10" |
Полигонометрия 2 разряда создается в виде исключения при необходимости создания геодезического обоснования на отдельных участках территории города.
Пункты городской триангуляции должны быть заменены пунктами спутниковой сети. В случае их утраты пункты спутниковой сети совмещаются с ближайшими к ним (по примыкающим ходам) пунктами полигонометрии. Таким образом, ранее созданная сеть городской триангуляции перекрывается СГГС и теряет свое значение. При этом переуравнивание сетей городской триангуляции прошлых лет исключается, т.к. исходными пунктами для переуравнивания старой сети служат пункты спутниковой сети, в том числе совмещенные с пунктами городской триангуляции.
2.1.3 Плотность
Плотность пунктов создаваемой (реконструируемой) городской геодезической сети должна удовлетворять следующим требованиям:
- Один или несколько исходных пунктов (ИП) создаются в городах площадью не менее 100 км с населением не менее 500 тысяч человек и при наличии перспективы преобразования их в пункты ФАГС, ВГС или постоянно действующие пункты для навигационных систем.
- Для населенных пунктов площадью до 20 км допускается объединение исходных пунктов (ИП) и пунктов каркасной сети (КС). Наблюдения при этом выполняются по программе пунктов каркасной сети.
- Плотность КС составляет 1 пункт на 40-100 км городской геодезической сети, но в любом случае не менее трех пунктов.
- Плотность СГГС-1 составляет 1 пункт на 5-40 км городской геодезической сети.
- Плотность СГГС-2 должна удовлетворять текущие потребности городского геодезического обоснования.
Общая плотность закрепленного городского геодезического обоснования должна соответствовать: