По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 528.48:528.235

Применение местных систем координат и специальных проекций при реконструкции территорий и строительстве линейных объектов

А. В. Виноградов д-р техн. наук, профессор, Омский государственный аграрный университет, г. Омск
Б. Т. Мазуров д-р техн. наук, профессор, Сибирский государственный университет геосистем и технологий, г. Новосибирск

В статье приведены некоторые положения действующих инструкций и правил. Обсуждаются примеры создания местных систем координат. С учетом современного уровня выполнения координатизации и информационных, вычислительных возможностей должны быть уточнены математические формулы и алгоритмы реализации используемых специальных проекций и местных систем координат. Даны предложения и выводы.

Литература:

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Красовский Ф.Н. Руководство по высшей геодезии. Часть II. – М.: Геодезиздат, 1942. – 560 с.

2. Горобец В.П., Ефимов Г.Н., Столяров И.А. Опыт Российской Федерации по установлению государственной системы координат 2011 года // Вестник СГУГиТ. – 2015. – Вып. 2 (30). – С. 24–37.

3. Голякова Ю.Е., Касаткин Ю.В., Щукина В.Н. Анализ установления единых государственных систем координат // Вестник СГУГиТ. – 2015. – Вып. 2 (30). – С. 55–61.

4. Виноградов А.В. Анализ некоторых способов преобразования координат пунктов из системы в систему // Геодезия и картография. – 2007. – № 10. – С. 31–36.

5. Мазуров Б.Т., Медведев П.А. Алгоритмы непосредственного вычисления геодезической широты и геодезической высоты по прямоугольным координатам // Вестник СГУГиТ. – 2016. – Вып. 2 (34). – С. 5–13.

6. Анализ состояния государственной геодезической сети России с учетом существующих и перспективных требований / Е.М. Мазурова, К.М. Антонович, Е.К. Лагутина, Л.А. Липатников // Вестник СГГА. – 2014. – Вып. 3 (27). – С 84–89.

7. Вычисление плоских прямоугольных координат, сближения меридианов и масштаба проекции Гаусса в 6-градусной зоне по геодезическим координатам / В.Н. Баландин, М.Я. Брынь, И.В. Меньшиков, Ю.Г. Фирсов // Геодезия и картография. – 2014. – № 2. – С. 11–13.

8. Виноградов А.В. Методология определения площадей территорий на поверхностях эллипсоидов с изменяемыми параметрами: дис. …д-ра техн. наук. – СПб., 2015. – 243 с.

9. Виноградов А.В. Формулы связи прямоугольных координат некоторых конформных проекций // Тр. ОмСХИ. – 1972. – Т. 90. – С. 55–58.

10. Виноградов А.В. Формулы масштабов в некоторых конформных проекциях // Тр. ОмСХИ. – 1974. – Т. 120. – С. 55–58.

11. Уставич Г.А., Чахлова А.П., Пошивайло Я.Г. Создание инженерных топографических планов для проектирования объектов в горной местности // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. – 2015. – № 5/С. – С. 183–188.

12. Уставич Г.А., Пошивайло Я.Г. О необходимости создания топографических планов масштабов 1:250, 1:200 и 1:100 // Геодезия и картография. – 2006. – № 3. – С. 25–28.

13. Михелев Д.Ш., Лобанов А.А. Анализ современных методов создания крупномасштабных топографических планов застроенной территории // Геодезия и аэрофотосъемка. – 2002. – № 6. – С. 3–12.

14. СП 47.13330.2012 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 11-02-96. Введ. 01.07.2013. – М.: Минрегион России, 2013.

15. Трефилова Н.В. Евстафьева О.В. О возможности применения GPS-приемников для крупномасштабных топографических съемок // Геодезия и картография. – 2002. – № 3. – С. 23–24.

16. ГКИНП-02-033-82 Инструкция по топографической съемке в масштабах 1:5 000, 1:2 000, 1:1 000 и 1:500. Введ. 01.01.1983. – М.: Недра, 1982.

17. Уставич Г.А., Бабасов С.А., Бастаубаева Д.Ж. Технологическая схема создания и оценки качества цифровой векторной карты масштаба 1:10 000 // Интерэкспо ГЕО-Сибирь. IX Междунар. науч. конгр.: Междунар. науч. конф. «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия»: сб. материалов в 3 т. (Новосибирск, 15–26 апреля 2013 г.). – Новосибирск: СГГА, 2013. – Т. 1. – С. 34–38.

18. Пимшина Т.М. Электронно-блочная тахеометрия, средства измерений и технологии // Прикладная геодезия: сборник научных трудов. – Ростов н/Д.: Рост. гос. строй. ун-т, 1997. – С. 23–32.

19. Абжапарова Д.А. Математическая обработка инженерных геодезических сетей в стереографической проекции Гаусса // Вестник СГГА. – 2014. – Вып. 2 (26). – С. 27–32.

20. Абжапарова Д.А. Обработка специальной геодезической сети в проекции на секущую плоскость (на примере Кировского водохранилища в Кыргызской республике) // Вестник СГУГиТ. – 2016. – № 2 (34). – С. 14–23.

21. Абжапарова Д.А. Разработка специального варианта проекции Гаусса – Крюгера для инженерных городских геодезических работ в условиях Кыргызстана // Вестник СГУГиТ. – 2016. – № 3 (35). – С. 14–23.

22. Подшивалов В.П. Теория изыскания наилучших геодезических проекций: дис. ... д-ра техн. наук. – Новополоцк, 1998. – 183 с.: ил. РГБ ОД, 71 99-5/628-7.

23. Подшивалов В.П. Композиционные геодезические проекции // Геодезия и картография. – 2000. – № 8. – С. 39–43.

24. Афонин К.Ф. Преобразование плоских прямоугольных координат Гаусса – Крюгера из МСК-54 в СК НСО // Вестник СГГА. – 2010. – Вып. 1 (12). – С. 57–62.

25. Афонин К.Ф. Технология редуцирования измеренных величин на плоскость для расширенных зон проекции Гаусса – Крюгера // ГЕО-Сибирь-2011. VII Междунар. науч. конгр.: сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 19–29 апреля 2011 г.). – Новосибирск: СГГА, 2011. – Т. 1, ч. 1. – С. 92–196.

26. Система региональных плоских прямоугольных координат Новосибирской области / A.П. Карпик, К.Ф. Афонин, Н.А. Телеганов, П.К. Шитиков, Д.Н. Ветошкин, С.В. Кужелев, B.А. Тимонов // ГЕО-Сибирь-2008. IV Междунар. науч. конгр.: сб. материалов в 5 т. (Новосибирск, 22–24 апреля 2008 г.). – Новосибирск: СГГА, 2008. – Т. 1, ч. 1. – С. 20–31.

27. Приложение к положению о местной (региональной) системе координат (СК НСО), устанавливаемой на территории Новосибирской области / A.П. Карпик, К.Ф. Афонин, Н.А. Телеганов, П.К. Шитиков, Д.Н. Ветошкин, С.В. Кужелев, B.А. Тимонов и др. – Новосибирск: СГГА, 2008.

28. Виноградов А.В. Об установлении единой координатной системы в геодезических работах // Геодезия и картография. – 2010. – № 5. – С. 16–18.

29. Правила установления местных систем координат. Утверждены постановлением Правительства Российской Федерации, постановлением № 139 от 3 марта 2007 г. (с изменениями на 27 августа 2014 года) [Электронный ресурс]. – Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».

30.Морозов В.П. Курс сфероидической геодезии. – М.: Недра, 1979. – 260 с.

К выполненным в XX в. основным геодезическим работам по созданию опорной геодезической сети СССР [1] по причине своей объемности и сложности выполнения и ее главному назначению не предъявлялись жесткие требования по минимальности искажений расстояний и редукций направлений. В настоящее время такое качество должно сопровождать инженерно-геодезические и городские работы, а также создание государственных и региональных сетей современными методами ГНСС.

Сейчас активно осуществляется практическая реализация государственной геодезической системы координат 2011 г. на территории Российской Федерации. В работах [2, 3] показаны перспективы дальнейшего развития системы координат 2011 г. на период до 2020 г. В связи с этим объективно существует необходимость уточнения математической и методологической основы сравнения параметров земного эллипсоида в государственных системах координат, схем преобразования координат и решения проблем, возникающих при преобразовании координат из местных систем координат в единую государственную [4, 5]. При этом должны учитываться результаты выполнения программы по построению современной спутниковой государственной геодезической сети России трех уровней (ФАГС, ВГС и СГС-1), а также точность ее связи с геодезическими сетями триангуляции и полигонометрии 1–4-го классов [6]. Авторы публикации [7] полагают, что все формулы, представляемые рядами до высоких степеней, довольно громоздки. Они предложили новый алгоритм, обеспечивающий в 6-градусной зоне точность до долей миллиметров. Однако алгоритмизированные формулы и результаты их проверки на числовых примерах в статье, к сожалению, отсутствуют.

Необходимость связи общегосударственных, инженерно-геодезических и городских работ основана на применении различных вариантов системы координат Гаусса – Крюгера: «частные начала», «частные меридианы», различные«компенсационные» системы и т.д. Несмотря на сохранение в них общепринятой технологической схемы использования проекции и системы координат Гаусса – Крюгера, отступления от нее существовали [8]. При конформном или ортогональном проектировании одной поверхности на другую происходят искажения объектов. Применяя стандартные формулы, можно учитывать масштаб искажения изображений при последующих обработках измерений в исходной или в новой системах координат (СК) [9, 10]. При установлении новой СК вводят частные исходные параметры, которые известны только авторам. Иногда способы проектирования и СК устанавливали без всяких правил. В таких случаях трудно, а чаще невозможно, найти масштабы искажений в данной СК. Следовательно, использование имеющихся материалов или дальнейшее расширение границ работ на объекте приведет к значительным искажениям топографической информации. Как следствие этих особенностей – запрет Госстроя СССР в 1963 г. на применение системы координат Гаусса – Крюгера в городских геодезических работах.

Для Цитирования:
А. В. Виноградов, Б. Т. Мазуров, Применение местных систем координат и специальных проекций при реконструкции территорий и строительстве линейных объектов. Строительство: новые технологии - новое оборудование. 2018;1-2.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: