Геодезична мережа Москви

Геодезическая мережу Москвы

Где перебуває геодезичний центр Москвы?

Е. Константинов Где перебуває центр Москви? Не поспішайте відразу називати Красну площу: з погляду то радше Соборна площа Кремля. Можна підійти до справи й інакше — відшукати центральну точку на карті міста з лиця допомогою циркуля і лінійки. Автомобілісти повинні вважати центром столиці марку «нульової кілометр», закладену перед Иверской каплицею. Відстань «до Москви» усім трасах країни означає шлях саме до нее.

Геодезическая мережу Москви й Підмосков'я містить понад двохсот точок, з'єднаних опорною мережею. Зо два десятки з яких знаходиться в центрі Москви є. Відстані між всіма точками і їх до нульового пункту на будинку МИИГАиК обмірювані з дуже високою точностью.

А для геодезичних до місті існує четверта, зовсім інше система відліку — центральний пункт опорною міської геодезичної мережі. Перебуває він у даху Московського державного Університету геодезії і картографії (МИИГАиК), який взагалі розташований поза Садового кільця. Центральний пункт перемістили з раннього Пушкінській площі після завершення робіт з реконструкції опорною геодезичної мережі, проведеної фахівцями цього университета.

В 1996 року з допомогою супутникового апаратури від рівня цього пункту виміряли відстані до 222 точок не більше міста і близькому Підмосков'я і розрахували відстань між тими пунктами. Москва покрилася невидимою мережею точно вимірюваних відрізків, складових опорну геодезичну мережу столицы.

Здание МИИГАиК — Московського державного університету геодезії і картографії (Горохівський провулок, буд. 1), даху якої перебуває геодезичний центр столицы.

Строительство, будівництво доріг і комунікацій, виділення землі, складання карток і планів вимагає геодезичних вимірів. Геодезична опорна мережу створює на місцевості систему координат і цим пов’язує всі об'єкти міста, у єдине целое.

История створення Московської міської геодезичної мережі починається з двадцятих років минулого століття, коли генералом Р. Л. Шубертом було створено триангуляционная мережу, що охоплює повністю Москву та її околиці. У наступні роки мережу міста розвивалася, неодноразово перебудовувалася, ставала щільніше, втрачені пункти замінялися налаштувалася на нові. Змінювалися прилади, технології, люди, змінювалися вимогу до точності й діють густоті пунктів — мережу удосконалювалася, вирішуючи завдання, які перед малорозвинутим містом. Але, попри це, якість мережі постійно відставало від зростаючих потреб города.

Это призвела до того, що різні відомства, не зумівши об'єднатися, почали створювати власні локальні геодезичні мережі, менш точні та низці випадків, з іншою системою координат. Певний час ця ситуація влаштовувала багатьох, дозволяючи незалежно друг від друга робити те роботу. Але коли його економіка країни стала переходити до ринкових відносин, всі недоліки такий підхід проявилися у повної мере.

В в умовах сучасної Москви як ніколи актуальними придбала проблема вдосконалення системи управління і раціонального використання міських ресурсів — промисловості, транспорту, й, найголовніше, — землі, кожен сантиметр якої опинився золотим. Для успішного рішення це завдання стали абсолютно необхідні більш огрядні дами і вичерпні відомості про про стані земель, природних об'єктів, будівель, комунікацій та інших елементів міської інфраструктури. Аби цю інформацію відповідала вимогам як сьогодні, а й перспективним завданням, їй потрібно гарну метрологічну основу. Основа ця складатися з високоточних, оперативно обновлюваних, які у цифровому вигляді топографо-геоде-зических і картографічних даних, об'єднаних на єдину геоінформативну систему (ДВС), й можуть бути сумісної з економічними, правовими, соціальними, технічними і іншими даними. Її опорна мережу при відстані між точками в 3—5 кілометрів мають забезпечувати можливість вимірів з похибкою трохи більше сантиметри. Усі традиційні методи геодезичної зйомки як трудомісткі, але й дозволяють домогтися такий точности.

Разрозненная і різнорідна геодезична мережу міста виконати завдання не могла, але в проведення її реконструкції старими методами потрібно було не одне десятиліття, і це робота лягла б важким тягарем на міської бюджет. Тож створення нової мережі геодезисти пішли «іншим шляхом», застосувавши систему супутникового навігації, яку давно використовують у флоте.

Работает цю систему так. На висоті близько 20 тисячі кілометрів навколо Землі з різних орбітам обертаються 24 супутника системи глобального позиціонування (GPS). Вони послано в Землю радіосигнали з інформаційними повідомленнями. Сигнали кожного супутника містять інформацію про його координатах, часу відправки сигналу й інших необхідних даних. Їх приймає апаратура, що стоїть у точці виміру, обробляє з урахуванням поправки тимчасово і швидкість проходження сигналу через атмосферу і обчислює свої координати. І тому їй потрібно отримувати сигнали одночасно від чотирьох супутників: від трьох, щоб визначити положення, і південь від четвертого, щоб розрахувати, наскільки пішли чи відстали годин у приймальнику, оскільки звірити показання земного і космічного хронометрів іншим чином неможливо. На всіх ж супутниках час об'єднані: їх атомні годинник регулярно звіряють із еталоном Центру управління польотом й за необхідності коригуються. Чим більший супутників «бачить» приймач, ніж рівномірніше вони рознесені у просторі, тим точніше виходять шукані координати пунктів на земної поверхности.

Точность простого визначення абсолютних координат приймача (становища крапки над поверхні земної кулі) — кілька метрів — цілком достатня для навігації, але для завдань геодезії її бракує. Геодезистів більше його цікавить максимально точне визначення взаємного становища пунктів — відстаней і азимутів з-поміж них. І тому у різних точках одночасно працюють кілька приладів. Після сеансу таких спільних спостережень комп’ютер чи може розраховувати багатокілометрові відстані землі з точністю за кілька міліметрів. Зрозуміло, отримати таку точність при одному вимірі неможливо, сеанс спостережень має бути досить тривалим. Якщо, наприклад, приймачі рознесені на 10—15 кілометрів і потрібно отримати точність 2 — 3 міліметра, на сеанс піде цілих 3 — 4 години. Чим більший відстань між пунктами і від необхідна точність, тим триваліша сеанс измерений.

Новая опорна геодезична мережу об'єднала пункти старих міських мереж, уточнивши їх координати. Колишня геодезична інформація мала максимально збережена, і її базі виникла нова метрика столицы.

Одновременно фахівці МИИГАиК що з Інститутом фізики Землі виконали ще одне, щонайменше важливу роботу. У 36 точках міста було проведено виміру ще вищому точності. Ці пункти утворили каркас опорною міської геодезичної мережі, одночасно створивши основу геодинамічної мережі міста, яка потрібна на безперервного спостереження деформаціями земної поверхні. Москва і ще міста, розташована на кількох тектонічних плитах, які повільно, але постійно зміщуються. У місті є кілька тектонічні розлами, які у основному проходять через його центр і вздовж Москви-ріки. На активність плит серйозно впливає діяльність людини: щільна багатоповерхова забудова, наприклад, викликає прогин плити і його опускання. І всі деформаційні процеси в межах міста слід враховувати при плануванні, проектуванні та будівництві. Хоча геодинамические явища руйнівними землетрусами Москві не загрожують, деякі сюрпризи, на кшталт тріщин у і фундаментах, вони ще можуть піднести. Тому над усіма переміщеннями плит треба пильнувати, контролюючи їх усунення мінімум дві рази на рік, але в найнебезпечніших ділянках — найчастіше. Але сьогодні вивчення геодинаміки міста тільки розпочалося, і якихось конкретних результатах можна буде говорити тільки після циклу повторних измерений.

Наша столиця — єдиний місто, де геодезична мережу була дуже заплутаною, що вимагає уточнення і стандартизації. Така ситуація склалася і переважно у містах Росії. Тому реконструкція опорних мереж з допомогою нової супутникового технології, а попутно і геодинамические дослідження сьогодні тривають у багатьох регіонах страны.

Геодезическую мережу Москви почали створювати в 20-х роках уже минулого століття з допомогою оптичних приладів — теодолитов і буссолей. Сьогодні цих цілей використовують новітні електронні прилади, приймаючі б з спутников.

Инженер Московського державного університету геодезії і картографії Марина Коврова працює із приймальні апаратурою супутникового «теодоліта» даху МИИГАиК. У бетонну подушку, де стоїть прилад, вправлена марка нульового пункту геодезичної мережі Москви. Ця точка — свого роду центр столицы.

Во час вимірів приймачі вимірювальної апаратури приймають сигнали разом з чотирьох супутників глобального позиціонування. Апаратура обробляє ці сигнали з урахуванням різних поправок і обчислює свої координати і відстань від до іншого пункту, де встановлено аналогічний прибор.

Список литературы

Для підготовки даної праці були використані матеріали із сайту internet.