§ 20. Плановые геодезические сети

Началом единого отсчета плановых координат в РФ служит центр круглого зала Пулковской обсерватории в г. Санкт-Петербурге. Различают три основных метода построения плановых ГГС:

1. Триангуляция – построение геодезической сети в виде системы треугольников, в которых измерены углы и некоторые стороны, называемые базисами. В основе метода триангуляции лежит решение треугольника по стороне и двум углам – теорема синусов.

2. Трилатерация – построение геодезической сети в виде системы треугольников, в которых измерены все их стороны. Метод основан на возможности решения треугольников по трем его сторонам, углы при этом определяются по теореме косинусов. Данным методом развиваются сети 3-го и 4-го класса.

3. Полигонометрия – построение геодезической сети в виде одиночных ходов, опирающихся на исходные пункты высшего класса, систем ходов с узловыми точками или систем замкнутых полигонов. При этом измеряются все расстояния и углы.

В современной схеме построения плановых ГГС используют в основном метод триангуляции (рис. 22).

Рис. 22. Схема построения методом триангуляции плановых ГГС: – 1-го; – 2-го; – 3-го; – 4-го классов

В настоящее время для построения плановых ГГС применяют также спутниковые методы измерений. С этой целью принята концепция построения трех уровней государственной геодезической спутниковой сети.

Высший уровень всей системы – это фундаментальная астрономо-геодезическая сеть (ФАГС). Она реализует общеземную геоцентрическую систему координат при решении задачи координатно-временного обеспечения страны; строится в виде системы закрепленных на территории РФ 50–70 пунктов со средними расстояниями между ними 700–800 км. Из них 10–15 пунктов должны стать постоянно действующими обсерваториями. Относительная погрешность взаимного положения смежных пунктов 1–2 см.

Следующий уровень – высокоточная геодезическая сеть (ВГС), которая должна заменить звенья триангуляции 1-го класса. Её функция – распространение на всю территорию страны общеземной геоцентрической системы координат, объединение плановой и высотной геодезических основ. Будет состоять из 500–700 пунктов с расстояниями между ними 150–300 км. Пункты ВГС должны быть привязаны к реперам высокоточного нивелирования со средней квадратической ошибкой определения высот не более 5 см. Относительная погрешность взаимного положения смежных пунктов 2–3 см.

Третий уровень – спутниковая геодезическая сеть 1-го класса (СГС-1). Она должна заменить триангуляцию 1-го, 2-го классов. СГС-1 будет состоять из 10–15 тыс. пунктов с расстояниями между ними 30–35 км (погрешность 1–2 см) и сможет обеспечить оптимальные условия использования спутниковой аппаратуры, в том числе и одночастотных приемников.

Все сети связаны между собой путем последовательного вписывания одной в другую: ФАГС – опорная для ВГС, а ВГС и ФАГС – для СГС-1. Предусматривается привязка к ним и существующей ГГС, которая в новой структуре будет являться низшим звеном и исполнять роль сети сгущения. Однако работы по поддержанию и восстановлению ее пунктов выполняться не будут. Построение такой системы планируется завершить в ближайшие 10 лет.