Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Geodesy,architecture and constraction

.pdf
Скачиваний:
14
Добавлен:
12.02.2016
Размер:
4.67 Mб
Скачать

 

 

Графік цін на незабудовані земельніділянки в залежностівід

 

 

 

і

для

 

розв’язання

 

 

цієї

задачі

 

 

повинна

 

 

 

 

розміру населеного пункту

 

 

 

 

 

 

виконуватись умова мінімуму:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

700

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

nPi

na b xi )

2

min

 

 

 

 

 

 

600

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

500

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Виконавши відповідні розрахунки отримаємо

 

400

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рівняння (7) і (8), які представляють експонентну

 

300

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

модель.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 10,813 e

0,5917 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,5916 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 9,4122 e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

до 10

 

 

 

 

 

 

 

 

S2

 

Pi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(7)

 

 

від 10 до

20-50

 

 

 

 

 

 

 

 

= 474,64 e

0,173x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

50-100

 

 

 

 

S1

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100-250

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

250-500

 

і

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

500

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

більше

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,144 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.2 Графіки цін на незабудовані земельні

 

 

= 498,35 e

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(8)

Pi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ділянки в залежності від розміру населеного пункту

 

В таблицях 5 і 6 представлено результати цін на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

земельні ділянки, які отримано за формулами (7) і (8)

 

 

Графік цін на забудовані земельні ділянки в

 

 

 

 

та середньо-квадратичні відхилення

 

 

 

i

для

 

 

 

 

залежностівід їїрозміру

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

500

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

обчислення

 

середньої

квадратичної

помилки

за

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

формулою Гауса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

400

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результати

обчислень

 

 

по

формулах

(7)

 

 

300

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

представлено в таблиці 5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблиця 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ціни 1 кв.м. земельних ділянок отримані з

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

виведених формул (7)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S2

 

 

 

К-сть

 

 

Ціни 1 кв.м.

 

земельних ділянок, грн.

 

 

 

 

до 100

100-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

300-

500-

 

 

S1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

300

500

1000-

понад

 

 

 

 

 

насе-

 

 

Забудо-

 

2

 

 

 

 

 

незабудо-

 

2

 

 

 

 

 

 

 

1000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5000

5000

 

 

 

 

 

лення

 

 

вані

 

i

 

 

 

 

 

вані

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.3 Графіки цін на забудовані земельні ділянки

тис. чол.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в залежності від їх розміру

 

 

 

 

 

 

 

до 10

 

 

19,54

 

15,84

 

17,01

 

16,08

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10-20

 

 

35,31

 

1,00

 

 

 

30,73

 

1,02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20-50

 

 

63,81

 

72,08

 

55,52

 

56,25

 

 

 

Графік цін на незабудованіземельні ділянки в

 

 

 

50-100

 

115,30

 

314,00

 

100,32

440,16

 

 

 

 

 

залежності від їїрозміру

 

 

 

 

 

 

100-250

 

208,36

 

0,66

 

 

 

181,27

75,34

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

500

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

250-500

 

376,51

 

1371,96 327,54

864,36

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

400

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

500-1000

 

680,38

 

1453,90 591,82

1743,06

 

 

 

300

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[ 2 ]

 

 

 

 

 

[

2 ]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

= 3229,43

 

i

 

= 3196,28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результати обчислень цін на земельні ділянки

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

згідно формул (7) представлено в таблиці 6.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

до 100

100-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

300-

500-

 

 

S1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблиця 6

 

 

 

 

300

500

1000-

понад

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5000

5000

 

 

 

 

 

Ціни 1 кв.м. земельних ділянок отримані з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.4

Графіки

цін

на

незабудовані

земельні

виведених формул (8)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ділянки в залежності від їх розміру

 

 

 

 

 

Розмір

 

 

Ціни 1 кв.м. земельних ділянок, грн.

 

 

 

 

 

земельних

 

забудова

v

2

 

незабудо

v

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

III Побудова експонентної моделі

 

ділянок

в ні

 

 

i

 

 

вані

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

визначення цін на земельні ділянки

 

кв.м.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

до 100

 

 

431,38

 

66,10

399,24

 

16,32

 

Дану

модель

можна

представити

у

вигляді

100-300

 

373,42

 

225,60 335,81

 

72,93

 

експоненти:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

300-500

 

323,24

 

46,38

282,46

 

3,57

 

P = a ebx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(5)

500-1000

 

279,81

 

23,91

237,59

 

51,98

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

де

a,b -

постійні величини, які

 

отримують

із

1000-5000

 

242,21

 

86,86

199,84

 

2,86

 

розрахунків методом найменших квадратів;

x -

понад 5000

 

209,66

 

14,82

168,10

 

8,70

 

 

 

 

 

 

 

[

i2 ]= 463,67

 

[

i2 ]= 156,37

порядковий номер розміру земельної ділянки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Прологарифмувавши вираз (5) отримаємо:

 

Використовуючи формулу (4) отримаємо середні

nPi

=

na + b xi ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(6)

квадратичні помилки моделей.

 

 

 

 

 

 

 

“GEODESY, ARCHITECTURE & CONSTRUCTION 2009” (GAC-2009), 14-16 MAY 2009, LVIV, UKRAINE

 

 

121

Середні квадратичні помилки в залежності від розміру населеного пункту становитимуть:

для забудованих ділянок - μ1 = ±23,20 ;

для незабудовані ділянки - μ 2 = ±23,08 .

Середні квадратичні помилки в залежності від розміру земельної ділянки становитимуть:

для забудованих ділянок - μ1 = 9,63; для незабудованих ділянок - μ 2 = 5,59 .

Висновок

На основі проведених досліджень і виведених формул можна зробити висновок, про доцільність використання для визначення цін земельних ділянок, поліноміального методу, який найбільш точно описує розподіл цін і отже дає можливість отримати найбільш достовірні результати для наближеного визначення цін на земельні ділянки. Коливання статистичних і розрахункових значень з використанням поліноміального методу будуть мінімальними.

Виведені нами формули (2) і (3) дозволять швидко і без значних зусиль визначити приблизну орієнтовну ціну на земельну ділянку маючи тільки дані про кількість мешканців населеного пункту, де знаходиться земельна ділянка і про її розмір.

Література

[1] Перович Л.М., Перович Л.Л., Губар Ю.П. Кадастр

нерухомості.

Львів:

Видавництво

Національного

 

університету

„Львівська

політехніка”, 2003.-120с.

[2] Харрисон Г.С. Оценка недвижимости: Учебное

пособие.

Пер.

с

англ.

–М.:РИО

Мособлупрполиграфиздата,1994.-231с.

 

[3]Губар Ю. Кадастрова багатофакторна оцінка міських земель: Рукопис дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук. –

Львів, 2005. – 165с.

[4]Губар Ю.П. Методика кадастрової багатофакторної оцінки міських земель – шлях до вдосконалення нормативної грошової оцінки // Сучасні досягнення геодезичної науки та виробництва: Зб.наук.пр. – Львів, 2005.-с.161-166.

[5]Методичні основи грошової оцінки земель в Україні / Ю.Ф. Дехтяренко, М.Г.Лихогруд, Ю.М.

Манцевич, Ю.М. Палеха. – К.: Профі, 2002. – 256с.

[6]Драпіковський О., Іванова І. Практикум з оцінки міських земель. – Київ: Українська академія державного управління,1998. –113с.

[7]Закон України "Про плату за землю" (Відомості Верховної Ради (ВВР), 1992, №38, ст. 560, в редакції Закону №378/96-ВР від 19.09.96, №45,

ст.238).

[8]Закон України "Про оцінку земель" (Відомості Верховної Ради (ВВР), 11 грудня 2003, №1378IV).

[9]Постанова Кабінету Міністрів України від

10.09.2003 р., № 1440 „Про затвердження Національного стандарту № 1 „Загальні засади оцінки майна і майнових прав” .

[10]Постанова Кабінету Міністрів України від 28

жовтня 2004 р. № 1442 „Про затвердження Національного стандарту № 2 "Оцінка нерухомого майна".

[11]Постанова Кабінету Міністрів України від

11.10.2002 р., № 1531 „Про затвердження Методики експертної грошової оцінки земельних ділянок”.

[12]Наказ державного комітету України по земельних ресурсах від 09.01.2003 р., №2 „Про затвердження Порядку проведення експертної грошової оцінки земельних ділянок”.

122 “GEODESY, ARCHITECTURE & CONSTRUCTION 2009” (GAC-2009), 14-16 MAY 2009, LVIV, UKRAINE

Структура просторової інформації в автоматизованих земельнокадастровых системах

Дмитро Гавриленко

Кафедра геоінформатики і геодезії, Донецький національний технічний університет, Україна, м.Донецьк, вул.Артема, 58, E-mail: dmitry.gavrilenko@gmail.com

Abstract –The structure of storage and interaction of the spatial information for information land cadastre systems is offered. It is based on models which built taking into account legislation of the Ukraine and experience in administration of the state land cadastre.

Ключові слова land cadastre system, objects, boundary, geometry, structure, UML, class.

Просторова інформація в автоматизованих кадастрових системах є однією з найважливіших. Вона має свою специфіку, яка полягає у геометричної залежності різних видів геометричних об’єктів. Більшість земельно-кадастрових систем (ЗКС), що використовуються в теперішній час в Україні, в якості інструмента для зберігання і відображення просторових властивостей об’єктів використовуються стандартні ГІС або CAD засоби [1]. Одним з головних недоліків використання стандартних ГІС є їх універсальність и в наслідок цього, можливість побудови оптимальної структури зберігання даних чи взагалі відсутня, чи є досить утруднено. Зокрема, при застосуванні стандартних ГІС–засобів, в кадастрових системах не враховується взаємозв’язок об’єктів та їх геометричних властивостей, через що виникає дублювання інформації і зростає ймовірність геометричної неоднозначності просторових даних.

Вітчизняні праці з обґрунтування структури автоматизованих земельних кадастрових систем [0– 5] розглядають геометричні об’єкти як набір координат вершин полігонів, при цьому, не аналізують просторове місцезнаходження об’єктів та їх взаємодії.

Таким чином, у більшості програмних засобах для ведення земельного кадастру, що використовуються в Україні, не враховуються геометричні властивості об’єктів. Тому актуальним є питання моделювання даних та проектування на основі цих моделей структури даних [6]. Чітка логічно несуперечна модель надає можливість структурування і стандартизування інформації, спрощує її обробку, а також побудову ефективної та гнучкої інформаційної системи, яка не залежить, від технічних засобів. Крім того, враховуючи, що в основі більшості сучасних баз даних лежать реляційні принципи побудови, то головними вимогами до моделі є повнота, узгодженість та відсутність надлишкових даних (відсутності інформації, що дублюється).

В процесі моделювання структури просторових даних об’єктів ЗКС були використані:

законодавча база України (закони, постанови, укази);

відомчі нормативно-методичні документи (інструкції, методичні рекомендації, листи, роз’яснення);

наукове представлення (науковий підхід, історичний досвід, досвід інших країн, досвід інших галузей);

професійне представлення (принципи та підходи, які отримані та розроблені на основі

практики).

З цих позицій були проаналізовані основні просторові об’єкти земельно-кадастрової системи з урахуванням законодавчих актів та інструкцій державного комітету України з земельних ресурсів та досвіду реєстрації і ведення кадастру, який був отриманий за останні роки.

Всі просторові об’єкти, які використовуються в земельних кадастрових системах можна поділити на групи, ієрархічна схема яких приведена на рис.1.

Рис.1 Види просторових об’єктів у земельно– кадастровій системі

Аналіз особливостей просторового розташування об’єктів ЗКС показав, що межі усіх об’єктів можуть бути описані за допомогою мультіполігонів. Мультіполігон – це складний об’єкт, який складається з декількох окремо розташованих полігонів, у яких можуть бути внутрішні контури. Окрім особливостей просторового взаємного розташування розглянемо також особливості геометричних властивостей об’єктів ЗКС.

Просторові координати вершин об’єктів на практиці визначаються різними способами, кожний с яких має ту чи іншу похибку визначення. Так, наприклад, межі ділянок визначаються у ході кадастрового знімання або за допомогою космічних знімків високого розділення. Межі кадастрових кварталів (зон) є проектними лініями, які встановлюються картометричними вимірами і можуть коригуватися у відповідності з межами земельних ділянок, яки прилягають до межі кварталу і отримані

“GEODESY, ARCHITECTURE & CONSTRUCTION 2009” (GAC-2009), 14-16 MAY 2009, LVIV, UKRAINE

123

при проведенні кадастрового знімання. Таким чином, частина межі земельної ділянки може бути частиною межі кадастрового кварталу.

В наслідок похибок визначення координат вершин об’єктів, а також похибок розпізнавання цих точок на місцевості виникає ситуація, при якій координати однієї й тієї ж точки при зніманні сусідніх об’єктів не співпадають. Якщо вершини сусідніх об’єктів, що отримані в результаті визначення їх координат, входять в визначену область (рис.2), то вони повинні описуватися однією єдиною точкою. Припустимо, що є деяка множина точок

M={p1, p2, p3…pi, pm….pn} (1)

і є точка pm, яка належить M. Тоді будь яка точка, що попадає в область M, буде ототожнюватися з pm.

Рис.2 Приклад об’єднання точок суміжних полігонів

Із цього виходить, що коли границя суміжних полігонів має однакові вершині, то вони є одним и тим же відрізком і можуть відрізнятися тільки напрямом. На рис.3,а показані два полігони, дані про які поступають в ЗКС, а на рис.3,б – як повинні зберігатися дані цих полігонів в системі.

Рис.3 Ввод і зберігання даних про відрізки

Спільна межа може бути не тільки у об’єктів одного виду (ділянка–ділянка або квартал–квартал), але й у об’єктів різних видів (рис.4). Наприклад, границя ділянки (ЗУ) може проходити по границі кадастрового кварталу (КК), яка в свою чергу може проходити по границі кадастрової зони (КЗ) (рис.4,а). В цьому випадку один и той же відрізок p1–p2 зразу належить декільком об’єктам.

Якщо всі відрізки сусідніх полігонів співпадають, то можна говорити що об’єкти описують один и той же полігон. На рис.4,б схематично показано взаєморозташування кадастрових кварталів КК1 и КК2, при цьому полігон P1 описує зовнішню границю кварталу КК1, а полігон P2 одночасно внутрішню границю КК1 и зовнішню границю кварталу КК2.

Таку взаємодію частин об’єктів називають «спільною геометрією». Таким чином можна зробити висновок – все сусідні об’єкти пов’язані друг з другом, а геометричні елементи, що описують

границі об’єктів, можуть одночасно належите декільком об’єктам ЗКС різних видів.

Рис.4 Приклад об’єктів зі спільною геометрією

Враховуючи наведені особливості об’єктів кадастрової системи, розроблена структура зберігання просторової інформації, яка реалізована на мові UML (рис.5). Діаграма класів включає чотири класи, які описують геометричні властивості об’єктів ЗКС:

точка;

відрізок;

полігон;

мультіполігон.

Самим нижнім рівнем моделі є клас – «точка», який має такі атрибути.

ID_точки – унікальний ідентифікатор точки в системі.

Атрибути X_точки, Y_точки описують координати точки в притятій системі координат.

Спосіб_визначення_координат – побічно показує ступень довіри до координат точки, які можуть бути отримані в процесі виконання кадастрового знімання, картометричними вимірюваннями при проектуванні кадастрових зон, кварталів, зон грошової оцінки и т.д., вимірюваннями за космічними знімками різного розділяння.

Спосіб_закреплення_точки_на_місцевості

показує надійність закріплення точки на місцевості, що характеризує точність ідентифікування точки при подальших вимірюваннях.

Система_координат – ідентифікує систему, в які зберігаються координати точки. Кадастрові знімання на означеній території ведуться в одній системі координат. Атрибут служить для інтеграції даних в єдину систему геопросторових даних [0].

Класом «точка» можуть описуватися не тільки вершини полігонів, але й постійно закріплені точки знімальних мереж.

Важливим є те, що вся інформація про точки повинна зберігатися в одній таблиці бази даних незалежно від того до якого об’єкту кадастрової системи вони належать.

На класі «точка» базується клас «відрізок». Кожний об’єкт класу «відрізок» включає два об’єкти класу «точка». В той же час кожний об’єкт класу «точка» може входить в декілька об’єктів класу «відрізок», що ілюструє відношення агрегації між цими класами.

124 “GEODESY, ARCHITECTURE & CONSTRUCTION 2009” (GAC-2009), 14-16 MAY 2009, LVIV, UKRAINE

Рис.5 Співвідношення між класами

Клас «відрізок» має такі атрибути.

ID_відрізка – унікальний ідентифікатор відрізка.

Точка_початку_відрізка, точка_кінця_відрізка

точки початку і кінця відрізка, відповідно.

Під точками тут розуміються посилання на об’єкти класу «точка».

Властивість_відрізка – характеризує приналежність відрізка до границь об’єктів кадастрової системи, наприклад, один и той же відрізок може належати межі земельної ділянки, кадастрового кварталу, кадастрової зони и т.д.

Третім рівнем моделі є клас «полігон». Полігон є сукупність відрізків об’єднаних у замкнутий контур. Полігон повинен складатися як мінімум із 3-х відрізків; відрізки ж можуть входити в склад декількох полігонів.

Атрибутами класу «полігон» є:

ID_полігону – атрибут, який указує на унікальний ідентифікатор полігону.

Номер_відрізка [3..*] – посилання на відповідний об’єкт «відрізок». В випадку коли в полігон входить відрізок з протилежним напрямом, то номер відрізка записується зі знаком мінус.

Номер_відрізка_в_полігоні [3..*] – число, яке визначає послідовність опису відрізків в полігоні. Для зберігання об’єктів, які мають внутрішню межу (наприклад, адміністративно–територіальні одиниці, кадастрові квартали і кадастрові зони можуть мати декілька зовнішніх контурів, а також внутрішні межі), побудовано об’єкт – мультіполігон. Мультіполігон може складатися з декількох полігонів, яки описують зовнішні межі, при цьому повинен бути хоча б один такий полігон. Полігонів, які описують внутрішні межі, також може бути декілька, чи не бути зовсім. Розглянемо атрибути класу мультіполігон. ID_мультіполігону - унікальний ідентифікатор мультіполігону.

Номер_полігону [1..*] – ідентифікаційний номер об’єкту «полігон». Якщо атрибут Номер_полігону – позитивний, тоді полігон, що описує контур, є зовнішньою межею, у протилежному випадку внутрішньою межею.

Таким чином, розроблена структура дозволяє уніфікувати опис усіх просторових об’єктів ЗКС незалежно від виду самого об’єкту.

Крім цього, перевага структурі полягає в можливості використання даних більш низького рівня при описанні об’єктів вищих рівнів і при цьому використовувати не фактичні значення, а посилання до них. Цим досягається гнучкість при редагуванні інформації та однозначність визначення координат вершин і меж об’єктів.

References

[1]Ступень М., Кадомський С., Урсуляк П. Програмні комплекси для АС ДЗК: їх можливості та перспективи застосування // Землевпорядний вісник. – 2008. – №4. – С.51-53.

[2]Лихогруд М.Г. Автоматизована система державного земельного кадастру України (концепція створення) // Інженерна геодезія. – К.: КНУБА, 2001. – №45. – С.123-141.

[3]Лихогруд М.Г. Структура бази даних автоматизо-

ваної системи державного земельного кадастру // Інженерна геодезія. – К.: КНУБА, 2000. – №43. –

С.120-128.

[4]Лихогруд М.Г., Боєв С.А. Особливості моделювання територіальних зон у кадастрово-реєстра- ційних системах // Землевпорядний вісник. – 2003. – №3. – С.18-24.

[5]Лізу нова А.П. Вдосконалення інформаційного та методичного забезпечення кадастровореєстраційних систем: Автореф. дис. на здоб.

наукового ступеня канд.техн.наук.- К.: КНУБА, 2006.-16 с.

[6]Константинов А.Ю. О моделировании структур данных для автоматизированных систем при технической инвентаризации и кадастре объектов недвижимости // Геодезия и картография. – 2005.

– №6. – С.54-56.

[7]Карпінський Ю., Ляшенко А. Стратегія формування національної інфраструктури геопросторових даних в Україні. – К.: НДІГК, 2006. – 108 с.

“GEODESY, ARCHITECTURE & CONSTRUCTION 2009” (GAC-2009), 14-16 MAY 2009, LVIV, UKRAINE

125

Застосування теорії кінематичних коефіцієнтів для визначення короткоперіодичних зміщень Тереблє-Ріцької ГЕС

Тетяна Грицюк

Кафедра інформаційних систем та мереж, Національний університет “Львівська політехніка”, УКРАЇНА, м.Львів,

вул.С.Бандери, 12, E-mail: berezko@gmail.com (стиль Affilation)

Abstract The investigation of the short-periodical intensity and deformation of the displacement of support by help the electronic tachymeter Leica TPS 1201 was done. The mathematical tool of the determination of the displacement of support of the penstock was developed. The real results of the displacement of support of the penstock on the axis of the coordinate H was receivedPlace here short abstract in English (please do not exceed 100 words) (стиль Abstract).

Тереблє-Рiкська ГЕС (ТРГ) розташована в Карпатах, в 35 кілометрах на північ від районного центру м. Хуст, Закарпатської області. ТРГ є гідроелектростанцією дериваційного типу. Дериваційні ГЕС будуються як правило в гірських районах, тому що для їхнього функціонування потрібні значні перепади рельєфу. Між рікою Теребля і рікою Ріка споруджено дериваційний тунель довжиною 3,7 км. Вода з наповненого водосховища по дериваційному тунелю, прокладеному в гірському масиві, поступає в напірний трубопровід і на турбогенератори (див. рис.1). Таким чином води Тереблі через ТереблєРікську ГЕС потрапляють в ріку Ріка. Максимальне використання води складає 18 м3/сек. [1].

вектора, були визначені його проекції в умовній топоцентричній системі координат на осі х, y, h. Аналіз результатів вимірів підтверджує гармонічні зміни приростів координат по кожному вектору протягом доби. Для прикладу на рисунку 2 представлена зміна перевищень по 4-ом опорам.

1, 2, 3, 4 – геодезичні пункти на анкерних опорах напірного трубопроводу 0 – станція спостереження

Рис.1. Схема Теребля-Рікського гідровузла

Експлуатація ГЕС має циклічний характер, який

 

залежить від добового споживання електроенергії. Це

 

приводить до добових циклів навантаження в напір-

 

ному трубопроводі, які можуть призводити до

 

короткоперіодичних зміщень трубопроводу. Для вив-

 

чення короткоперіодичних зміщень нами було прове-

 

дено цілодобові виміри за допомогою роботизованого

 

електронного тахеометра Leica TPS 1201. Це роботизо-

 

ваний тахеометр, що дає можливість проводити висо-

 

коточні короткоперіодичні кутові та лінійні виміри [2].

 

Виміри тахеометром проводились з однієї станції

 

«0» розташованої на даху машинного залу ТРГ (мал.

 

1.). на чотири анкерних опори з встановленими

 

відбивачами. Вимірювання виконувались з періодом

 

0,5 год. в автоматичному режимі з послідовним

Рис. 2. Зміни перевищень між базовою станцією і опорами

наведенням на відбивачі 1-4. Для кожного виміряного

напірного трубопроводу і їх апроксимація рядом Фур’є.

126 “GEODESY, ARCHITECTURE & CONSTRUCTION 2009” (GAC-2009), 14-16 MAY 2009, LVIV, UKRAINE

Оскільки результати вимірів ми отримали відносно базової станції (тахеометра), який ми приймали нерухомим, то ми отримуємо суб’єктивний результат, про реальні зміщення і деформації напірного трубопроводу. Електронний тахеометр також знаходиться на будівлі ГЕС (напірному трубопроводі), і та само він може зміщуватись.

Виникає задача визначення реальних зміщень напірного трубопроводу, які не залежать від вибору нерухомого пункту (електронного тахеометра), і є проявом його короткоперіодичних деформацій та мають небезпечний вплив на стійкість фундаменту. Для розв’язку цієї задачі скористаємося теорією кінематичних коефіцієнтів, яка теоретично обґрунтована у роботі [3].

В зв’язку з тим, що зміна приростів координат виміряних векторів носить періодичний характер протягом доби, нами була виконана апроксимація цих

зміщень рядом Фур’є, обмежена першими його членами.:

Hi = ai + si sin(t) + ci cos(t) .

(1)

Де t – час (год).

Результати апроксимації представлені на рис. 2. Для прикладу, використаємо висотну складову.

Координати по осях X ,Y змінюються ідентично.

ai , si ,ci - коефіцієнти гармонічного ряду.

Основною проблемою теорії кінематичних коефіцієнтів є розподіл у координати точок, поправок у виміряні величини. Для розв’язку цієї задачі визначаємо з вимірів прирости координат між точками або їх зміну між циклами спостережень

δxi, j , δyi, j , δhi, j

де

i ,

j - номери точок,

на які

опирається даний вектор [3]. Однак

 

 

 

 

 

 

δxi, j = X j X i , δyi, j = Yj Yi ,

 

 

 

δhi, j =

H j

 

Hi ,

 

 

 

 

(2)

 

 

 

де

X

i ,

Y

H

i

та

X j

,

Yj

,

H j

зміни

 

i ,

 

 

 

 

 

 

координат точок i

та

 

j

між циклами спостережень.

Задача визначення величин

X

i ,

Y

,

H

i ,

X j

,

 

i

 

 

Yj ,

H j ,

за значеннями δxi, j ,

δyi, j

,

δhi, j

не має

однозначного розв’язку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оскільки

опрацювання

кінематичних

 

мереж

виконують за результатами значної кількості

повторних

циклів

вимірів,

то

на

параметри

X i ,

Yi , Hi в рівняннях (2) накладемо такі умови [3]:

 

X i

=

K Xi

 

Yi

=

KYi

 

 

Hi

=

K Hi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X j

 

K Xj ,

Yj

KYj

,

 

H j K Hj

, (3)

де K Xi , K Xj , KYi , KYj , K Hi , K Hj - коефіцієнти, що характеризують кінематику точок по відповідних осях координат, назвемо їх нормованими кінематичними коефіцієнтами. Для їх визначення введемо поняття

xi, j , yi, j , hi, j

-

середніх

квадратичних

відхилень

приростів

координат

X ,

Y , H між

точками i

та

j

за весь період спостережень. Подамо

формулу для параметра hi, j :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

l

2

 

 

 

 

 

k

 

 

hi, j

 

 

 

 

 

 

hil, j

l =1

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

 

 

 

 

l=1

 

 

 

 

 

hk

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

,

 

 

i, j

 

 

 

k

 

 

 

(4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

де hil, j

-

виміряні прирости координати H між

точками i

та

j , k – порядковий номер останнього

циклу спостережень, а l – порядковий номер поточного циклу спостережень, і = 1…n. Параметри

xi, j , yi, j обчислюються за аналогічними виразами.

Оскільки частота вимірів є висока, то ми можемо представити функцію (4) неперервною, тоді інтегральний вираз середніх квадратичних відхилень проекцій виміряних векторів між точками на відповідну координатну вісь набуває вигляду:

 

 

 

β

+ s i sin(

 

+ c i cos( t )

 

 

 

( a i

t )

=

(

α

β α

 

H i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

β

+ si sin(t) + ci

cos(t))dt)2

 

 

 

 

(ai

 

 

 

 

α

 

 

 

 

 

 

β α

(5)

 

 

β α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Де

α , β

-

 

початок та

кінець інтервалу

спостережень. Якщо візьмемо добовий інтервал

спостережень, то для

спрощення

трансформуємо

α = 0 , а β = 2π .

Тоді

вираз (5)

набуває такого

вигляду:

 

(c 2

+ s 2 )

 

Hi =

2

 

 

i

i

 

 

 

 

 

 

2

 

(6)

Базову станцію ми приймаємо за нульову точку, а інші за нумерацією опор. Нормовані коефіцієнти кінематики точки 0 для відповідної осі координат, використані у виразі (3), обчислюються із залежності

[3]:

H

KH0 =

 

0

 

 

n

Hn

 

 

 

 

i=1

,

(7)

 

 

n - загальна кількість точок у мережі, i = 1...n . 0 - ненормований кінематичний коефіцієнт точки 0, який для осі H є:

“GEODESY, ARCHITECTURE & CONSTRUCTION 2009” (GAC-2009), 14-16 MAY 2009, LVIV, UKRAINE

127

 

 

 

n

hi .

 

 

 

=

 

H0

i=1

 

 

 

 

 

 

n

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а з врахуванням (6)

 

 

(ci

 

 

 

2 n

(

2

H 0

=

 

i =1

 

n

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

(8)

+ si 2 )

(9)

Нормований коефіцієнт кінематики є

 

 

K H

 

=

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

n

+ 1 .

 

 

 

 

 

(10)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

-

ненормований кінематичний

коефіцієнт

анкерної опори i, який для осі H виражається:

H

= H

 

 

 

 

 

(11)

 

 

 

 

 

i

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а з врахуванням (6)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hi

=

2

(c 2

+ s 2 )

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Відповідно

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

(12)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(ci

 

 

2 )

 

n

Hn

=

2

+ 2

n

 

 

+ si

 

 

 

2

 

i=1

 

 

 

2 n

2

 

i=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(13)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нормовані коефіцієнти кінематики точки i для відповідної осі координат, використані у виразі (5),

обчислюються із залежності:

(ci 2 + si 2 )

 

K Hi =

Hi

=

n

 

 

 

 

 

(ci 2 + si

2 )

n

Hn

 

n

 

 

(n + 1)

 

i=1

 

 

 

i=1

 

, (14)

Далі знаходимо середньовагове зміщення кожної

пари точок

0 i , де

 

 

i = 1...n

по відповідних осях за

формулою з роботи [3]:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DHi,0 =

 

(KH i KH 0 )δ Hi,0

 

 

=

 

 

 

 

 

2(KHi + KH 0 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ci

 

 

2

 

 

2

n

2

+ si

2

 

2

 

n (ci

+ si

)

(ci

 

 

)

 

=

 

 

 

 

 

 

i=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

2

 

2 (n

2

2

+ n

2

2

2

 

2

 

 

ci

 

 

si

(ci

+ si

 

) )

 

 

 

 

 

 

 

 

i=1

 

 

 

 

 

 

(15)

де δ Hi,0

- зміна проекції виміряних векторів

i - 0

між сусідніми циклами спостережень на відповідну координатну вісь.

Також знаходимо середньовагове зміщення кожної

пари точок i j ,

де i = 1...n,

j = i...n по відповідних

осях за формулою з роботи [3]:

 

 

DHi, j

=

(KH i KH j )δ Hi, j

=

2(KHi

+ KH j )

 

 

 

(ci

c j

)

(ci 2 + si 2 )

(c j 2 + s j

2 ) 2

=

 

 

 

 

 

 

2 (ci 2 c j 2 + si 2

s j 2 )

 

 

 

(16)

 

 

 

 

 

де δ Hi, j

- зміна проекції виміряних векторів i - j

між сусідніми циклами спостережень на відповідну координатну вісь.

Середньовагове зміщення по одній із координатних осей мережі, рівне:

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

n1 n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DHi,0

 

 

2*

∑ ∑ DHi, j

 

 

 

 

 

 

δδ H =

i=1

 

 

+

 

i=1 j=i+1

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n (n 1)

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

(ci cj ) ( γ i γ j

)

 

 

 

 

 

n

 

 

 

n1 n

 

 

 

n

ci n

γ i

γ i

2

 

∑ ∑

 

 

 

 

 

 

 

+ (n

1)

 

i=1

 

 

2 ( γ i +

γ j )

 

 

 

 

 

 

i 1 j i 1

 

 

 

 

i 1

n

 

 

 

 

= = +

 

 

 

 

 

=

2 n

γ i +

γ i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i=1

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n (n1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(17)

 

 

 

 

 

 

 

де γ i

= (ci

2 + si

2 ), а i = 0...n, j = i...n

 

 

 

 

Проекція середнього зміщення напірного трубопроводу на відповідну координатну вісь, визначена з результатів вимірів, при умові нерухомості тахеометра, обчислюється із виразу:

 

 

n

 

n

 

 

 

δ H

 

ci

 

H

=

i=1

=

i=1

 

n

n

(18)

 

 

 

 

 

 

 

 

Різниця між середнім зміщенням напірного трубопроводу по відповідній осі координат і визначеним із результатів вимірів обчислюється із виразу:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

δ

H =

 

H δδ H =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

(ci cj ) ( γ i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ci n

γ i

γ i

 

 

 

 

 

 

 

(n1)

 

n

 

n

 

 

 

i=1

 

 

2

n1 n

γ j )

 

 

 

ci

 

 

 

 

 

 

∑ ∑

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 n

γ i

+

γ i

 

2

( γ i +

γ j

)

 

 

 

 

 

 

i=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i=1

 

 

 

n

 

 

 

 

i=1 j=i+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n (n1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(19)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Зміщення по відповідній осі координат і-тої точки,

 

 

 

 

 

 

 

 

визначається за виразом:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

δHi = Hi H + δδ H =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ci n

γi

γi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(n1)

n

 

n

 

 

i=1

 

2

n1 n (ci cj ) ( γi

γ j )

 

 

 

ci

 

 

 

 

 

 

∑ ∑

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 n

γi +

γi

 

 

2

(

γi + γ j

)

 

 

 

 

 

 

 

 

i=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i=1

 

 

n

 

 

 

i=1j=i+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(20)

=ci

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n (n1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

З використанням реальних вимірів була виконана апроксимація ряду Фур’є зміни перевищень чотирьох опор напірного трубопроводу відносно базової станції, обмежена першими його членами (мал. 2). Результати представлені в таблиці 1. Амплітуда зміни приросту координат залежить від інтенсивності кінематики кожної опори і є різна, коливається в межах від 0,8 мм до 12 мм. Відхилення

128 “GEODESY, ARCHITECTURE & CONSTRUCTION 2009” (GAC-2009), 14-16 MAY 2009, LVIV, UKRAINE

виміряних приростів координат між базовою станцією і опорами від апроксимованої кривої є проявом похибок вимірів, температурних впливів на тахеометр, зміни стійкості тахеометра, проявом миттєвих другорядних деформацій.

Таблиця 1

Коефіцієнти гармонічного ряду для опор напірного трубопроводу по координатній осі Н

Номер

aHi ,(мм)

sHii ,(мм)

cHii ,(мм)

точки

 

 

 

1

150126

-1,00198

-1,74023

 

 

 

 

2

101695

-0,95363

-0,74226

 

 

 

 

3

28418

-0,39853

-0,22663

 

 

 

 

4

-4190

-0,04544

0,03721

 

 

 

 

Коефіцієнт ai ,

є постійною

величиною,

залежить від величини приросту координат і надалі не використовується.

В таблиці 2 подані середні квадратичні відхилення виміру перевищень між базовою станцією та опорами напірного трубопроводу.

Таблиця 2.

Середні квадратичні відхилення виміру перевищень Hi напірного трубопроводу по

координатній осі Н

Номер

Hi ,

точки

(мм)

1

1,42

2

8,54

3

3,24

4

0,04

Hi

2,64

В таблиці 3 представлені ненормовані та нормовані кінематичні коефіцієнти для опор напірного трубопроводу 1-4 та для точки спостереження 0.

Таблиця 3.

Ненормовані Hi та нормовані KHi кінематичні

коефіцієнти по координатній осі Н

Номер

 

 

K Hi

точки

 

Hi

 

 

 

 

0

0,00066

0,2

1

0,00142

0,43048

2

0,00085

0,25906

3

0,00032

0,09828

4

0,00004

0,01217

0,00330

1

В таблиці 4 подані середньовагові зміщення кожної пари точок по координатній осі Н.

 

 

 

 

 

Таблиця 4.

 

Середньовагові зміщення опор напірного

трубопроводу DHij , DHij

по координатній осі Н

 

Номер

DHij ,мм

 

 

DHij ,мм

 

 

опори

 

 

 

 

0-1

-0,318

 

1-2

-0,124

 

 

0-2

-0,048

 

2-3

-0,116

 

 

0-3

0,039

 

3-4

-0,071

 

 

0-4

0,020

 

 

 

 

Середньовагове зміщення по координатній осі Н обчислюємо за формулою (17):δδ = −0,128 мм. Проекцію середнього зміщення мережі визначена з результатів вимірів при умові нерухомості тахеометра, обчислюємо із виразу (18): = −0,69 мм.

За (19) знаходимо різницю середньовагового зміщення та проекції середньовагового зміщення визначеного з класичного урівноваження

δ H = H δδH = −0,56 мм.

В таблиці 5 подані реальні зміщення точок по координатній осі Н.

Таблиця 5.

Реальні зміщення точок δHi по координатній осі Н

Номер

δHi , мм

точки

 

0

0,56

1

-1,18

2

-0,18

3

0,33

4

0,51

В таблиці 5 отримані реальні зміщення точок напірного трубопроводу по координатній осі Н на кінець доби. Ці значення невеликі, але вони можуть систематично накопичуватись в часі, що може приводити до руйнування фундаментів опор напірного трубопроводу На малюнку 2 показано реальні зміщення точок на кінець доби. Отримані результати дозволяють реально оцінити короткоперіодичні деформації напірного трубопроводу.

Висновок

В результаті роботи виконано спостереження за короткоперіодичними зміщеннями напірного трубопроводу. Розроблено математичний апарат визначення зміщень напірного трубопроводу, який використовує функцію ряду Фур’є і теорію кінематичних коефіцієнтів. За допомогою якого обчислено реальні зміщення для всіх опор напірного трубопроводу по координатній осі Н. Слід зазначити, що короткоперіодичні деформації можуть призводити до руйнування споруд, зокрема, в нашому випадку напірного трубопроводу. І це несе певну небезпеку та вимагає систематичного контролю та досліджень.

Література

[1]Теребля-Ріцька ГЕС 50., ВАТ ЕК «Закарпаттяобленерго»., м.Ужгород, «Вісник Карпат» 2006. – с. 58.

[2]Третяк К.Р., Грицюк Т.Ю. Моніторинг напружень напірного трубопроводу Теребля-Рікської ГЕС

геодезичними методами // Сучасні досягнення геодезичної науки та виробнитва. - 2008. – Вип.

1(15). - С. 146-156.

[3]Третяк К.Р. Теоретичне обґрунтування методики обробки висотних кінематичних мереж. // Сучасні досягнення геодезичної науки та виробництва. –

Львів: Ліга-прес. – 2002. – с.100-110.

“GEODESY, ARCHITECTURE & CONSTRUCTION 2009” (GAC-2009), 14-16 MAY 2009, LVIV, UKRAINE

129

Результати експериментальних досліджень точності визначення координат та практичне застосування RTK-технології з використанням GPRS Internet з’єднання

Антоніна Задемленюк

Кафедра вищої геодезії та астрономії, Національний університет “Львівська політехніка”, УКРАЇНА, м.Львів,

вул.С.Бандери, 12, E-mail: rew@polynet.lviv.ua

In articles results experimental work through technologies of precision positioning with use of method RTK are resulted. The opportunity of reception of a centimetric level of accuracy of positioning on distance up to 70 km from base GNSSstation is shown. Results of the analysis of the received coordinate determinations in a real-time mode are submitted

in comparison with the data postprocessings.

Ключові слова GNSS, method RTK,

I. Вступ

Супутникові методи визначення місця положення пунктів на поверхні Землі знаходять широке застосування в різних сферах діяльності людей, в тому числі в геодезичному виробництві.

Постійні дослідження в галузі супутникових технологій щодо кращої точності та надійності отриманих даних, а також в напрямку підвищення оперативності координатних визначень сприяли появі

RTK режиму (від англ. Real Time Kinematic).

На сьогоднішній день він є одним із самих ефективних методів геодезичного GPS знімання. Так рівень точності RTK режиму за допомогою використання сучасного двочастотного обладнання складає одиниці сантиметрів. [1].

При реалізації RTK технології можна використовувати як окремодіючу базову (референцну) станцію, так і мережу таких станцій, а для цього їй необхідно забезпечити певні вимоги щодо інфраструктури [2]: встановлення обладнання та організація роботи на базовій станції, система передачі даних спостережень чи безпосередньо поправок у координати від базової станції до користувачів або, при роботі декількох базових станцій, у єдиний обчислювальний центр, отримання даних користувачем або безпосередньо від базової станції або від обчислювального центру. Всі ці процеси пов’язані між собою відповідним програмним забезпеченням (джерело даних – сервер – кастер – клієнт) та лініями зв’язку (Інтернет).

Для роботи в RTK – режимі необхідно мати один або декілька базових мультичастотних GNSS приймачів, високоточні антени яких жорстко встановлюються на пунктах з відомими координатами (референцна RTK станція); програмне забезпечення на референцній станції, яке дозволяє організувати вивід RTK поправок в мережу Інтернет; рухомий (роверний) мультичастотний GNSS приймач з контролером та відповідним програмним забезпеченням до нього для реєстрації вимірювальних даних та остаточного отримання координат.

Таким чином, супутникова система спостережень, яка базується на найсучаснішій RTK-технології

дозволяє реально отримувати об’єктивні дані про місцеположення об’єкта із сантиметровою точністю у єдиній системі координат і дозволить розв’язувати цілий комплекс проблемних питань у якісному забезпеченні земельно-кадастрових робіт.

На даний час технологія RTK набуває поширення на території нашої держави. Так, зокрема, теоретичними і практичними питаннями отримання та передачі диференційних поправок в реальному часі займаються наукові центри Києва, Харкова, Львова, Чернігова [1,3, 4, 5, 6, 7], а в Закарпатській області створена перша в Україні мережа референцних станцій, яка на даний час знаходиться вже на стадії тестування і вводу у експлуатацію [8, 9].

Однією із головних проблем на шляху широкого впровадження сучасних GNSS-технологій в Україні, є порівняно висока вартість організації подібної інфраструктури та очевидність її практичної ефективності. У своїх експериментальних дослідженнях ми спробували практично довести ефективність роботи в режимі реального часу для землевпорядних та кадастрових робіт.

II. Проведення експериментальних

досліджень

Експериментальні дослідження з відпрацювання технології визначення координат у режимі RTK ми умовно розділили на два етапи. На першому етапі нами використовувалися вже існуючі референцні станції, доступ до даних з яких (user-ID та пароль) ми отримали у координатора проекту EUREF-IP [10].

Для реалізації 1-го етапу нами були вибрані два пункти на території м.Львова (LVIV-1 та LVIV-2), на яких встановлювали рухомий двочастотний GNSS приймач Trimble R8. Один із пунктів знаходився на незабудованій території, а інший – в умовах тісної міської забудови.

За базові станції ми використовували такі референцні станції EPN: BOGI та KRAW (Польща), GANP (Словаччина), BUDP та PENC (Угорщина). Дані станції знаходяться на віддалі від 250 до 450 км. На жаль інших станцій, які б були розташовані на менших відстанях до території України, наразі немає.

BOGI

KRAW

LVIV-1

KRAW

GANP

LVIV-2

PENC

BUDP

Рис.1 Схема розташування референцних станцій EPN

130 “GEODESY, ARCHITECTURE & CONSTRUCTION 2009” (GAC-2009), 14-16 MAY 2009, LVIV, UKRAINE

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]