Геодезія

У довіднику наведено технічне обґрунтування впровадження геодезичної референцної системи координат та основних етапів її впровадження, а саме:
• аналіз стану державної системи координат та розвитку сучасних геодезичних систем координат;
• моделювання параметрів геодезичної референцної системи координат;
• створення постійно діючої мережі спостережень ГНСС;
• побудова астрономо-геодезичної мережі 1-го класу (методи, щільність, точність);
• створення банку геодезичних даних пунктів Державної геодезичної мережі (планової складової);
• математичне опрацювання спостережень на пунктах астрономо-геодезичної мережі 1-го класу;
• загальне вирівнювання Державної геодезичної мережі, каталогізація пунктів;
• попередні техніко-економічні розрахунки об’ємів робіт, вартостей та термінів їхнього виконання.
Результати НДР планується використати при виконанні робіт із побудови та впровадження національної геодезичної системи відліку, а саме її складової: геодезичної референцної системи координат.

Поставлена та розв‘язана задача розробки методики створення Національної вертикальної референцної системи України. Проведено аналіз існуючих вертикальних систем та теоретичні основи побудови вертикальних систем, у тому числі, побудови Європейської вертикальної системи. Виконано моделювання параметрів вертикальних систем. Обґрунтовано доцільність і переваги використання національної системи висот, що зв‘язана з реальним гравітаційним полем Землі. Розроблена методика створення та програма реалізації вертикальної референцної системи України. Отримані рекомендації можуть бути безпосередньо використані при встановлені регіональної вертикальної системи з метою її прив‘язки до Європейської вертикальної референцної системи EVRS та світової висотної системи WHS та при розв‘язуванні задачі побудови квазігеоїда на територію України, узгодженого з даними GPS-нівелювання.
 

Метою роботи була розробка технічного проекту на виконання робіт із реконструкції геодезичної мережі м. Маріуполя для забезпечення виконання топографічних знімань, ведення земельного кадастру та розвитку інженерної інфраструктури міста.

Складено технічний проект, згідно з яким передбачається виконати такі обсяги робіт:

Метою роботи була розробка технічного проекту на виконання робіт із реконструкції геодезичної мережі м. Києва для забезпечення виконання топографічних знімань, ведення земельного кадастру та розвитку інженерної інфраструктури міста.

Складено технічний проект, згідно з яким передбачається виконати такі обсяги робіт:

В роботі виконано теоретичне обґрунтування визначення оптимальних параметрів орієнтування референцної системи координат для території України; розроблено методику визначення параметрів орієнтування референцної системи координат для локальної території; досліджено вплив масштабного множника, орієнтування осей систем координат, зміщення центру системи координат на визначення параметрів орієнтування; проведено моделювання параметрів референцної системи для території України.

У приаеродромній зоні та безпосередньо на території аеропорту “Бориспіль” виконано комплекс наукових та інженерно-геодезичних робіт з визначення координат об’єктів у системі координат WGS-84, підготовлено документацію для сертифікації аеропорту згідно з вимогами ICAO. Етапи робіт:
– рекогносцировка та закріплення пунктів опорної геодезичної мережі;
– рекогносцировка та закріплення пунктів опорної гравіметричної мережі;
– рекогносцировка та закріплення пунктів геодезичної мережі згущення;
– супутникові радіонавігаційні GPS-спостереження на пунктах опорної геодезичної мережі та пунктах геодезичної мережі згущення;
– визначення координат навігаційних, радіонавігаційних та радіотехнічних засобів;
– визначення висот пунктів геодезичних та гравіметричних мереж у Балтійській системі висот 1977 р.;
– абсолютні гравіметричні визначення на пунктах опорної гравіметричної мережі; 

Абсолютний балістичний гравіметр

– гравіметричне знімання території;
– обстеження приаеродромної зони та виявлення об’єктів перешкод;
– визначення координат і висот перешкод ;
– опрацювання матеріалів супутникових радіонавігаційних GPS-спостережень, складання каталогів координат об’єктів аеропорту в системах координат WGS-84 та ІТRF;
– опрацювання матеріалів гравіметричних спостережень та гравіметричного знімання, обчислення хвиль геоїда на об’єктах аеропорту;
– складання науково-технічного звіту.

З використанням координат пунктів геодезичної мережі у Світовій геодезичній системі WGS-84 та СК-42 визначено параметри зв’язку між цими системами координат та виконано оцінку якості цього визначення.
 

Виконано комплекс геодезичних робіт зі створення планово-висотної основи острова Зміїний та узбережжя Чорного моря в районі дельти р. Дунай в державній системі координат 1942 р. (СК-42).
В ході реалізації проекту  виконано такі роботи:
– Обстеження нівелірних знаків  I – II класів;
– Визначення координат пунктів мережі  супутниковими методами у статичному режимі з точністю 1 класу;
– Визначення координат  нівелірних знаків І-ІІ класів супутниковими методами з точністю 2 класу;
– Опрацювання результатів GPS-спостережень на пунктах геодезичної та нівелірної мережі із складанням каталогів у  системі координат ІТRS/ITRF 2000 (WGS-84) та СК-42.

На території міста Києва виконано комплекс топографо-геодезичних робіт для аналізу технічного стану геодезичної мережі міста, а саме:
– обстежено частину пунктів міської геодезичної мережі;
– проведено супутникові радіонавігаційні GPS-спостереження на пунктах геодезичної мережі міста;
– опрацьовано матеріали супутникових радіонавігаційних GPS-спостережень, складено каталоги координат пунктів геодезичної мережі міста в системі координат ІТRF2000;
– виконано аналіз локальних та глобальних деформацій мережі;
– складено науково-технічний звіт.

 З використанням координат пунктів геодезичної мережі у Світовій геодезичній системі WGS-84 та СК-42 визначено параметри зв’язку між цими системами координат та виконано оцінку якості їх визначення.

У науково-технічному звіті наведено опис пунктів супутникової геодезичної мережі та державної геодезичної мережі України 1 класу.
Наведено результати попередньої обробки матеріалів та комбінованих рішень на основі результатів спостережень  GPS-кампаній 2000 та 2001 років.
 За даними супутникових радіонавігаційних вимірів на пунктах фундаментальної та геодезичної мережі 1 класу визначено координати цих пунктів у системі координат ITRF-97, ITRF-2000, ETRS-89.
 Результати НДР планується використати при створенні державної референцної системи координат України.
 

У приаеродромній зоні та безпосередньо на території аеропорту “Харків” виконано комплекс наукових та інженерно-геодезичних робіт з визначення координат об’єктів у системі координат WGS-84, а саме:
– проведено супутникові радіонавігаційні GPS-спостереження на пунктах опорної геодезичної мережі та пунктах геодезичної мережі згущення;
– опрацьовано матеріали супутникових радіонавігаційних GPS-спостережень, складено каталоги координат об’єктів аеропорту у системах координат WGS-84 та ІТRF;
– складено науково-технічний звіт.

Вигляд центру пункту Дуги. При наступних роботах в камінь вбетонована сучасна марка.

 
Пам’ятний знак встановлений співробітниками НДІГК на розшуканому пункті Дуги – с.Баранівка.

Монумент, встановлений на кінцевому (південному) пункті Дуги – с. Стара Некрасівка. (середина XIX ст.)

НДР виконано з метою підготовки номінаційних документів для включення пунктів геодезичної дуги Струве до Списку всесвітньої спадщини ЮНЕСКО.
Розшук пунктів геодезичної дуги Струве здійснено по наближених координатах, обчислених у системі ETRS89 з використанням GPS-приймачів з подальшою розкопкою місць ймовірного розташування центрів, описаних в матеріалах дуги Струве, без порушення їхнього положення.
Розшукано чотири пункти, що належать до дуги Струве, їх відновлено, встановлено на них пам’ятні знаки, визначено координати пунктів у європейській системі координат та підготовлено номінаційні документи.

Спостереження на пунктах ДГМ у 2004 році 

У науково-технічному звіті наводиться схема спеціальної геодезичної мережі, наведено опис  робіт з визначення (з використанням супутникових радіонавігаційних систем) координат геодезичних пунктів цієї мережі.

НДР виконано для використання її результатів при демаркації державного кордону між Україною та Республікою Молдова.

Програмно-технологічне забезпечення розроблено для систематизації даних про геодезичні пункти Державної геодезичної мережі (ДГМ), їх математичної обробки та каталогізації, оперативного забезпечення користувачів інформацією про пункти ДГМ при виконанні топографо-геодезичних, картографічних, кадастрових, навігаційних та науково-дослідних робіт.
GEOGRAD побудовано за архітектурою “клієнт–сервер” з трирівневою логічною структурою програмного забезпечення: сервер баз даних, сервер застосувань та програмне забезпечення клієнтських автоматизованих робочих місць.
Розробку виконано в середовищі операційних систем Windows 2000 Professional та Windows 2000 Advanced Server; програмне забезпечення – мовою  програмування Delphi; сервер бази даних – на основі InterBase.
GEOGRAD  забезпечує виконання таких функцій:
– введення та редагування даних про геодезичні пункти та виміри на них;
– вибірку геодезичних пунктів з бази даних:
– трансформування координат пунктів із системи координат СК-42 в систему координат СК-63 і навпаки, по опорних точках, по ключах переходу, із зони в зону, XY-BL, BL-XY тощо);
– розв’язання прикладних геодезичних задач (обчислення площі трапеції, зближення меридіанів, пряма та обернена геодезичні задачі на площині та еліпсоїді, визначення належності пункту трапеції, обчислення рамок трапецій для масштабів 1:2 000 – 1: 1 000 000);
– формування карткового каталогу геодезичних пунктів;
– формування каталогів координат;
– формування схем геодезичних мереж;
– експорт-імпорт даних у програмно-технологічний комплекс GeoLab тощо;
– формування звітних документів;
– адміністрування банку даних.
Для роботи з GEOGRAD розроблено Посібник користувача, який складається з двох частин:
– Книга 1. Опис АРМу користувача.
– Книга 2. Опис АРМу адміністратора.
 

Реалізація заходів "Програми функціонування та розвитку Національної системи сейсмічних спостережень та підвищення безпеки проживання населення у сейсмонебезпечних регіонах України" зі створення мережі супутникових радіонавігаційних спостережень та інформаційно-обчислювального центру

• створення мережі супутникових радіонавігаційних спостережень - проведено встановлення однієї станції супутникових радіонавігаційних спостережень з необхідним системним програмним забезпеченням в м. Полтаві на базі Полтавської гравіметричної обсерваторії та другої станції в м. Львові на базі астрономічної обсерваторії НУ "Львівська політехніка" з реєстрацією у IGS (Міжнародна служба геодинаміки) обох станцій.
• створення інформаційно-обчислювального центру - освоєно та адаптовано програмне забезпечення до вимог ЧТЗ "Інформаційно-обчислювального центру математична обробка геодезичних та гравіметричних спостережень. Програмне забезпечення.", підсистема "Обробка спостережень постійнодіючої супутникової радіонавігаційної мережі".
   

Згідно плану виконано:
•  збір та аналіз результатів супутникових радіонавігаційних спостережень 2000 і 2001 рр. на пунктах фундаментальної геодезичної мережі України;
•  освоєння програмно-технологічного комплексу "GAMIT", який дозволяє обробляти результати супутникових радіонавігаційних спостережень з довгими та наддовгими базами;
•  математичну обробку результатів супутникових радіонавігаційних спостережень 2000 і 2001 рр. на пунктах фундаментальної і геодезичної мережі України;
•  збір та вивчення інформації про референцні системи, які мають найбільше застосування у світовій геодезичній практиці, а саме: СК-95 (система координат 1995 року. використовується в Російській Федерації; ПЗ-90 (геоцентрична система координат 1990 р., використовується як світова у Російській Федерації);
•  ETRS89 (Європейська референцна система координат 1989 р., використовується в країнах Європейського Союзу); 
•  ITRF98 (світова референцна система 1998 р., система міжнародної асоціації геодезистів та геофізиків та міжнародної служби геодинаміки);
•  аналіз системи СК-95 у порівняні із СК-42, побудовано карти відхилень координат.