Геодезія, картографія і аерофотознімання

Permanent URI for this communityhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/2147

Міжвідомчий науково-технічний збірник. ISSN 0130-1039

News

Геодезія, картографія і аерофотознімання. Міжвідомчий науково-технічний збірник. ISSN 0130-1039. Видається з 1964 року.

Browse

Search Results

Now showing 1 - 9 of 9
  • Thumbnail Image
    Item
    On the accuracy of gravimetric provision of astronomo-geometric leveling on geodynamic and technogenic polygons
    (Видавництво Львівської політехніки,, 2022-02-22) Бурак, Костянтин; Burak, Kostyantyn; Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу; Ivano-Frankivsk National Technical University of Oil and Gas
    Мета цієї роботи – теоретично обгрунтувати вимоги до точності гравіметричного забезпечення астрономічного і астрономо-геометричного нівелювання на геодинамічних і техногенних полігонах, з врахуванням точності сучасного високоточного геометричного нівелювання. Методику досягнення мети забезпечено теоретичними дослідженнями існуючих способів астрономо-геометричного нівелювання, сучасних методів прогнозу неотектонічних процесів, точності ГНСС та геометричного нівелювання. Основні результати – встановлено вимоги до точності гравіметричного забезпечення високоточного астрономо-геометричного нівелювання висотної мережі геодинамічних та техногенних полігонів. Встановлена теоретична можливість визначення ортометричних і нормально-ортометричних висот практично на 90 % території України з точністю порядку навіть 0,2 мм на 1км подвійного ходу. Наукова новизна і практична значущість: доведено, що навіть при максимальних значеннях аномалій гравіметричного поля Землі можна вважати ортометричні і нормальні висоти відрізками нормалі до референц-еліпсоїда, як і геометричні висоти; якщо при астрономічному нівелюванні визначати відхилення виска з точністю ср = 0,2" (точність сучасних зеніт- систем навіть 0,08"), то це внесе похибку в визначення різниці геоїдальних частин геодезичних висот 0,2 мм на 1 км ходу, якщо ж визначати це значення з наявних гравіметричних карт відхилення виска, то ця похибка складе 0,5–1 мм на 1 км ходу, що також відповідає нівелюванню навіть І-го класу; непаралельність еквіпотенціальних поверхонь при обчисленні висот слід враховувати вже тоді, коли різниця сили тяжіння на еквіпотенціальній поверхні початкової точки ходу і в точці перетину цієї поверхні з нормаллю в кінцевій точці ходу перевищує 2 мГал; силу тяжіння на станції нівелювання і на силовій лінії поля в кінці ходу, на висоті, що відповідає висоті відповідної станції нівелювання, треба знати при сумі перевищень в ході до 10 м на 1 км ходу з точністювсього 20 мГал, відповідно, при сумі перевищень 100 м на 1 км – 2 мГал, тому навіть модель EIGEN-CG03C (точність оцінюються в межах 8 мГал) на більшій частині рівнинної території України може забезпечити гравіметричними даними високоточне нівелювання при проведенні інженерно-геодезичних робіт та робіт на геодинамічних і техногенних полігонах.
  • Thumbnail Image
    Item
    Establishment of the automated system of geodetic monitoring for structures of Tereble-Ritska HPP
    (Видавництво Львівської політехніки,, 2022-02-22) Третяк, Корнилій; Заяць, Олександр; Глотов, Володимир; Наводич, Михайло; Брусак, Іван; Tretyak, Kornyliy; Zayats, Olexandr; Hlotov, Volodymyr; Navodych, Mykhailo; Brusak, Ivan; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    У статті показані аспекти історичного розвитку моніторингу Теребле-Ріцької ГЕС, які спричинили необхідність переходу до автоматизованої системи геодезичного моніторингу (АСГМ) деформацій напірного трубопроводу та інших споруд ГЕС. З 2018 року систему автоматизували та розширили її інструментальну частину. Так, станом на 2022 рік інструментальна частина АСГМ включає в себе три основні компоненти, а саме: лінійно-кутові виміри з визначенням метеорологічних параметрів, супутникові ГНСС-вимірювання, п’єзометричні вимірювання. У цій статті з метою моніторингу деформацій показані результати роботи АСГМ. Також наведені переваги застосування АСГМ у порівнянніз класичними вимірюваннями, які перш за все дають можливість постійного визначення координат в режимі реального часу з підвищенням точності виявлення просторових деформацій до рівня 2 мм (по горизонталі) і 3 мм (по висоті) на площі 2 км2. Також передбачена можливість інформувати служби технічного обслуговування об'єкта моніторингу, коли отримана деформація перевищує встановлені пороги. За результатами часових серій лінійно-кутових вимірювань можна стверджувати, що напірний трубопровід зазнає сезонних зміщень, які проявляються у горизонтальному зміщенні опор в сторону будівлі ГЕС з зимового до літнього періоду, і навпаки, зміщуються в сторону водосховища з літнього періоду до зимового. На сьогодні для сукупного аналізу лінійно-кутових вимірів з визначенням метеорологічних параметрів, ГНСС-вимірювань та п’єзометричних вимірювань даних недостатньо. З накопиченням масиву даних важливим буде встановити взаємозв’язки між цими параметрами.
  • Thumbnail Image
    Item
    Deformations of the land crust of the Carpathian region according to the data of GNSS observation
    (Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2021-03-12) Доскіч, Софія; Doskich, Sofiia; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Поява супутникових геодезичних спостережень ознаменувалася їх широким використанням для визначення швидкостей і спрямованості горизонтальних рухів літосферних плит (сучасної кінематики літосферних плит), що дозволило вивчати деформаційні процеси на глобальному і регіональному рівні. Сьогодні постійно діючими GNSS станціями покрита значна частина території суші. Оскільки багато з цих станцій накопичили великий обсяг щоденних вимірювань періодом до 20 років, з’являється можливість відстежити деформаційні процеси певних територій. Звісно ж, залишається проблема правильної ідентифікації результатів спостережень за істинними параметрами деформаційного процесу. Це питання потребує спільної роботи геофізиків та геодезистів. Але високоточні часові ряди координат і значення швидкостей зміщень GNSS станцій є важливими і перспективними даними для інтерпретації геодинамічних процесів, отримання яких є набагато простіше, ніж геофізичні чи геологічні дані, не потребує спеціальних затрат і активно розвивається, тобто кількість таких станцій стрімко збільшується. Сьогодні за неофіційними даними на території України працює вже більше 300 референцних станцій. Мета – виявити деформації земної кори на території Карпатської складчастої системи за допомогою GNSS технології. Вхідними даними для дослідження слугували результати спостережень тривалістю вісім років (2013–2020 pр.) на референцних станціях України (мережа ZAKPOS). З цих спостережень за допомогою наукового програмного забезпечення GAMIT/GLOBK обчислено об’єднаний в часі розв’язок (часові ряди координат та швидкості змін координат). За отриманими даними побудовано вектори горизонтальних зміщень GNSS станцій, та обчислено деформації земної кори методом трикутників, вершинами яких є GNSS станції, за допомогою програмного забезпечення “GPS Triangle Strain Calculator”. Обчислені значення деформацій показали різну геодинамічну картину в залежності від розташування трикутників. Зокрема, виділено активні зони розтягу (Рахів–Верховина та Сянок–Устрики–Долішні) та стиснення (Рахів–Хуст–Мукачево). Результати проведених дослідження дають можливість встановити особливості просторового розподілу руху земної кори в Карпатському регіоні та в майбутньому при спільній інтерпретації з геофізичними даними створити регіональну геодинамічну модель Карпатської складчастої системи.
  • Thumbnail Image
    Item
    On prospects of astronomo-geodesic leveling for coordinate support of geodynamic and technogenic polygons
    (Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2021-03-12) Бурак, Костянтин; Ярош, Костянтин; Burak, Kostyantyn O.; Yarosh, Kostiantyn; Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу; Одеський національний політехнічний університет; Ivano-Frankivsk National Technical University of Oil and Gas; Odessa National Polytechnic University
    Мета цієї роботи – теоретично обґрунтувати необхідність продовження робіт в Україні зі створення зенітних систем та астрономо-геометричного нівелювання з використанням Глобальних навігаційних супутникових систем (ГНСС) та приладів, які забезпечують точність вимірів відхилень виска 0,1– 0,2", для вивчення неотектонічних процесів як на геодинамічних полігонах, так і техногенних, які створюють для побудови геодезичної основи для будівництва та експлуатації надзвичайно важливих об’єктів. Методику досягнення мети забезпечено теоретичними дослідженнями існуючих способів астрономо-геометричного нівелювання, сучасних методів прогнозу неотектонічних процесів, точності ГНСС та геометричного нівелювання. Основні результати – встановлено теоретичну можливість використання повторного астрономо-геометричного нівелювання для оцінки змін радіусів кривизни еквіпотенціальних поверхонь, контролю результатів геометричного і ГНСС нівелювання. Наукова новизна: теоретично обґрунтовано можливість використання повторного астрономогеометричного нівелювання спеціально створених профілів на геодинамічних полігонах для оцінки змін радіусів кривизни еквіпотенціальних поверхонь, з якими сучасні наукові гіпотези пов’язують можливість прогнозу землетрусів, контролю ГНСС і геометричного нівелювання з використанням геоїдальної складової на цих профілях, ідея синхронних спостережень з використанням зеніт систем при астрономо-геометричному нівелюванні.
  • Thumbnail Image
    Item
    The possible uses of RTN-solutions for markup works on construction
    (Видавництво Львівської політехніки, 2018-02-26) Бурак, К.; Лиско, Б.; Burak, K.; Lysko, B.; Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу; Ivano-Frankivsk National Technical University of Oil and Gas
    Розроблення практичних рекомендацій для винесення головних осей будівель (осей симетрії) з використання RTN методики GNSS-вимірів та забезпечення додаткового контролю розмічувальних робіт з використанням електронного тахеометра. Методика. Для дослідження точності пропонованих рішень виконані дослідження, в тому числі і експериментальні в умовах будівельного майданчика, з розмічування осей від двох базових ліній, попередньо винесених GNSS-приймачем так, щоб вони збігалися з осями x і y генерального плану об’єкта. Наукова новизна та практична значущість. В роботі пропонується замість суцільної будівельної сітки виносити відразу головні осі будівель, а від них безпосередньо, за допомогою електронного тахеометра, розвивати розмічувальні мережі споруди. Метод дає можливість відмовитись від побудови класичної будівельної сітки, замінивши опорну геодезичну мережу двома базовими лініями (мінімум 4 опорні точки), які закріпляють положення осей координат генерального плану та додатково контролювати розмічування осей електронним тахеометром способом від базової лінії, використовуючи для контролю значення віддалей між точками базових ліній, виміряне методом RTN.
  • Thumbnail Image
    Item
    Exploring the accuracy of lengths constructions when solving the engineering geodesy issues with RTN method
    (Видавництво Львівської політехніки, 2017-03-28) Бурак, К.; Лиско, Б.; Burak, K.; Lysko, B.; Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу; Ivano-Frankivsk National Technical University of Oil and Ga
    Мета цього дослідження – експериментальне визначення точності вимірювання порівняно коротких віддалей, характерних для виконання вишукувальних, розпланувальних та розмічувальних інженерно- геодезичних робіт, GNSS-приймачем за різних умов спостережень, під час використання RTN-технології на передгірській території Прикарпаття. Методика. Для дослідження точності вимірювання коротких віддалей у цій науковій роботі виконано сім експериментів, які відрізнялись взаємним розміщенням перманентних станцій та фізико-географічними умовами місцевості. Для мінімізації випадкових похибок та збільшення достовірності отриманих результатів дослід у місті Івано-Франківськ виконувався на закладеному базисі, який дозволяє примусове центрування приладів. Особливістю цього базису є те, що він розташований безпосередньо близько від перманентної станції (10 км) на відкритій місцевості. Цей фактор практично компенсує систематичні складові похибок у результатах відносних вимірів. Спостереження проводились у RTN-режимі з приймачем, налаштованим на прийом диференційних поправок від мережі System Solutions. Результати. За результатами цих досліджень отримано точність визначення віддалей залежно від взаємного розміщення пунктів мережі System Solutions; виконано аналіз можливості під’єднання та отримання фіксованого розв’язку в режимі RTN залежно від зон покриття; на основі перевірки гіпотези про рівність генеральних дисперсій двох нормально розподілених сукупностей знайдено оптимальну кількість необхідних усереднень відліків під час побудови ліній довжиною до 200 м. Наукова новизна та практична значущість. Встановлено, що точність визначення побудованих векторів (ліній) GNSS-приймачем за різних умов спостережень завжди вища за точність визначення координат тим самим приладом; розроблено методику досліджень базисів для різних умов спостережень; встановлено оптимальну кількість необхідних усереднень відліків для забезпечення заданої точності результатів; визначено середню квадратичну похибку вимірювання довжин ліній залежно від взаємного розміщення перманентних станцій.
  • Thumbnail Image
    Item
    Efficiency of application of satellite technology when performing land and cadastral works in settlements
    (Видавництво Львівської політехніки, 2016) Tereshchuk, О.; Nystoriak, I.
    Purpose. The purpose of this work is to study the effectiveness of using satellite technology in real-time kinematics mode for work performed to determine the areas of land of different size within a settlement. Methodology. To realize this purpose we have conducted experimental research on satellite observation points and triangulation of polygonometry in Chernihiv and the region. During the research it was assumed to get the control coordinates on the basic points from static observation. For basic triangulation points around Chernihiv were selected - Kyiinka (KIIN) Yatsevo (JATS) Glushets (GLUS), where three teams spend the first day of observation in “static” mode for over 4 hours. During this time, the other three teams conducted observations at points of the city polygonometry, each time starting with the hour mode “Fast-Static” and then in RTK-mode. Then rover receivers were set to receive amendments of the network System.NET. For this in the controllers there were created six projects that had a different configuration. The research resulted in modeling of objects of different shapes and sizes. For this, we used a network of urban polihonometry, and triangulation points around Chernihiv, where satellite observations were performed. Nine models of landfills were planned, the areas of which were calculated based on coordinates issued from the catalog coordinates and measured using RTK mode by satellite receivers. The program-methodical complex, developed by scientists of the Scientific and Research Institute of Geodesy and Cartography, were used for transformation and recreation of coordinates. Results. Coordinates transformation from MSC into SC-63 were completed by the key and formulas, and then transformation of the coordinates x, y in Gauss-Kruger coordinates into geodetic coordinates B, L via formulas was performed. For theoretical defining of area of the ellipsoid site we used method of numerical integration per a contour that is specified by geodetic latitude B and longitude L. In order to reduce errors in cartographic projections in the cities we used the local coordinate system, the mathematical basis of which is Gauss - Kruger projection with a displaced axial meridian. Considering the fact that the distortion in this case will be minimal, calculation of areas of intended object models was carried via the coordinates in the local system. In accordance with our program of satellites observations at the points of polygonometry and triangulation, the measurements were carried out in real time in six different configurations. Based on the analysis of these studies, we analyzed the dependence of the measured areas on modeled land plots by defining coordinates using settelite observations and evaluated the accuracy of such definitions, as well made a conclusion on the possible permissible values of distortions of land areas within the boundaries of a settlement. Scientific novelty. The data of the research again confirm the efficacy of using RTK observations and re-course to a new geodetic framework created on the base of modern measuring GNSS-technology. The feasibility of using the local coordinate system to determine the areas, takes place under certain circumstances, in particular, it is known that the former geodetic networks and networks of thickening were developed with appropriate accuracy for that time base. Clearly, the quality of former networks cannot fully ensure the accuracy of the current work. However, the results of our research of using of points of the network at the local level, such as at the city traverse network of a settlement, when determining the areas of objects with the size up to 800 hectares causes no doubts and meets the requirements of accuracy. The practical significance. Improving the accuracy of coordinate definitions is connected with the introduction of modern, uncontested satellite technology. Analysis of the study confirms the feasibility of using a local coordinate system while performing work at the local level with the area of up to 1000 hectares object. If it is necessary to define areas of objects larger than 1000 hectares with the accuracy of 50 m2, the satellite methods of measurements should be used, that ensure error of coordinates within 0.005-0.020 m. Мета. Мета цієї роботи полягає у дослідженні ефективності застосування супутникових технологій у режимі кінематики реального часу під час виконання робіт з визначення площ земельних ділянок різних розмірів у межах населеного пункту. Методика. Для реалізації цієї мети експериментальних досліджень ми провели супутникові спостереження на пунктах полігонометрії та тріангуляції м. Чернігова та області. Під час проведення досліджень передбачено отримати контрольні значення координат на базових пунктах, починаючи зі статичних спостережень. За базові вибрано пункти тріангуляції навколо напрямку Чернігова- Киїнка (КІПМ), Яцево (JATS), Глушень (GLUS), на яких спостереження першого дня проводили три бригади в режимі “статика” більше ніж 4 годин. За цей час інші три бригади проводили спостереження на пунктах міської полігонометрії, щоразу починаючи з годинного режиму “Fast-Static” і потім у RTK-режимі. Далі роверні приймачі налаштовувалися на прийом поправок від мережі System.NET. Для нього у контролерах створювали шість проектів, які мали різну конфігурацію. У результаті проведених досліджень ми виконали моделювання об’єктів різної форми та розмірів. Для цього використано мережу міської полігонометрії, а також пункти тріангуляції навколо м. Чернігова, на яких виконували супутникові спостереження. Визначено дев’ять моделей полігонів, площі яких обчислювалися на основі координат, виписаних з Каталога координат і виміряних за допомогою RTK-режиму супутниковими приймачами. Для трансформації та перетворення координат точок застосовано програмно-методичний комплекс, який розробили науковці Науково-дослідного інституту геодезії та картографії. Результати. Виконані перетворення координат з МСК у СК63 за ключем і формулами, а потім перетворення координат х, у на проекції Гаусса-Крюгера в геодезичні координати В, L за формулами. Для теоретичного визначення площі ділянки еліпсоїда ми скористалися методом числового інтегрування за контуром, що задається геодезичними широтами В та довготами L. З метою зменшення похибок картографічних проекцій у містах ми застосували місцеву систему координат, математичною основою якої є проекція Гаусса-Крюгера зі зміщеним осьовим меридіаном. Зважаючи на те, що спотворення у цьому випадку будуть мінімальними, обчислення площ визначених моделей об’єктів ми виконували за координатами у місцевій системі. Відповідно до нашої програми супутникових спостережень на пунктах полігонометрії та тріангуляції вимірювання проводилося в режимі реального часу за шістьма різними конфігураціями. На основі проведеного аналізу таких досліджень проаналізовані залежності виміряних площ на змодельованих ділянках через визначення координат за допомогою супутникових спостережень, а також проведено оцінку точності таких визначень та зроблений висновок про можливі допустимі величини спотворення площ ділянок у межах границі населеного пункту. Наукова новизна. Дані проведених досліджень вкотре підтверджують ефективність застосування RTK-спостережень та перехід на нову геодезичну основу, створену на базі сучасних вимірювальних GNSS-технологій. Доцільність застосування місцевої системи координат для визначення площ наявне за певних обставин, а саме відомо, що колишні геодезичні мережі та мережі згущення розвивалися з відповідною на той час точністю інструментальної бази. Зрозуміло, що якість тодішніх мереж не може сповна забезпечити точності сьогоднішніх робіт. Проте, за результатами наших досліджень використання пунктів мережі на локальному рівні, як на рівні міської полігонометричної мережі населеного пункту, під час визначення площ об’єктів до 800 га, не викликає сумнівів і задовольняє вимоги точності. Практична значущість. Підвищення точності координатних визначень пов’язане із впровадженням сучасних, поки що, безальтернативних супутникових технологій. Аналіз досліджень підтверджує доцільність застосування місцевої системи координат під час виконання робіт на локальному рівні при площі об’єкта до 1000 га. За необхідності визначення площ об’єктів більших за 1000 га з точністю 50 м2, слід використовувати супутникові методи знімання, які забезпечують похибку визначення координат у межах 0,005-0,020 м.
  • Thumbnail Image
    Item
    Відновлення міських полігонометричних мереж сучасними супутниковими технологіями
    (Видавництво Львівської політехніки, 2015) Терещук, О.; Нисторяк, І.; Шульц, Р.
    Мета. Мета цієї роботи полягає у дослідженні можливості відновлення міської полігонометричної мережі через використання високоточних супутникових технологій у режимі кінематики реального часу. Методика. Для досягнення поставленої мети задіяно шість геодезичних бригад, які укомплектовувалися шістьма приймачами різних фірм-виробників. Спостереження проводилися як в “статиці”, так і в RTK-режимі, причому, визначення координат пунктів полігонометричної мережі м. Чернігова у режимі RTK виконувалося від перманентної мережі із застосуванням різних конфігурацій та точок монтування. Опрацювання спостережень проводилися фахівцями Науково-дослідного інституту геодезії і картографії за допомогою програмного забезпечення. Після отримання координат пунктів полігонометричної мережі м.Чернігова у різних системах та відомих пунктів у місцевій системі, було змодельовано 11 пар ліній, аналіз зміни довжин яких проводився для кожної координатної системи. Результати. Результатами цього дослідження є: перераховані у державну референцну систему координат УСК-2000 перетворення координат пунктів мережі із просторових геоцентричних на плоскі прямокутні в проекції Гаусса-Крюгера, у відповідні шестиградусні зони; обчислені значення координат пунктів у СК-42 та СК-63; отримані середні квадратичні похибки координатних визначень при різних RTK конфігураціях; проаналізовані значення координатних відхилень пунктів локальної полігонометричної мережі у різних системах координат; виконаний аналіз результатів досліджень щодо доцільності використання та можливості відновлення міських полігонометричних мереж під час проведення топографо-геодезичних та інвентаризаційно-кадастрових робіт на території населеного пункту з використанням сучасних RTK технологій. Наукова новизна. Аналізуючи результати досліджень, встановлено: високу точність визначення координат під час отримання поправок у конфігурації auto max та від перманентної станції Чернігів з незначними до 10 км базовими віддалями; середні значення відхилень між координатними значеннями в УСК-2000 та місцевій системі координат СК-бЗк, а також СК-63 знаходяться в межах від 0,287 до 0,346 м при середніх квадратичних похибках 0,037-0,068 м; максимальні відхилення 0,726 і -0,684 м у різницях довжин ліній УСК-2000 та СК-63, а також між МСК і СК-42к; спотворення довжин ліній досягає, в середньому, 0,30-0,35 м між значеннями, отриманими в координатних системах УСК-2000 та МСК і СК-63; встановлена похибка визначення координат пунктів полігонометричної мережі м. Чернігова, а саме, 0,025 м; досліджена розбіжність між значеннями координат у місцевій системі та СК-42к, яка, в середньому становить 0,32 м та пояснюються відповідною деформацією мережі в СК-42/СК-63 і не забезпечує необхідної точності визначення параметрів переходу до місцевої системи координат; виконаний аналіз результатів опрацювання координатних визначень у місцевій системі та в СК-63 при середній квадратичній похибці 0,001 м, свідчить про тісний взаємозв’язок та закономірність щодо встановлення місцевих систем координат з метою мінімального спотворення проекції Гаусса-Крюгера і зручності у використанні; запропонована методика високоточних польових супутникових спостережень із застосуванням RTK-технологій. Практична значущість. За результатами виконаних досліджень доведена доцільність використання та можливість відновлення існуючої міської полігонометричної мережі, використовуючи високоточні супутникові технології в режимі кінематики реального часу. Встановлено, що під час проведення топографо-геодезичних та інвентаризаційно-кадастрових робіт на території населеного пункту використання RTK технологій забезпечить надійну точність спостережень. Величини спотворень геодезичної мережі у межах населеного пункту площею до 100 км2 будуть незначними в межах ±0,03 м. Дослідження показали, що використання системи координат СК-42 у поєднанні зі супутниковими технологіями не створюватимуть значного територіального спотворення координатних визначень та не ускладнюватимуть ведення локальних геодезичних робіт. Зазначимо, що пункти міської полігонометрії, отримані у місцевій системі координат та в СК-63, можуть завдати відчутних, до 0,35 м, спотворень геодезичній мережі. Отже, на території Чернігова місцева система координат створює локальну геодезичну мережу та за умови її згущення (відновлення) сучасними RTK-технологіями може використовуватися під час проведення топографо-геодезичних та інвентаризаційно-кадастрових робіт. Цель. Цель данной работы заключается в исследовании возможности восстановления городской полигонометрического сети путем использования высокоточных спутниковых технологий в режиме кинематики реального времени. Методика. Для достижения поставленной цели было задействовано шесть геодезических бригад, укомплектовывались шестью приемниками различных фирм-производителей. Наблюдения проводились как в “статике” так и в ІГГК режиме, причем, определение координат пунктов полигонометрического сети Чернигова в режиме ІГГК выполнялось от перманентной сети с применением различных конфигураций и точек монтирования. Обработка наблюдений проводились специалистами Научно-исследовательского института геодезии и картографии с помощью программного обеспечения. После получения координат пунктов полигонометрического сети Чернигова в различных системах и известных пунктов в местной системе, была смоделирована 11 пар линий, анализ изменения длин которых проводился для каждой координатной системы. Результаты. Результатами этого исследования являются: перечисленные в государственную референцных систему координат УСК-2000 преобразования координат пунктов сети из пространственных геоцентрических в плоские прямоугольные в проекции Гаусса-Крюгера, в соответствующие шестиградусные зоны; вычислены значения координат пунктов в СК-42 и СК-63; получены средние квадратические погрешности координатных определений при различных ЮТС конфигурациях; проанализированы значения координатных отклонений пунктов локальной полигонометрического сети в разных системах координат; выполнен анализ результатов исследований о целесообразности использования и возможности восстановления городских полигонометрического сетей при проведении топографо¬геодезических и инвентаризационно-кадастровых работ на территории населенного пункта с использованием современных ІГГК технологий. Научная новизна. Анализируя результаты исследований, было установлено, высокую точность определения координат при получении поправок в конфигурации аиЬнпах и от перманентной станции Чернигов с незначительными до 10 км базовыми расстояниями; средние значения отклонений между координатными значениями в УСК-2000 и местной системе координат, СК-63К, а также СК-63 находятся в пределах от 0,287 до 0,346 м при средних квадратичных погрешностях 0,037-0,068 м; максимальные отклонения 0,726 и -0,684 м в различиях длин линий УСК-2000 и СК-63, а также между МСК и СК-42К; искажения длин линий достигает, в среднем, 0,30-0,35 м между значениями, полученными в координатных системах УСК-2000 и МСК и СК-63; установлена погрешность определения координат пунктов полигонометрического сети Чернигова, а именно, 0,025 м; исследована расхождение между значениями координат в местной системе и СК-42К, которая, в среднем, составляет, 0,32 м и объясняются соответствующей деформацией сети в СК-42 / СК-63 и не обеспечивает необходимой точности определения параметров перехода к местной системы координат; выполнен анализ результатов обработки координатных определений в местной системе и в СК-63 при средней квадратичной погрешности 0,001 м, свидетельствует о тесной взаимосвязи и закономерности по установлению местных систем координат с целью предотвращения искажений проекции Гаусса-Крюгера и удобства в использовании; предложена методика высокоточных полевых спутниковых наблюдений с применением ЮТС-технологий. Практическая значимость. По результатам выполненных исследований доказана целесообразность использования и возможность восстановления существующей городской полигонометрического сети, используя высокоточные спутниковые технологии в режиме кинематики реального времени. Установлено, что при проведении топографо-геодезических и инвентаризационно-кадастровых работ на территории населенного пункта использования ЮТС технологий обеспечит надежную точность наблюдений. При этом величины искажений геодезической сети в пределах населенного пункта площадью до 100 км2 будут незначительными - в пределах ± 0,03 м. Исследования показали, что использование системы координат СК-42 в сочетании со спутниковыми технологиями не будут создавать значительного территориального искажения координатных определений но не усложнять процесс ведения локальных геодезических работ. При этом отметим, что пункты городской полигонометрии, полученные в местной системе координат и в СК-63, могут нанести ощутимые, до 0,35 м, искажения геодезической сети. Итак, на территории Чернигова местная система координат создает локальную геодезическую сеть и при условии ее сгущения (восстановления) современными RTK-технологиями может использоваться при проведении топографо-геодезических и инвентаризационно-кадастровых работ. Purpose. The purpose of this work is to study the possibility of restoring urban traverse networks using high-precision technologies in satellite mode, real-time kinematics. Method. To achieve this goal were involved surveying six teams that were equipped with six receivers of different manufacturers. The observations were made as the "static" and in RTK-mode, and, determining the coordinates of points traverse the network Chernihiv mode performed by permanent RTK networks with different configurations and mount points. Working observations conducted by specialists of the Research Institute of Geodesy and Cartography by the software. After receiving the coordinates of points traverse the network Chernihiv in different systems and known points in the local system was modeled 11 pairs of lines, analysis of changes in the length of which was performed for each coordinate system. Results. The results of this study are: reference listed in the state system of coordinates USC-2000 transformation coordinates the network of geocentric spatial rectangular planein Gauss-Kruger in relevant areas; calculated the coordinates of points in SC-42 and SC-63; obtained the mean square error of coordinate definitions with different RTK configurations; analyzed the coordinate value deviations local points traverse the network in different coordinate systems; the analysis of the results of feasibility studies on the use and the possibility of restoring urban traverse networks during the survey and inventory and cadastral works in the settlement with modern RTK technology. Scientific novelty. Analyzing the results of studies established: the high accuracy of the coordinates of receipt of amendments configuration automax of permanent stations and Chernihiv with minor base 10 km distance; average values of deviations between the coordinate values in USC-2000 and the local coordinate system SC-63k and SC-63 are in the range of 0,287 to 0,346 m with an average square error 0,037-0,068 m; the maximum deviation of 0.726 and -0.684 differences in the lengths of lines USC-2000 and SC-63 and between the MSC and SC-42k; distortion of lengths of lines reaches an average of 0,30-0,35 m between the values obtained in the coordinate system USC-2000 and MSC and SC-63; installed error of coordinates of points traverse the network Chernihiv, namely 0,025 m; investigated a discrepancy between the local coordinate system and the SC-42k, which on average is, 0,32 m and corresponding deformation due to network in SC-42 / SC-63 does not provide the required accuracy of conversion options in the local coordinate system; the analysis of study results in the local coordinate system definitions and SC- 63 when the error mean square of 0,001 m, indicates the close relationship of law and to establish local coordinate systems for the purpose of minimum distortion Gauss-Kruger and ease of use; the technique of high field of satellite observations using RTK-technology. Practical significance. The results of the studies demonstrated the feasibility of using and the ability to restore existing urban traverse networks using the highly accurate satellite technology kinematics mode in real time. It was established that during the survey and inventory and cadastral works in the settlement using RTK technology provides reliable precision observations. The value of the distortion geodetic network within the settlement area of 100 km2 will be insignificant - within ± 0,03m. Studies have shown that using a coordinate system SC-42 in combination with the satellite technology does not create a significant distortion coordinate territorial definitions and not complicate the process of doing local geodetic work. It should be noted that the City polygonometry points obtained in the local coordinate system and the SC-63 can deliver tangible, to 0.35 m., Distortion geodetic network. So, in the territory of Chernigov local coordinate system creates a local geodetic network and provided its thickening (recovery) RTK-modern technology can be used during the survey and inventory and cadastral.
  • Thumbnail Image
    Item
    Методика та результати дослідження кінематичних визначень координат пунктів різними GNSS-приймачами
    (Видавництво Львівської політехніки, 2014) Терещук, О. І.
    Мета. Метою цього дослідження передбачалося: експериментальне визначення точності координат пунктів геодезичної мережі двочастотними ГНСС-приймачами різних виробників за різних умов спостережень, використовуючи RTK-технології; дослідження можливості під’єднання та отримання фіксованого розв’язку в режимі RTK за наддовгих баз (до 200 км). Методика. Для дослідження точності визначення координат в експериментальних роботах задіяно шість геодезичних бригад, які укомплекто¬вувалися шістьма приймачами різних фірм-виробників. Вибір пунктів спостережень був зумовлений тими умовами, за яких, здебільшого, виконуються польові геодезичні роботи, а саме, “відкритий горизонт”, “нещільна забудова” та “лісопаркова зона”. Спостереження проводилися в RTK-режимі, а приймачі налаштовувалися на прийом поправок від мережі (System.NET). Для цього використовували різні технології та точки монтування, які створювали у контролерах шість конфігурацій - automax, nearest, vrs, en, nz, kv. Результати. Результатами цього дослідження є: обчислена точність RTK-спостережень за різних конфігурацій на пунктів HIMV, HRAD, FORT, при цьому в опрацювання не бралися результати одного з двох приймачів Leica GX 1230GG або приймача GeoMAX; отримана точність координатних визначень залежно від віддалей між пунктами спостережень та пунктами мережі System.NET; виконаний аналіз результатів досліджень можливості під’єднання та отримання фіксованого розв’язку в режимі RTK за наддовгих баз (до 200 км); виконана перевірка гіпотези про рівність середніх для усіх можливих пар середніх значень, розрахованих за результатами вимірювань за чотирьох методів знімання - automax, nearest, vrs, en; виконані результати обчислень фактичного та критичного значення критерію Стьюдента = 3,332. Наукова новизна. Аналізуючи результати досліджень, встановлено: точність координат, отримана приймачами за різних умов спостережень - різна; розроблена методика досліджень координатних визначень для різних умов спостережень, використовуючи приймачі різних виробників; запропонована симетрична програма спостережень з метою мінімізації супутніх похибок під час проведення експериментальних робіт; зауважена серед інших тенденція динаміки підвищення точності спостережень, отримана приймачем модифікації GS08; виконана перевірка гіпотези за критерієм Стьюдента свідчить про ідентичність з імовірністю 99,9 % результатів спостережень у разі вимірювання усіма конфігураціями знімання по кожній з координат X, Y, Н. Практична значущість. Запропоновану методику можна використати під час планування кадастрових супутникових зйомок. Проведені експериментальні дослідження дозволили отримати реальну точність RTK вимірювань за шести конфігурацій знімання. Залежно від призначення та необхідної точності RTK робіт можна використовувати різні точки монтування, попередньо погодивши ці питання з оператором GNSS- мережі. Якщо деякі види робіт потребують точності, достатньої для їх призначення, можна використовувати “базову” станцію, розміщену на відстані більше 100 км від району робіт. Під час планування супутникових кадастрових зйомок, по можливості, необхідно враховувати умови, за яких виконуватимуться спостереження, уникаючи “проблемних” ділянок, позаяк точність робіт зменшуватиметься. У таких випадках варто поєднувати супутникові спостереження з класичними методами проведення геодезичних робіт. У статті розглянуто методику експериментальних досліджень та наведені результати визначень координат різними GNSS-приймачами в режимі реального часу на трьох об’єктах. Встановлено, що точність координат, отриманих на об’єктах спостережень, різна. Для підвищення точності координатних визначень рекомендується уникати несприятливих умов вимірювань та завчасно розробляти методику проведення RTK- спостережень сучасними супутниковими приймачами. Підтверджена ідентичність результатів спостережень за критерієм Стьюдента. Цель. Целью настоящего исследования предполагалось: экспериментальное определение точности координат пунктов геодезической сети двухчастотных ГНСС-приемниками различных производителей в разных условиях наблюдений, используя RTK-технологии; исследования возможности подключения и получения фиксированного развязку в режиме RTK за сверхдлинных баз (до 200 км). Методика. Для исследования точности определения координат в экспериментальных работах задействовано шесть геодезических бригад, укомплекто¬вувалися шестью приемниками различных фирм-производителей. Выбор пунктов наблюдений был обусловлен теми условиями, в которых, в основном, выполняются полевые геодезические работы, а именно, "открытый горизонт", "неплотная застройка" и "лесопарковая зона". Наблюдения проводились в RTK режиме, а приемники настраивались на прием поправок от сети (System.NET). Для этого использовали различные технологии и точки монтирования, которые создавали в контроллерах шесть конфигураций - automax, nearest, vrs, en, nz, kv. Результаты. Результатами этого исследования являются: исчисленная точность RTK-наблюдений при различных конфигураций на пунктов HIMV, HRAD, FORT, при этом в разработке не учитывались результаты одного из двух приемников Leica GX 1230GG или приемника GeoMAX; полученная точность координатных определений в зависимости от расстояний между пунктами наблюдений и пунктами сети System.NET; выполнен анализ результатов исследований возможности подключения и получения фиксированного развязку в режиме RTK за сверхдлинных баз (до 200 км); выполнена проверка гипотезы о равенстве средних для всех возможных пар средних значений, рассчитанных по результатам измерений с четырех методов съема - automax, nearest, vrs, en; выполнены результаты вычислений фактического и критического значения критерия Стьюдента = 3,332. Научная новизна. Анализируя результаты исследований, установлено: точность координат, полученная приемниками при различных условиях наблюдений - разная; разработана методика исследований координатных определений для различных условий наблюдений, используя приемники различных производителей; предложена симметричная программа наблюдений с целью минимизации сопутствующих ошибок при проведении экспериментальных работ; замечена среди других тенденция динамики повышения точности наблюдений, полученная приемником модификации GS08; выполнена проверка гипотезы по критерию Стьюдента свидетельствует об идентичности с вероятностью 99,9% результатов наблюдений при измерении всеми конфигурациями съема по каждой из координат X, Y, Н. Практическая значимость. Предложенную методику можно использовать при планировании кадастровых спутниковых съемок. Проведенные экспериментальные исследования позволили получить реальную точность RTK измерений по шести конфигураций съемки. В зависимости от назначения и требуемой точности RTK работ можно использовать различные точки монтирования, предварительно согласовав эти вопросы с оператором GNSS- сети. Если некоторые виды работ требуют точности, достаточной для их назначения, можно использовать "базовую" станцию, размещенную на расстоянии более 100 км от района работ. При планировании спутниковых кадастровых съемок, по возможности, необходимо учитывать условия, в которых будут выполняться наблюдения, избегая "проблемных" участков, поскольку точность работ уменьшаться. В таких случаях следует сочетать спутниковые наблюдения с классическими методами проведения геодезических работ. В статье рассмотрена методика экспериментальных исследований и приведены результаты определений координат разными GNSS-приемниками в режиме реального времени на трех объектах. Установлено, что точность координат, полученных на объектах наблюдений, разная. Для повышения точности координатных определений рекомендуется избегать неблагоприятных условий измерений и заблаговременно разрабатывать методику проведения RTK- наблюдений современными спутниковыми приемниками. Подтверждена идентичность результатов наблюдений по критерию Стьюдента. Purpose. This study assumed: experimental determination of the accuracy of coordinates of points of the geodetic network dual-frequency GNSS receivers from different manufacturers under different conditions of observations using RTK-technology; study connectivity and receiving a fixed solution RTK mode with extra-long bases (200 km). Methods. To investigate the accuracy of the coordinates in the experimental work were involved six surveying crews ukomplektovuvalysya six receivers of different manufacturers. The choice of observation points was due to those conditions under which, for the most part, performed field mapping, namely, “open horizon”, “loose construction” and “forest park zone”. The observations were made in RTK-mode, and the receiver tuned to receive corrections from the network System.NET. For this purpose, different technologies and mount points that are created in six configurations controllers - automax, nearest, vrs, cn, nz, kv. Results. The results of this study are: the calculated precision RTK observations with different configurations at points HIMV, HRAD, FORT, while in the study did not take the results of one of the two receivers Leica GX 1230GG and receiver GeoMAX; obtained precision coordinate definitions depending on the distances between points of observation points and network System.NET; the analysis of research results connectivity and obtain a fixed solution in RTK mode with extra-long bases (200 km); tested the hypothesis of equality of means for all possible pairs of mean values calculated from measurements of the four configurations removal - automax, nearest, vrs, cn; results of calculations made factual and critical Student’s t test; Scientific novelty. Analyzing the results of the research revealed: the accuracy of the coordinates obtained by receivers under different conditions of observations - different; Studies developed a method of coordinate definitions for different observations using receivers of different manufacturers; symmetric proposed program of observations in order to minimize errors associated with conducting experimental work; observed among the trends in increasing the accuracy of the observations obtained receiver modification GS08; testing the hypothesis made by Student’s test indicates identity with a probability of 99.9% of the results of observations in the measurements capture all configurations for each of the coordinates X, Y, H. The practical significance. The technique can be used when planning inventory satellite surveys. Experimental studies yielded real precision RTK measurements in six configurations removal. Depending on the purpose and the required accuracy RTK work can use different mount points, after agreeing on these issues with the operator GNSS network. If somejobs require precision sufficient for their purpose, you can use the “base” station, placed at a distance of over 100 km from the area of work. When planning a satellite cadastral surveys, if possible, it is necessary to consider the conditions under which observations will be performed, avoiding “problem” areas, because the accuracy of the work will diminish. In such cases it is necessary to combine satellite observations with classical methods for surveying robit.V paper the methodology of experimental studies and observations are different GNSS-receivers in real time at three sites. It is established that the accuracy of the coordinates obtained at the sites of observation is different. To improve the accuracy of the coordinate definitions are advised to avoid unfavorable conditions measurements and advance design methodology for RTK-modern observation satellite receivers. Confirmed the identity of the results of observations of Student’s test.
ISSN 0130-1039