Государственная геодезическая сеть

Государственная геодезическая сеть (ГГС) — это совокупность геодезических пунктов, расположенных на территории государства и закреплённых на местности специальными центрами и знаками, которые образуют единую систему координат и высот. ГГС служит основой для выполнения топографических съёмок, картографирования, геодезических измерений, кадастровых работ, строительства, а также для решения научных задач в области геодинамики и навигации. В Российской Федерации ГГС находится в ведении Федеральной службы государственной регистрации, кадастра и картографии (Росреестр) и её подведомственных организаций.

История

Зарождение геодезических сетей в России

Первые геодезические работы на территории России начались в XVIII веке в связи с необходимостью картографирования обширных территорий. В 1739 году по указу императрицы Анны Иоанновны была создана Астрономическая экспедиция, которая заложила основы для создания астрономо-геодезической сети. В 1816 году под руководством генерала Ф. Ф. Шуберта начались работы по измерению градусной дуги меридиана, что позволило уточнить форму Земли. К концу XIX века в Европейской части России была построена сеть триангуляции, состоящая из нескольких десятков пунктов.

Создание единой государственной сети

В 1920-е годы, после Гражданской войны, в СССР была осознана необходимость создания единой геодезической сети для нужд народного хозяйства и обороны. В 1928 году было основано Главное геодезическое управление (ГГУ) при Совете Народных Комиссаров СССР. В 1930-е годы началось планомерное построение Государственной геодезической сети (ГГС) на основе метода триангуляции. К 1941 году сеть охватывала значительную часть Европейской территории СССР. В послевоенные годы работы были продолжены, и к 1960-м годам ГГС была создана на всей территории страны, включая труднодоступные районы Сибири и Дальнего Востока.

Современный этап

С 1990-х годов, с развитием спутниковых технологий, началась модернизация ГГС. В 2000-х годах была внедрена спутниковая геодезическая сеть (СГС), основанная на использовании глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС), в первую очередь ГЛОНАСС. В 2010-х годах была принята Федеральная целевая программа «Развитие единой государственной системы координат и высот», направленная на обновление и поддержание ГГС в актуальном состоянии. В 2020 году в России введена в действие новая система геодезических координат — ГСК-2011, пришедшая на смену устаревшей СК-42.

Структура и классификация

Государственная геодезическая сеть подразделяется на несколько уровней (классов) в зависимости от точности и плотности расположения пунктов.

Плановые сети

Плановые сети определяют координаты пунктов в горизонтальной плоскости (X, Y). В России традиционно выделяют четыре класса:

• 1 класс — наиболее точная сеть, создаваемая методом триангуляции или полигонометрии. Расстояние между пунктами — от 10 до 30 км. Используется для научных исследований и построения сетей более низких классов.
• 2 класс — сеть средней точности, расстояние между пунктами — от 5 до 15 км. Служит основой для топографических съёмок масштаба 1:10 000 и крупнее.
• 3 класс — сеть с расстоянием между пунктами от 2 до 8 км. Используется для съёмок масштаба 1:5000 и 1:2000.
• 4 класс — сеть с расстоянием между пунктами от 1 до 5 км. Применяется для инженерно-геодезических изысканий и кадастровых работ.

Высотные сети

Высотные сети определяют высоты пунктов над уровнем моря. В России используется Балтийская система высот (от нуля Кронштадтского футштока). Высотные сети делятся на классы:

• I класс — нивелирование высокой точности (погрешность не более 0,5 мм на 1 км хода).
• II класс — нивелирование средней точности (погрешность до 1 мм на 1 км).
• III и IV классы — нивелирование для топографических и инженерных работ.

Спутниковые сети

С 2000-х годов активно развиваются спутниковые геодезические сети (СГС), которые включают:

• Фундаментальная астрономо-геодезическая сеть (ФАГС) — 50 пунктов с высокой точностью, используемых для определения параметров вращения Земли.
• Высокоточная геодезическая сеть (ВГС) — около 300 пунктов, обеспечивающих точность координат на уровне 1–2 см.
• Спутниковая геодезическая сеть 1 класса (СГС-1) — около 1000 пунктов, покрывающих всю территорию страны.

Устройство геодезического пункта

Каждый пункт ГГС представляет собой закреплённый на местности центр, который может быть подземным или наземным. Типовой центр состоит из:

• Подземная часть — бетонный монолит или металлическая труба, заглублённая в грунт на глубину промерзания (обычно 1,5–2 м). В верхней части монолита закладывается марка (металлическая пластина с отверстием), на которую наносятся координаты.
• Наземный знак — металлическая пирамида, бетонный столб или деревянная вышка высотой от 3 до 20 м. Знак служит для видимости пункта при угловых измерениях. В современных сетях наземные знаки часто заменяются спутниковыми антеннами.
• Охранная зона — вокруг пункта устанавливается охранная зона радиусом 5–10 м, в пределах которой запрещено проведение земляных работ, строительство и складирование материалов.

Применение

Государственная геодезическая сеть используется в различных сферах:

• Топография и картография — создание и обновление топографических карт и планов всех масштабов.
• Кадастр недвижимости — определение границ земельных участков, объектов недвижимости, проведение межевания.
• Строительство — вынос осей зданий и сооружений, контроль деформаций, геодезическое сопровождение при возведении мостов, тоннелей, плотин.
• Навигация — обеспечение работы систем ГЛОНАСС и GPS, уточнение параметров орбит спутников.
• Научные исследования — изучение движений земной коры, тектонических процессов, изменений уровня Мирового океана.
• Оборона — обеспечение точности наведения вооружений, создание цифровых моделей местности.

Современное состояние и проблемы

На 2025 год Государственная геодезическая сеть России насчитывает более 300 000 пунктов, из которых около 100 000 — пункты плановой сети, 200 000 — пункты высотной сети. Однако значительная часть пунктов, особенно в удалённых районах, находится в неудовлетворительном состоянии: знаки повреждены, центры разрушены, охранные зоны нарушены. По данным Росреестра, ежегодно утрачивается до 1–2% пунктов из-за хозяйственной деятельности, стихийных бедствий и вандализма.

В 2020-х годах началась программа модернизации ГГС, включающая:

• Переход на систему координат ГСК-2011.
• Создание сети постоянно действующих референцных станций (ПДРС), работающих в режиме реального времени.
• Внедрение технологий спутниковой геодезии для обновления пунктов.

Интересные факты

• Самый старый действующий пункт ГГС в России находится в Санкт-Петербурге (Пулковская обсерватория) и был заложен в 1839 году.
• В 1970-х годах для построения сети в труднодоступных районах Сибири использовались вертолёты Ми-8, которые доставляли бетон и металлические конструкции.
• Высота некоторых наземных знаков в горной местности достигает 40 метров — это позволяет видеть их с расстояния до 50 км.

Источники

• Федеральный закон «О геодезии, картографии и пространственных данных» от 30 декабря 2015 года № 431-ФЗ.
• Приказ Росреестра от 23 октября 2020 года № П/0393 «Об утверждении требований к государственной геодезической сети».
• «Инструкция по построению государственной геодезической сети» (ГКИНП (ГНТА)-01-006-03).
• «Геодезия: учебник для вузов» / под ред. В. П. Савиных. — М.: Недра, 2010.
• Данные Росреестра о состоянии ГГС на 2024 год.