Прикладная геодезия¶

Прикладная геодезия — раздел геодезии, изучающий методы и средства определения форм и размеров Земли, а также расположения точек земной поверхности для решения практических задач в строительстве, землеустройстве, кадастре, мониторинге и других отраслях. В отличие от теоретической (высшей) геодезии, прикладная геодезия ориентирована на разработку конкретных инженерных методик, технологий и приборов, применяемых при проектировании, возведении и эксплуатации объектов.

¶Основные задачи

К числу основных задач прикладной геодезии относятся:

• определение взаимного расположения точек местности в плане и по высоте;
• создание и обновление государственных и отраслевых геодезических сетей;
• выполнение съёмок местности (топографических, инженерно-геодезических);
• обеспечение точного монтажа конструкций и оборудования;
• наблюдение за деформациями зданий, сооружений и грунтов;
• ведение государственного кадастра недвижимости и землеустроительных работ;
• мониторинг природных и техногенных опасностей (оползней, просадок, подтоплений).

¶Разделы прикладной геодезии

Прикладная геодезия подразделяется на ряд самостоятельных направлений, объединяющих методы и инструменты под конкретные задачи.

¶Инженерная геодезия

Инженерная геодезия занимается геодезическим обеспечением строительства и эксплуатации зданий, дорог, мостов, плотин, трубопроводов, промышленных объектов. Основные работы включают:

• разбивочные работы (перенос проектных решений в натуру);
• исполнительные съёмки (фиксация фактического положения построенных элементов);
• геодезический контроль монтажа конструкций;
• деформационные наблюдения (нивелирные и линейные);
• создание цифровых моделей местности (ЦММ) и цифровых моделей рельефа (ЦМР).

¶Космическая геодезия

Использует данные спутниковых навигационных систем (ГЛОНАСС, GPS, Galileo, BeiDou) для определения координат с высокой точностью. В России развитие космической геодезии связано с функционированием и развитием ГЛОНАСС — отечественной глобальной навигационной спутниковой системы, обеспечивающей круглосуточное определение координат и времени на всей территории планеты.

¶Фотограмметрия и лазерное сканирование

Фотограмметрия позволяет получать пространственные координаты объектов по фотографическим снимкам. Лазерное сканирование (LiDAR) даёт плотное облако точек с координатами, что обеспечивает высокую детализацию цифровых моделей. Эти технологии широко применяются при обследовании соортиров, мониторинге, создании ортофотопланов.

¶Маркшейдерский учёт

Маркшейдерское дело обслуживает горнодобывающую промышленность: ведёт точную привязку горных выработок, обеспечивает безопасность подземных и открытых разработок, контролирует сближение выработок и предотвращает аварии.

¶Геодезические сети

Фундаментом любых прикладных геодезических работ служат геодезические сети — совокупности точек с точно определёнными геодезическими координатами. В России действует Единая государственная система координат (ЕГСК), а с 2022 года внедряется новая ЕГС-2022, основанная на современных спутниковых технологиях и пришедшая на смену системе СК-42/СК-95. Геодезические сети подразделяются на государственные (I–IV классов) и отраслевые (поясные, опорные, съёмочные).

¶Приборы и оборудование

Исторически прикладная геодезия опиралась на тахеометры, нивелиры, теодолиты, светодальномеры. В современной практике основным инструментом является электронный тахеометр (тахеометрическая станция), сочетающий функции теодолита, нивелира и электронного дальномера. Дополнительно применяются:

• оптические и цифровые нивелиры с кодовыми линейками;
• спутниковые приёмники (режимы RTK и ППК — постобработка);
• наземные лазерные сканеры;
• гравиметры и магнитометры (для геофизических исследований);
• беспилотные летательные аппараты (БПЛА) для аэрофотосъёмки.

¶Образование в России

В России подготовка специалистов по прикладной геодезии ведётся в ведущих технических вузах: МГУ им. М. В. Ломоносова (геологический факультет, кафедра геодезии и картографии), МИСиС, МАДИ, СПбПУ, ТПУ, а также в профильных университетах горного и строительного профиля. Специальность «Геодезия и картография» входит в перечень утверждённых Минобрнауки направлений подготовки.

¶Нормативная база

Деятельность в области прикладной геодезии в России регулируется Федеральным законом «О геодезии и картографии» (№ 431-ФЗ от 26 декабря 1998 года), а также техническими регламентами и сводами правил, устанавливающими требования к точности, методам и средствам измерений. Контроль за соблюдением стандартов осуществляет Федеральная служба по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор) и подведомственные ей территориальные органы.

¶Применение

Прикладная геодезия обеспечивает геодезическую основу практически всех видов инженерной деятельности: от постройки жилых домов и дорог до возведения космодромов и подводных трубопроводов. Без геодезического обеспечения невозможно ведение кадастрового учёта, межевание земель, оформление прав на недвижимость. Развитие цифровых технологий — БИМ-моделирования, цифровых двойников, дронов и спутниковых методов — существенно расширило область применения прикладной геодезии и повысило точность и скорость выполнения работ.

¶Историческая справка

Систематическое развитие прикладная геодезия получила в России в XVIII веке: в 1739 году при Академии наук была учреждена Географическая экспедиция, а с 1740-х годов началось триангуляционное определение русских границ. В XIX веке под руководством Карла Ивановича Тенера была выполнена первая общероссийская триангуляция, ставшая основой государственной геодезической сети. В XX веке сформировались современные разделы — маркшейдерия, инженерная геодезия, фотограмметрия.

История геодезии в России Геодезическая сеть I класса Маркшейдерский учёт ГЛОНАСС Цифровая модель местности Единая государственная система координат