ОСНОВЫ ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ МЕТРОЛОГИИ

Основные понятия геодезической метрологии

Метрология - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и требуемой точности. В свою очередь, геодезия — научная и прикладная дисциплина, занимающаяся определением фигуры и размеров Земли, изучением ее гравитационного поля, разработкой и применением методов и средств измерений на поверхности Земли, в ее недрах, на континентальном шельфе, в околоземном космическом пространстве, определением координат пунктов в единой системе, а также разработкой и реализацией методик проведения измерений, необходимых для решения разнообразных технических задач при изысканиях, проектировании, строительстве и эксплуатации инженерных сооружений и горных предприятий.

И в геодезии, и в метрологии используются много общих принципов, главный из которых связан с необходимостью обеспечения единства измерений. При этом под единством измерений понимается такое состояние измерений, при котором их результаты выражаются в узаконенных единицах, а погрешности измерений известны с заданной вероятностью. Одна из главных задач измерений в процессе производства геодезических и маркшейдерских работ состоит не только в получении результата измерений, но и в оценке его достоверности. Этой задаче подчинена технология геодезических работ, обязательным условием построения которой является наличие избыточных измерений, обеспечивающих не только контроль работ, но и возможность количественной оценки их качества и надежности.

Часть геодезии, которая занимается рассмотрением комплекса научных, организационных, технических, нормативных и методических вопросов, необходимых для обеспечения единства и требуемой точности измерений, обозначают понятием «геодезическая метрология». Важнейшими составными элементами этого понятия являются: геодезические измерения, метод геодезических измерений, средство геодезических измерений, погрешность геодезических измерений, точность геодезических измерений. Напомним, что в метрологии под измерением подразумевается действие, связанное с нахождением значения физической вели­чины опытным путем с помощью специальных технических средств.

Под методом геодезических измерений понимается совокупность приемов использования технологических принципов и технических средств измерений. В свою очередь, средство геодезических измерений – это техническое средство (прибор, мера, установка, система), предназначенное для выполнения измерений в геодезическом производстве.

Существенными признаками геодезических измерений являются элементы: единство геодезических измерений, единообразие средств геодезических измерений, геодезическая величина.

В качестве геодезических величин выступают физические величины, значения которых определяют в результате производства геодезических измерений, а именно: длина линии (стороны), горизонтальный угол, вертикальный угол (зенитное расстояние), угол наклона, азимут, превышение, высота (отметка), координаты (приращения координат) пункта. При этом под результатом геодезических измерений понимается совокупность данных измерений, полученных после их завершения, последующей математической обработки и оформления в виде конечной или промежуточной продукции (информации).

Единообразие средств геодезических измерений заключается в том, чтобы их метрологические параметры (характеристики) соответствовали установленным нормам, регламентированным в нормативных документах. Это состояние обеспечивается через процедуры метрологического контроля.

Для достижения единства геодезических измерений необходимо обеспечить получение их результатов в узаконенных единицах геодезических величин с заданной точностью, применяя поверенные средства геодезических измерений (СИ-Г) и аттестованные методики выполнения геодезических измерений (МВИ).

В своем постоянном развитии геодезическая метрология опирается, прежде всего, на геодезию как научную и прикладную дисциплину и основы метрологии, а также на достижения математики, физики, астрономии, механики, радиоэлектроники, гравиметрии, оптики, метеорологии и других научных дисциплин. Главная цель геодезической метрологии – метрологическое обеспечение топографо-геодезических и маркшейдерских работ. Развитие метрологического обеспечения геодезических измерений происходит на основе комплексного решения ряда научно-технических задач.

На современном этапе развития геодезии к основным задачам геодезической метрологии следует отнести:

совершенствование технологии передачи размеров единиц геодезических величин от рабочих эталонов к рабочим средствам геодезических измерений;

разработку и внедрение в поверочную практику современных контрольно-измерительных средств и поверочного оборудования;

формирование и совершенствование нормативной базы метрологического обеспечения производства;

хранение и поддержание в состоянии метрологической готовности эталонов и всех применяемых рабочих СИ;

разработку и внедрение средств геодезических измерений на уровне современных требований;

разработку и метрологическую аттестацию МВИ геодезического назначения;

разработку совершенных методик поверки СИ-Г.

Термин «геодезическая метрология», был известен давно и употреблялся специалистами для обозначения проблематики, связанной с исследованием измерительных качеств геодезических приборов.