Геодезические полигоны и базисы

Геодезические средства измерений в отличие от общетехнических СИ, применяемых в нормальных условиях, работают в широком спектре внешних воздействующих факторов (климатических, механических). Поэтому их поверка при нормальных (лабораторных) условиях не дает надежного представления о применимости прибора в реальных естественных условиях эксплуатации. По этой причине измерения, проводимые на геодезическом полигоне в естественных условиях, дают объективное представление о действительных метрологических свойствах геодезических СИ. В этой связи геодезические полигоны и базисы занимают важное место в геодезической поверочной практике.

Рассмотрим структуру и функциональные возможности полевых метрологических баз на примере геодезического полигона ЦНИИГАиК, расположенного в 40 км северо-западнее Москвы и построенного в 1958—1960 гг. по заданию директора института А.Ш.Татевяна, а в дальнейшем неоднократно обновлявшегося.

Геополигон ЦНИИГАиК включает:

линейный базис 1-го разряда длиной 1500 м, содержащий 5 пунктов, закрепленных бетонными столбами, в верхней части которых предусмотрены стальные плиты с системой принудительного механического центрирования;

линейный базис 2-го разряда длиной 1548 м, содержащий 6 пунктов, закрепленных стандартными центрами в виде монолитов;

линейно-угловую геодезическую сеть со сторонами 5-24 км, измеренными высокоточными светодальномерами и геодезической спутниковой аппаратурой, а углы — высокоточными теодолитами;

сеть микротриангуляции со сторонами 200—600 м, измеренными с погрешностями не более 1 см, и углами 30—120° , измеренными с погрешностями 1 — 1,5";

нивелирный полигон периметром 9 км, превышения в котором определены по программе нивелирования 1 класса, а пункты закреплены стандартными грунтовыми реперами;

высотный базис длиной 200 м с превышениями, близкими к нулю, полученными с погрешностями не более 0,3 мм;

высотный стенд прямоугольной формы периметром 120 м для определения СКП превышения на 1 км двойного хода из геометрического нивелирования; контрольные линии в диапазоне от 0,4 до 22 км, измеренные высокоточными светодальномерами;

астрономический азимут направления с погрешностью 1" для поверки гиротеодолитов.

На пунктах сети геополигона применяются два типы центров:

для линейно-угловой сети, сети микротриангуляции и базиса 2-го разряда.

Линейно-угловая сеть геополигона ЦНИИГАиК бази­рующаяся на пунктах триангуляции 1 и 2 классов, предназначена для испытаний, исследований, поверки и сертификации геодезических светодальномеров, высокоточных угломерных приборов и спутнико­вой геодезической аппаратуры.

Эталонный базис 2-го разряда в течение многих лет используется для поверки, испытаний, исследований и сертификации дальномеров всех групп и видов, а также электронных тахеометров. Длины линий базиса приведены к уровню моря, к горизонту и к центрам пунктов. Базис 1-го разряда используется для поверки и сертификации спутниковой аппаратуры, прикладных и топографических светодадьномеров, электронных тахеометров.

Сеть микротриангуляции предназначена для испытании, исследований, поверки и сертификации теодолитов, тахеометров и топографических светодальномеров. При уравнивании этой сети как свободного геодезического построения вычислены горизонтальные проложения и координаты пунктов.

Нивелирная сеть геополигона предназначена для испытаний нивелиров разных типов. Для контроля геодезических высотомеров, кроме того, созданы два высотных базиса и высотный стенд, имитирующий процедуры измерений, аналогичные технологии проложения нивелирного хода.

Геополигоны, подобные описанному или несколько меньшего размера, имеются в стране у ряда геодезических предприятий и учебных заведений геодезической специализации.

В ведении многих аэрогеодезических предприятий, прошедших аккредитацию на право поверки СИ, имеются базисы 2-го или 3-го разряда длиной 1,5—5 км, которые используются для целей метрологического обеспечения производства. Подобных базисов, поддерживаемых в состоянии технической готовности и регулярно проходящих периодическую поверку, к настоящему времени в стране насчитывается около 40.