Что такое геодезия? — История термина, задачи данной науки

Что изучает «Геодезия»

Геодезия (от греческого: «земля» и «разделять») – это одна из древних наук. Занимается изучением геометрических параметров, особенностей рельефа поверхности Земли, её гравитационного поля, определением географических координат на местности, расстояний между объектами. Геодезия подразумевает изучение картографических материалов, проведение исследований и измерений территории в границах участка, привязки их на карте и координатам, изменение геометрической формы Земли.

Геодезия – это одна из важнейших естественных и технических наук в истории человечества. Чтобы корректно ответить на вопрос, что такое геодезия, достаточно проанализировать основные направления деятельности учёных данного направления. Геодезия изучает следующие гипотезы, теории, физические, производственные, технологические процессы, касающиеся аналитических, исследовательских аспектов, а также правовых отношений между людьми и юридическими лицами при использовании поверхности Земли в различных целях:

• • Геометрические параметры Земли, либо её отдельных участков с уточнением размеров, координатных сеток, положения конкретных точек в трёхмерной системе координат.

• • Анализ рельефа земной поверхности с определением высотных отметок и координат.

• • Изучение и регистрация геодинамики. То есть, изменения формы поверхности земной коры с течением времени для корректировки карт.

• • Расчёт гравитационных сил в разных зонах земного шара.

• • Фиксация координатных систем отчёта, высотных отметок, от которых ведётся измерение с установкой реперных точек и относительных координат.

• • Создание, анализ, корректировка карт, атласов, с использованием аналитических способов построения геодезической сетки.

• • Создание координатных систем для удобства проведения измерений земной коры.

• • Проведение замеров участков земли с применением различных методик.

• • Анализ полученных в результате измерений результатов с их последующим практическим применением для создания планов местности, атласов, карт и других аналитических продуктов.

Таким образом, современная геодезия обеспечивает не только получение ценных достоверных знаний в области различных параметров Земли, но также используется в прикладных целях при установлении границ территории для дальнейшей регистрации её за правообладателем.

Виды геодезии

Геодезия – это такая естественная и техническая наука, которая требует обязательного выполнения следующих видов основных и вспомогательных работ:

• • Подготовительные работы, которые заключаются в анализе территории, определении существующих реперных точек, геодезических сеток и координат для возможности выполнения съёмки конкретного участка или объекта с привязкой к местности.

• • Полевые работы, которые проводятся с применением специализированного профессионального оборудования, имущего связь с GPS, а также обладающего повышенной точностью для определения координат или высотных отметок с целью привязки конкретного объекта на местности, либо проверки правильности его размещения.

• • Камеральная обработка результатов проведения полевых работ, которые заключаются в переносе идентифицированных на местности координат и геометрических параметров в электронный файл, на бумагу, с целью создания официальной документации, либо для предоставления проектировщикам, как опорной схемы для посадки здания, разработки чертежей благоустройства, вертикальной планировки, расположения наружных инженерных сетей, межевания территории.

Конечный продукт геодезии – это топографическая съёмка, карта, генеральный план, либо другие виды графического изображения местности, привязанного к ней объекта капитального строительства.

Геодезические дисциплины

В широком смысле определение геодезии можно трактовать, как комплекс самостоятельных наук, объединённых общими принципами и целями. Данная комбинация состоит из следующих дисциплин:

• • Основной геодезических дисциплин является топография, то есть, определение географических координат и высотных отметок конкретного участка либо точки на местности с обозначением данного объекта на плане.

• • Высшая геодезия – является самостоятельной наукой, которая подразумевает применение элементов высшей математики с целью описания законов гравитации, изменения координатных систем, кинематические и динамические явления, происходящие на планете.

• • Инженерная геодезическая дисциплина – применяется в прикладных целях при съёмке конкретного участка, местности, с целью составления кадастровых документов, регистрации права собственности, проведения межевого дела, назначения сервитутов и других правовых действий.

• • Картография – из определения ясно, что данная прикладная наука занимается оформлением планов местности в различных масштабах с обозначением границ территории, горизонталей высотных отметок рельефа и других важных нюансов, которые позволяют оформить точную карту участка, района, региона, либо более протяжённых территорий.

• • Фотограмметрия – относительно современное направление геодезических наук, которая подразумевает оформление карт и планов территорий в недоступных для человека местах по фотографиям со спутников, либо при помощи других графических материалов, полученных по результатам фотофиксации территории, объектов, расположенных на местности.

• • Геодезическая астрономия, либо космическая геодезия – также является самостоятельной дисциплиной, которая подразумевает определение и регистрацию географических координат по расположению и перемещению небесных тел в пространстве, по результатам длительных наблюдений за ними.

• • Вспомогательные дисциплины, которые также являются отдельными подразделениями геодезии – военная, морская топография, гравиметрия и некоторые другие, менее известные научные направления, отличающиеся узкой специализацией.

Чтобы точно ответить на вопрос, что такое геодезия, рекомендуется изучить все карты и другие съёмки разных типов местности, составленные профильными специалистами. Каждый объект на исследуемой территории, его координаты, высотные отметки, кинематические явления и другие процессы описываются именно в геодезии. Таким образом, без знаний геодезических дисциплин, человечество до сих пор не имело бы точного представления о размерах нашей планеты, особенностей рельефа и других важнейших фактах.

Кто занимается геодезией?

Геодезия – это наука, которая подразумевает проведение измерений местности для различных прикладных и теоретических целей. Данной дисциплиной занимаются следующие категории профильных и других технических специалистов:

• • Профессиональный геодезист – человек, имеющий профильное образование и осуществляющий съёмку местности с целью определения координат точек для проверки корректности размещения объекта, либо для точной посадки сооружения перед началом строительства.

• • Картограф – специалист, занимающийся оформлением планов местности, карт, атласов и других графических материалов, предполагающих размещение определённого участка на бумаге с точной привязкой координат характерных точек.

• • Астроном – профессионал, занимающийся изучением расположения и перемещения в пространстве небесных тел.

• • Инженер технического надзора, который часто прибегает к геодезическим измерениям для оперативной проверки соответствия реально размещённого объекта на местности с чертежами рабочего проекта.

• • Учёные, занимающиеся описанием природных явлений, изменений рельефа и других физических параметров земной коры.

Геодезия также необходима специалистам-метрологам, которые обеспечивают поверку сложного электронного и оптического оборудования, шахтёрам и горным инженерам, ведущим разработку мест добычи полезных ископаемых, мореплавателям, составляющим карты водной поверхности и описывающим рельеф океанического дна, а также многим другим профильным специалистам.

Когда требуется геодезия

Выполнение геодезических работ с оформлением исполнительной съёмки или составлением плана обследуемой местности на карте требуется при наступлении любой из следующих ситуаций:

• • При освоении нового земельного участка, для проверки корректности назначения границ.

• • В случае проведения межевого дела.

• • При необходимости выделения сервитута, согласно требованиям искового заявления, либо органов государственной власти.

• • В случае возникновения спорных вопросов между собственниками земельных наделов, для уточнения границ и проверки правильности оформления кадастрового плана.

• • При разбивке пятна застройки на участке для посадки объекта капитального строительства.

• • Для проверки высотной отметки дна котлована под фундаменты капитального сооружения.

• • При проведении контрольных замеров геометрических характеристик несущего каркаса здания, ограждающих конструкций, анализа прогибов пролётных элементов сооружения.

• • Во время прокладки наружных инженерных сетей для соблюдения уклонов, нормативной глубины заложения трубных или кабельных коммуникаций, согласно требованиям нормативов и рабочего проекта.

• • При оформлении градостроительной документации, генеральных планов, проектов вертикальной планировки, сводного плана инженерных сетей, чертежей благоустройства местности.

Без вызова геодезиста сегодня ни один подрядчик не начинает производство работ на объекте строительства, так как проведение данных контрольных мероприятий гарантирует безопасность при эксплуатации будущего сооружения, отсутствие претензий со стороны заинтересованных лиц, а также успешную сдачу недвижимости в эксплуатацию по завершении монтажных операций.

Основные задачи геодезии

Выполнение геодезии подразумевает обязательное достижение следующих результатов и выполнение основных задач данной дисциплины:

• • Создание геодезических сеток, опорных точек, системы координат в трёхмерном пространстве.

• • Оформление исполнительных съёмок, карт, атласов и других графических материалов, с учётом расположения точек в пространстве, их высотных отметок.

• • Сопровождение строительства для контроля правильности выполнения монтажных работ с целью исключения серьёзных ошибок.

• • Проверка перемещений грунтового основания под нагрузкой, анализ физических изменений в структуре земной коры с течением времени под влечением внешних и внутренних факторов.

• • Сопровождение работ по добыче полезных ископаемых, разработке недр земной коры.

• • Проведение комплекса исследовательских мероприятий, необходимых для выявления новых месторождений полезных ископаемых.

• • Регистрация границ земельного участка, оформление кадастровых документов, для дальнейшего вступления правообладателя в собственность.

• • Обеспечение безопасной навигации, определение границ транспортных коридоров для нужд мореходства, авиации, космической индустрии.

Задачи геодезии подразумевают самый высокий уровень ответственности специалистов, точность и корректность определения положения каждой точки в пространстве, от чего зависит не только рентабельность бизнес-процессов или отсутствие претензий юридического характера, но также и безопасность людей.

Используемое оборудование

При выполнении работ, необходимо использование следующих видов профессионального метрологического оборудования:

• • Тахеометр – универсальный прибор для определения координат точки в трёхмерной системе, имеющий связь со спутником при помощи модуля GPS.

• • Теодолит – оптический или электронный геодезический прибор, используемый для идентификации направлений и величин плоских геодезических углов.

• • Нивелир – узкоспециализированный прибор, с помощью которого определяется разница между соседними высотными отметками.

• • Дальномер – лазерное метрологическое оборудование для проведения замеров между двумя точками с целью идентификации расстояния между ними.

Для составления официального отчёта, всё перечисленное выше оборудование должно проходить периодическую поверку, а, при необходимости, калибровку, которая подразумевает выставление точных настроек, по отношению к показаниям эталонного прибора. Каждая официально работающая на рынке геодезическая организация, при оформлении отсчёта, предоставляет копии официальных поверочных сертификатов на каждый вид используемого во время проведения замеров оборудования.

Как проводится геодезия

При вызове геодезиста на объект, он выполняет следующие этапы обязательных работ, которые позволяют ему добиться ожидаемого результата:

• • Анализ старых съёмок.

• • Определение объёма работ.

• • Привязка к существующим реперным точкам.

• • Выезд на объект.

• • Установка и поверка приборов.

• • Определение координат участка.

• • Определение высотных отметок.

• • Привязка существующего объекта.

• • Идентификация перемещения точки в пространстве, определение прогибов и других видов пластических деформаций.

• • Определение осадки грунтового основания, крена здания и других нарушений.

• • Анализ нарушений и отклонений от требуемых параметров.

• • Регистрация координат в трёхмерной системе.

• • Камеральная обработка результатов.

• • Составление топосъёмки, картографической документации.

• • Оформление официального отчёта, кадастрового плана или другой официальной документации по требованию.

По результатам проведения указанных выше работ, геодезист оформляет отчёт, состоящий из пояснительной записки и графических материалов, что является официальным документом, который может быть использован для предъявления в различных инстанциях по требованию.

Допустимые погрешности

Ни одна наука не может быть точной. В связи с этим, при проведении геодезии, нормативные документы подразумевают образование следующих погрешностей, которые не выходят за рамки допустимых значений:

• • Грубые – возникают в результате ошибок специалиста, либо при неправильной настройке приборов. Могут отличаться от реальных координат на величину от 100 см и более. Требуют проведения повторных замеров.

• • Систематические – ошибка накапливается на протяжении всех геодезических операций. Чтобы этого избежать, рекомендуется выбирать несколько опорных точек, и никогда не привязываться к единой системе координат. Предельные отклонения в таких случаях могут составлять от 10 см и более.

• • Случайные – наблюдаются при сбое прибора, а также под влиянием климатических условий, природных или техногенных факторов. Часто не принимаются во внимание, так как их величина, как правило, не превышает 10 – 50 мм.

В случае, если реальные показатели, при проведении проверки и других контрольных мероприятий, отличаются на большие величины, чем описанные погрешности, это говорит о сбое настроек геодезического оборудования. В таких ситуациях, перед возобновлением работ, требуется калибровка и поверка устройства.

Структура геодезии

Геодезия является точной наукой, в связи с чем, она имеет чёткую структуру, что позволяет создать строгий алгоритм детальности профильных специалистов, оформить правовые отношения между частными или физическими лицами:

• • Теоретическая геодезия, которая описывает изменение рельефа, перемещение координат, динамические или кинематические явления с составлением научных отчётов.

• • Прикладная геодезия, которая подразумевает проведения полевых испытаний, с последующим составлением топографических планов, карт, с привязкой объектов на местности.

• • Метрологическое обеспечение неизменных параметров измерении, куда входит настройка оборудования, его поверка, калибровка и другие операции для достижения предельной точности измерений.

• • Правовые взаимоотношения между субъектами при определении границ участков, оформлении права собственности.

При нарушении структуры, официальные отчёты могут не приниматься к рассмотрению, что существенно затрудняет официальную регистрацию результатов замеров точек в пространстве.

Связи геодезии с науками

Геодезия не может существовать, как отдельная наука, так как она является одной из составляющих технических дисциплин. В связи с этим, геодезия имеет связи со следующими науками:

• • Астрономия.

• • География.

• • Геология.

• • Геоморфология.

• • Геофизика.

• • Физика твёрдых тел.

• • Высшая математика.

В то же время, перечисленные выше дисциплины также не могут существовать без геодезии, что обеспечивает плотную взаимосвязь и постоянный контроль между данными прикладными науками при ведении исследовательской деятельности.

Правовые отношения в геодезии

Учитывая, что геодезия подразумевает оформление кадастровых паспортов и других графических материалов, необходимых для официальной регистрации прав собственника земельного участка, существуют следующие типы правовых отношений в данной прикладной науке:

• • Отношения субъектов, претендующих на правообладание объектом.

• • Регулирование имущественных правоотношений со стороны органов государственной власти.

• • Контроль за обеспечением международного и федерального единства метрологических параметров.

• • Контроль технического состояния оборудования для измерения.

• • Регулирование отношений в области землепользования.

• • Главная функция правовых взаимоотношений – контроль за выполнением правил кадастрового учёта, с оформлением документов собственности.

Таким образом, официально оформленный кадастровый план с проверкой положения точек, дирекционных углов и других параметров, является обширной доказательной базой доля урегулирования споров между сторонами судебных разбирательств.

Срок годности (давности) геодезии

Геодезические изыскания, согласно действующему законодательству нашей страны, ограничиваются следующими сроками давности:

• • В общих случаях – 3 года со дня оформления последнего официального документа.

• • В случае быстрого развития территории – застройки городских агломераций, межевания участков и других кадастровых изменений – срок может сокращаться до 12 – 24 месяцев.

При освоении участка земли, даже при наличии на руках официально оформленной геодезической съёмки, необходимо всегда выяснять дату её создания. В случае, если срок давности уже прошёл, документ считается недействительным. В таких ситуациях, правообладатели или другие заинтересованные лица всегда обращаются в геодезические организации для проведения повторных замеров границ участка с оформлением новой графической съёмки.