Порядок производства полевых работ и общие рекомендации по вычислительной обработке результатов наблюдений спутников

6.5.1. Полевым работам по развитию съёмочного обоснования с применением спутниковой технологии должна предшествовать подготовка, описанная в подразделе 6.4.

6.5.2. Полевые работы следует производить в соответствии с техническим проектом, разработанным с учётом указаний, данных в подразделе 6.2, по рабочей программе полевых работ (см. п. 6.2.8), откорректированной по результатам рекогносцировки (см. подраздел 6.3). При этом должны быть реализованы как метод развития съёмочного обоснования (см. п. 6.2.5), предусмотренный проектом, так и методы спутниковых определений: - быстрый статический, метод реоккупации или статический, - указанные в рабочей программе полевых работ для тех или иных сеансов.

6.5.3. Укрупнённо полевые работы на объекте складываются из доставки приёмников и оборудования на пункты и выполнения сеансов в соответствии с программой полевых работ. При этом, реализуя быстрый статический и статический методы спутниковых определений, на каждом пункте необходимо выполнить один приём, а реализуя метод реоккупации - два приёма с интервалом от 1 до 4 часов.

6.5.4. В сеансе для осуществления приёма на каждом пункте необходимо выполнить следующие операции ^*, придерживаясь рекомендаций, данных в подразделе 5.9, и руководствуясь эксплуатационной документацией применяемого типа приёмника:

^*) Порядок действий следует уточнять по эксплуатационной документации применяемого типа приемника.

6.5.4.1. Провести развёртывание аппаратуры, установить приёмник на пункте и определить высоту антенны.

6.5.4.2. Подготовить приёмник к работе, как указано в эксплуатационной документации.

6.5.4.3. Установить режим регистрации данных наблюдения спутников.

6.5.4.4. Пользуясь клавиатурой, ввести в запоминающее устройство: значение номера пункта, значение высоты антенны и вспомогательную информацию: время начала и конца приёма, потерь связи и др.

6.5.4.5. Провести приём наблюдений спутников в течение времени, указанного в рабочей программе полевых работ для применяемого метода спутниковых определений.

6.5.4.6. Выключить режим регистрации данных и выполнить свёртывание аппаратуры.

6.5.5. В заключение работ на объекте следует выполнить вычислительную обработку данных наблюдений спутников.

6.5.5.1. Вычислительная обработка производится по следующим этапам:

1) предварительная обработка - разрешение неоднозначностей фазовых псевдодальностей до наблюдаемых спутников, получение координат определяемых точек в системе координат глобальной навигационной спутниковой системы и оценка точности;

2) трансформация координат в принятую систему координат (см. п. 2.20);

3) уравнивание геодезических построений и оценка точности.

6.5.5.2. В качестве программного обеспечения для производства вычислительной обработки следует использовать программные пакеты, прилагаемые к спутниковой аппаратуре, применявшейся для производства полевых работ. Примерами таких наиболее распространённых программных пакетов являются: BL-L1 (Землемер Л1), SKI (WILD GPS System200, Leica SR-9400, Leica SR-9500), GPSurvey (Trimble 4000SSE, Trimble 4000SSi), PRISM (Ashtech Z-12, Ashtech Z-Surveyor).

6.5.5.3. Для производства вычислений необходимо использовать IBM-совместимые ЭВМ, технические характеристики которых удовлетворяют требованиям, изложенным в эксплуатационной документации, прилагаемой к программному пакету.

6.5.5.4. При осуществлении вычислительных работ в качестве руководства должна использоваться эксплуатационная документация, прилагаемая к каждому программному пакету.

6.5.5.5. В результате проведения вычислительной обработки должен быть составлен каталог координат и высот пунктов съёмочного обоснования.

6.6. Подготовка отчётных материалов по результатам создания съёмочного обоснования с применением спутниковой технологии

6.6.1. Подготовка отчётных материалов по созданию съёмочного обоснования с применением спутниковой технологии выполняется с целью составления технического отчёта по работам, произведённым на объекте.

6.6.2. Отчётные материалы должны быть составлены в полном соответствии с требованиями действующих «Инструкции по составлению технических отчётов о геодезических, астрономических, гравиметрических и топографических работах» ([9]) и «Инструкции о порядке осуществления государственного геодезического надзора в Российской Федерации» ([13]).

6.6.3. Отчётные материалы должны с исчерпывающей полнотой характеризовать методы, качество выполненных работ и все особенности технологии их исполнения.

6.6.4. Отчётные материалы брошюруют как составную часть комплексного технического отчёта по объекту и оформляют в соответствии с инструкцией [11].

6.6.5. Отчётные материалы о создании съёмочного обоснования с применением спутниковой технологии должны содержать:

1) общие сведения (название организации и год производства работ; перечень инструкций и других нормативных актов, которыми руководствовались при выполнении работ; физико-географические условия и административная принадлежность района работ; содержание и назначение работ; масштаб и сечение рельефа планируемой съёмки);

2) сведения о топографо-геодезических работах прошлых лет (перечень и год производства работ; название организации, производившей работы; точность и степень использования работ; сохранность геодезических пунктов по результатам обследования);

3) характеристику геодезической основы (принятая система координат и высот; плотность пунктов; постройка знаков и типы центров; точность и методы измерений; приборы; методы уравнивания);

4) сведения о выполненных работах (плотность съёмочного обоснования, порядок закрепления точек, методика измерений и точность результатов).

7. Съёмка ситуации и рельефа

7.1. Проектирование съёмки, выполняемой посредством спутниковых определений

7.1.1. Работы по съёмке ситуации и рельефа с применением спутниковой технологии проектируют для тех случаевтопографо-геодезической практики, когда проведение таких работ с использованием данной технологии выгодно и технико-экономически обосновано. Техническая возможность ведения таких работ открывается там, где имеющиеся на местности естественные и искусственно созданные объекты допускают выполнение спутниковых наблюдений. Общее назначение съёмки ситуации и рельефа с применением спутниковой технологии указано в подразделе 3.1. Обычно она используется для достаточно открытых территорий в широком спектре характера рельефа, возможно, при наличии невысоких построек. Это могут быть территории одноэтажной гражданской и промышленной застройки (гаражи, объекты торговли и коммунального хозяйства, склады и т.п.), транспортные объекты (железные и автомобильные дороги, трубопроводы, каналы, аэродромы), акватории, зоны отдыха, участки государственной границы и др.

Вопрос о технической возможности наблюдений спутников для съёмки ситуации и рельефа конкретного объекта решают путём изучения объекта по карте до начала проектных работ. В процессе этой работы на объекте выявляют имеющиеся на местности естественные и искусственно созданные объекты, препятствующие прохождению радиосигналов от спутников, и при этом устанавливают техническую возможность ведения спутниковых наблюдений:

7.1.1.1. Если препятствия для прохождения радиосигналов от спутников, имеющиеся на объекте или в его ближайших окрестностях, в значительной степени усложняют организацию наблюдений спутников, делая съёмку нерациональной, то на таком объекте выполнять съёмку посредством спутниковых определений нецелесообразно.

7.1.1.2. Если препятствия для прохождения радиосигналов от спутников расположены только в окрестностях объекта, и они таковы, что не исключают возможности ведения наблюдений спутников на объекте, или если препятствий вообще нет, то в этих случаях съёмку можно проектировать, действуя в соответствии с рекомендациями, изложенными ниже.

7.1.2. В процессе проектировочных работ необходимо выполнить общие требования по проектированию, изложенные в разделе 4, согласуясь с материалами раздела 5 и с рядом нижеследующих специфических требований, относящихся к применению спутниковой аппаратуры для съёмки ситуации и рельефа.

7.1.2.1. Определить тип и эксплуатационные характеристики спутниковой аппаратуры, которую надлежит использовать для производства работ, пользуясь сведениям, изложенными в подразделе 5.2, и рекомендациями, данными в подразделе 5.6.

7.1.2.2. В соответствии с заданным масштабом съёмки и высотой сечения рельефа выбрать метод спутниковых определений для выполнения привязки (т.е. получения данных, необходимых для приведения результатов съёмки в систему координат и высот пунктов геодезической основы), и выбрать метод этой привязки, пользуясь сведениями, изложенными в подразделе 5.5 и рекомендациями, данными в п. 7.1.6.

7.1.2.3. Указать метод спутниковых определений для производства съёмки ситуации и рельефа, пользуясь сведениями, изложенными в подразделе 5.5 и рекомендациями, данными в п. 7.1.7.

7.1.2.4. Выбрать по материалам топографо-геодезической изученности объекта работ пункты геодезической основы для привязки в соответствии с требованиями по пп. 7.1.4 и 7.1.5.

7.1.2.5. Подготовить рабочую программу полевых работ по привязке к пунктам геодезической основы в соответствии с рекомендациями, данными в п. 7.1.6.

7.1.2.6. Подготовить рабочую программу полевых работ по съёмке ситуации и рельефа объекта в соответствии с рекомендациями, данными в п. 7.1.9.

7.1.2.7. Уточнить рабочие программы полевых работ, составленные в соответствии с подпунктами 7.1.2.5 и 7.1.2.6, по результатам рекогносцировки (см. подраздел 7.2).

7.1.2.8. Запланировать проверку готовности аппаратуры и исполнителей к проведению работ на объекте в соответствии с рекомендациями, данными в подразделе 5.7.

7.1.2.9. Дать общие указания по выполнению спутниковых определений в соответствии с подразделом 5.9.

7.1.3. Методы спутниковых определений по дальности и точности принципиально обеспечивают возможность проведения съёмочных работ непосредственно на основе государственной геодезической и нивелирной сети, имеющей плотность по п. 2.22. Поэтому проведение съёмочных работ этими методами исключает необходимость создания и использования геодезических сетей сгущения, съёмочного обоснования и его сгущения, за исключением случаев, когда при съёмке ситуации и рельефа использование в качестве точек установки базовой станции пунктов государственной геодезической и нивелирной сети по причинам организационного характера нецелесообразно.

7.1.4. Геодезическая основа, используемая в качестве опоры для проведения съёмки ситуации и рельефа, должна удовлетворять требованиям по беспрепятственному и помехоустойчивому прохождению радиосигналов в соответствии с рекомендациями, данными в подразделе 5.3.

7.1.5. В качестве исходных пунктов для привязки следует использовать все пункты геодезической основы, находящиеся в пределах объекта, и ближайшие к объекту за его пределами, но не менее 4 пунктов с известными плановыми координатами и не менее 5 пунктам с известными высотами.

7.1.6. Выбор метода спутниковых определений для выполнения привязки и метода самой привязки при составлении рабочей программы полевых работ по привязке необходимо осуществлять в соответствии с указаниями пп. 6.2.5 - 6.2.8, руководствуясь рекомендациями по пп. 6.2.9 - 6.2.11, имея в виду, что в этих пунктах всё, относящееся к съёмочному обоснованию, в равной мере справедливо для привязки.

В случаях, когда при съёмке ситуации и рельефа установка базовой станции на пунктах государственной геодезической и нивелирной сети по причинам организационного характера нецелесообразна, при проектировании привязки проектируют также необходимое для установки на его пунктах базовой станции съёмочное обоснование, руководствуясь указаниями подраздела 6.2.

7.1.7. Для производства съёмки ситуации и рельефа рекомендуется использовать способ «стой-иди», являющийся разновидностью кинематического метода спутниковых определений (см. подпункт 5.5.3.4).

7.1.8. Для производства съёмки ситуации и рельефа в качестве пунктов установки базовой станции (см. подраздел 5.5) необходимо проектировать использование любых задействованных для привязки пунктов геодезической основы с таким расчётом, чтобы расстояния от них до съёмочных пикетов, на которых в ходе работ размещается подвижная станция, были минимальны. При этом следует, пользуясь картой объекта, разбить объект на участки, отнесённые к определённым пунктам геодезической основы, с соблюдением данного требования. При разбиении необходимо обеспечить перекрытие участков на ширину не менее указанной в табл. 7, стараясь придерживаться заметных контуров местности.

Таблица 7

Минимальная ширина полосы перекрытия участков съёмки, обеспечиваемых с различных пунктов геодезической основы (м)

Масштаб съёмки	Высота сечения рельефа, м
0,5	1,0	2,0 (2,5)	5,0
1:5000
1:2000				-
1:1000			-	-
1:500			-	-

7.1.9. Рабочая программа полевых работ по съёмке ситуации и рельефа должна в своей основе представлять перечень участков съёмки с указанием пунктов установки базовой станции. Программа должна включать следующие данные, необходимые исполнителю работ:

7.1.9.1. Название объекта работ.

7.1.9.2. Вид проектируемой съёмки (плановая или планово-высотная).

7.1.9.3. Масштаб и высоту сечения рельефа съёмки.

7.1.9.4. Перечень используемой аппаратуры ипрограммного обеспечения.

7.1.9.5. Применяемый метод спутниковых определений.

7.1.9.6. Значение продолжительности приёма (см. п. 5.5.3).

7.1.9.7. Значение интервала регистрации данных наблюдений спутников.

7.1.9.8. Указания по порядку ведения полевых работ на объекте, включающие:

1) номера участков;

2) номера приёмников, используемых на тех или иных участках съёмки, с указанием названий пунктов установки базовой станции и пометкой номеров приёмников, принимаемых в сеансах в качестве базовых и подвижных станций.

Пример оформления рабочей программы полевых работ приведён в приложении 6. Графу «Дата и интервалы времени, в которые параметры конфигурации спутникового созвездия оптимальны для спутниковых определений» таблицы 6.1 этого приложения заполняют на этапе подготовки к производству съёмочных работ (см. подраздел 7.3).

7.1.10. При проектировании вычислительной обработки результатов наблюдений спутников предусматривают применение IBM-совместимых ЭВМ и использование специализированных программных пакетов, входящих в комплекты запланированной для использования спутниковой аппаратуры. Работа с этими пакетами должна проектироваться в соответствии с требованиями по их применению, изложенными в прилагаемой к ним эксплуатационной документации. Тип программного обеспечения должен указываться в проекте (пример см. в приложении 6).

7.2. Рекогносцировка при съёмке ситуации и рельефа с применением спутниковой технологии

7.2.1. В ходе рекогносцировки объекта, предусмотренной на стадии проектирования съёмки (п. 7.1.2), должно быть выполнено следующее:

7.2.1.1. Должны быть обследованы пункты геодезической основы и установлена их фактическая пригодность для производства наблюдений спутников. Пункты, непригодные для производства работ, должны быть отбракованы. В случае ограниченности числа пригодных для производства наблюдений спутников пунктов геодезической основы, имеющихся на объекте, должны быть намечены меры по обеспечению возможности производства наблюдений на этих пунктах (подъём антенны приёмника, вынесение точки установки антенны с определением элементов приведения).

7.2.1.2. В случае необходимости, каждый запроектированный участок съёмки может быть разделен на более мелкие участки, в пределах которых условия прохождения радиосигналов можно принять одинаковыми, с определением для этих участков высот и азимутов объектов, препятствующих прохождению радиосигналов от спутников.

7.2.2. В ходе рекогносцировки необходимо вести журнал, в котором для каждого намеченного к использованию пункта геодезической основы и для каждого участка съёмки должны фиксироваться азимуты и высоты границ нахождения препятствий, если их высота над горизонтом более 15°. При этом высота препятствий над горизонтом должна определяться с учётом предполагаемой высоты расположения антенны приёмника.

7.3. Подготовка к производству съёмочных работ

При применении спутниковой аппаратуры и прилагаемых к ней программных пакетов для съёмки ситуации и рельефа этап подготовки к производству работ складывается из следующего:

1) выполнения требований эксплуатационной документации по подготовке аппаратуры к работе;

2) проверки готовности аппаратуры и исполнителей к осуществлению работ по рабочей программе полевых работ;

3) проведения операций по прогнозированию спутникового созвездия.

7.3.1. Выполнение требований эксплуатационной документации по подготовке аппаратуры к работе при съёмке ситуации и рельефа должно вестись в соответствии с инструкциями по эксплуатации аппаратуры (или заменяющими их документами, входящими в комплект аппаратуры).

7.3.2. При проверке готовности аппаратуры и исполнителей к проведению работ по съёмке ситуации и рельефа целесообразно придерживаться рекомендаций, данных в подразделе 5.7.

7.3.3. Прогнозирование спутникового созвездия для производства работ по съёмке ситуации и рельефа следует выполнять в соответствии с инструкциями, придаваемыми к программным пакетам, и рекомендациями, приведёнными в подразделе 5.8.

По полученным в результате прогнозирования периодам времени, оптимальным для наблюдения спутников на каждом пункте геодезической основы и участке съёмки, находят зоны перекрытия и устанавливают периоды времени, оптимальные для выполнения сеанса (при выполнении привязки) или съёмки участка. Эти данные в виде даты проведения работ и времени начала и конца интервала (периода), в который параметры конфигурации спутникового созвездия оптимальны для спутниковых определений, заносят в рабочую программу полевых работ (см. пример записи в приложении 5, табл. 5.2. имея в виду, что в этой таблице всё, относящееся к съёмочному обоснованию, в равной мере справедливо для привязки, и в приложении 6, табл. 6.1).

7.4. Производство съёмочных работ

7.4.1. Полевым работам по съёмке ситуации и рельефа должна предшествовать подготовка, описанная в подразделе 7.3.

7.4.2. Съёмочные работы следует производить в соответствии с техническим проектом, разработанным с учётом указаний, данных в подразделе 7.1, по рабочей программе полевых работ (см. п. 7.1.9), откорректированной по результатам рекогносцировки (см. подраздел 7.2). При этом, выполняя привязку, необходимо реализовать как метод привязки (см. п. 7.1.6), предусмотренный проектом, так и методы спутниковых определений: - быстрый статический, метод реоккупации или статический, - указанные в программе полевых работ для тех или иных сеансов, а, выполняя съемку, - кинематический метод спутниковых определений (способ «стой-иди»).

7.4.3. При съёмке ситуации и рельефа укрупнённо полевые работы на объекте складываются из доставки приёмников и оборудования на пункты геодезической основы, выполнения привязки сеансами в соответствии с рабочей программой полевых работ по привязке (см. п. 7.1.6) и съёмки ситуации и рельефа в соответствии с рабочей программой полевых съёмочных работ по съёмке ситуации и рельефа (см. п. 7.1.9). При этом, осуществляя привязку, для реализации быстрого статического и статического методов спутниковых определений на каждом пункте геодезической основы необходимо выполнить один приём, а реализуя метод реоккупации - два приёма с интервалом от 1 до 4 часов. Осуществляя съёмку на каждом участке, подвижной станцией необходимо выполнить приём инициализации и приёмы на всех съёмочных пикетах, а базовой станцией - один приём, по времени охватывающий все приёмы, выполняемые подвижной станцией.

7.4.4. При выполнении привязки приёмы в каждом сеансе выполняют в соответствии с указаниями п. 6.5.4.

7.4.5. При производстве съёмки на каждом участке, приём, осуществляемый базовой станцией, следует выполнять в течение всего времени производства работ подвижной станцией на этом участке. Порядок его выполнения тот же, что в п. 6.5.4.

7.4.6. При производстве съёмки работу, проводимую подвижной станцией, следует выполнять, придерживаясь рекомендаций, данных в подразделе 5.9, и руководствуясь эксплуатационной документацией, прилагаемой к приёмнику. Для осуществления работ на каждом участке необходимо выполнить следующие действия ^*:

^*) Порядок действий следует уточнять поэксплуатационной документацииприменяемого типа приемника.

7.4.6.1. Провести развёртывание аппаратуры, входящей в комплект подвижной станции так, как это рекомендовано эксплуатационной документацией для способа «стой-иди», и определить высоту антенны.

7.4.6.2. Подготовить приёмник к работе, как указано в эксплуатационной документации.

7.4.6.3. Установить режим «стой-иди».

7.4.6.4. Установить режим регистрации данных наблюдений спутников.

7.4.6.5. Пользуясь клавиатурой, ввести в запоминающее устройство значение высоты антенны.

7.4.6.6. Выполнить инициализацию, как описано в эксплуатационной документации применяемого приёмника, и, не выходя из режима «стой-иди», выключить режим регистрации данных наблюдения спутников.

7.4.6.7. Установить приёмник на съёмочный пикет.

7.4.6.8. Установить режим регистрации данных наблюдения спутников.

7.4.6.9. Пользуясь клавиатурой, ввести в запоминающее устройство значение номера пикета, значение высоты антенны и необходимую семантическую информацию.

7.4.6.10. Выполнить регистрацию данных наблюдения спутников в течение времени, указанного в рабочей программе полевых работ, и, не выходя из режима «стой-иди», выключить режим регистрации данных.

7.4.6.11. Повторить действия по подпунктам 7.4.6.7 - 7.4.6.10 на всех пикетах участка съёмки.

7.4.6.12. Выключить приёмник и выполнить свёртывание аппаратуры.

7.4.7. Поскольку применение способа «стой-иди» требует непрерывного наблюдения необходимого числа спутников во всё время выполнения съёмки на участке после каждой инициализации, то, как при выполнении приёма на пикете, так и при переходе от пикета к пикету необходимо избегать потерь связи.

Если при выполнении съёмки участка происходит потеря связи, то для продолжения съёмки необходимо, исключив причины потери связи, выполнить указания по подпунктам 7.4.6.3 - 7.4.6.12 для оставшихся пикетов участка.

7.4.8. Выполнение полевых работ при съёмке необходимо сочетать с камеральной обработкой материалов съёмки, в ходе которой должно быть выполнено следующее:

1) проверка полевых журналов и составление подробной схемы привязки;

2) вычисление координат и высот всех пикетов;

3) накладка на планшет точек геодезической основы и пикетных точек, проведение горизонталей и нанесение ситуации.

Указанные работы рекомендуется выполнять на ЭВМ, пользуясь общими рекомендациями по вычислительной обработке, данными в п. 6.5.5. Для накладки пикетов могут использоваться автоматические координатографы.

7.4.9. Каждый полученный в результате съёмки планшет до его вычерчивания в туши необходимо тщательно откорректировать и проверить в поле путём сличения ситуации и рельефа, изображённых на планшете, с местностью. Точность съёмки проверяется инструментально с применением спутниковой технологии.

7.4.10. В результате выполнения съёмки должны быть представлены следующие материалы:

1) абрисы;

2) полевые журналы;

3) план выполненной съёмки;

4) схема привязки к геодезической основе;

5) формуляр топографического плана;

6) акты контроля и приёмки работ.

7.5. Подготовка отчётных материалов по результатам съёмки ситуации и рельефа с применением спутниковой технологии

7.5.1. Подготовка отчётных материалов по результатам съёмки ситуации и рельефа с применением спутниковой технологии выполняется с целью составления технического отчёта по работам, произведённым на объекте.

7.5.2. Отчётные материалы должны быть составлены в полном соответствии с требованиями действующих инструкций [9] и [13].

7.5.3. Отчётные материалы должны с исчерпывающей полнотой характеризовать методы, качество выполненных работ и все особенности технологии их исполнения.

7.5.4. Отчётные материалы брошюруют как составную часть комплексного технического отчёта по объекту и оформляют в соответствии с инструкцией [11].

7.5.5. Отчётные материалы по результатам съёмки ситуации и рельефа с применением спутниковой технологии должны содержать:

1) общие сведения (название организации и год производства каждого вида работ; перечень инструкций и других нормативных актов, которыми руководствовались при выполнении соответствующих работ; физико-географические условия и административная принадлежность района работ; содержание и назначение работ; масштаб съёмки; сечение рельефа; метод съёмки);

2) характеристику имеющейся геодезической основы (принятая система координат и высот; плотность пунктов; постройка знаков и типы центров; точность и методы измерений; приборы; методы уравнивания; сохранность геодезических пунктов по результатам обследования);

3) сведения о съёмке ситуации и рельефа (метод; масштаб; сечение рельефа; основа, на которой произведены работы);

4) сведения о камеральных работах (составление оригинала плана; характеристика приборов и их точность; оценка качества работ; контроль и приёмка работ).