Содержание к диссертации
Введение
1. Спутниковые технологии в современной геодезии 8
1.1. Глобальные спутниковые навигационные системы 8
1.1.1. Система NAVSTARGPS 8
1.1.2. Система ГЛОНАСС 11
1.1.3. Проектируемые спутниковые навигационные системы
1.2. Основные источники ошибок спутниковых методов измерений 18
1.3. Режимы наблюдений 21
1.4. Применение спутниковой технологии во Вьетнаме
1.4.1. Применение спутниковой технологии при создании государственных опорных геодезических сетей 24
1.4.2. Применение спутниковых технологий в прикладной геодезии...
1.4.2.1. Применение спутниковых технологий на стадии изысканий 25
1.4.2.2. Применение спутниковых технологий на этапе строительства сооружений 25
1.4.2.3. Применение спутниковых технологий на этапе эксплуатации сооружений 26
2. Опорные геодезические сети при строительстве гидроэлектростанций 27
2.1. Гидроэлектростанции Вьетнама 27
2.2. Особенности создания геодезических опорных сетей при строительстве гидроэлектростанций 29
2.2.1. Основные требования к опорным сетям 29
2.2.2. Градация опорных геодезических сетей, создаваемых при строительстве ГЭС 32
2.2.3. Выбор поверхности относимости и системы координат
2.2.3.1. Выбор поверхности относимости 36
2.2.3.2. Выбор системы координат 40
2.3. Краткие сведения об основных методах создания опорных геодезических сетей 43
2.3.1. Метод триангуляции 43
2.3.2. Метод трилатерации 44
2.3.3. Линейно-угловые геодезические сети 45
2.3.4. Метод полигонометрии 45
2.3.5. Спутниковый метод создания геодезических сетей 46
2.3.6. Проектирование и предрасчёт точности опорных геодезических сетей при строительстве ГЭС 54
3. Обработка результатов измерений опорной геодезической сети 60
3.1. Особенности обработки результатов спутниковых измерений 60
3.2. Преобразования координат
3.2.1. Преобразование прямоугольных пространственных координат в геодезические и обратно 65
3.2.2. Особенности преобразования геодезических координат в плоские прямоугольные координаты и обратно 68
3.3. Анализ методов преобразования координат, используемых во Вьетнаме 73
3.4. Особенности метода преобразования координат, вычисленных по результатам спутниковых измерений 85
4. Методика создания плановой опорной сети для строительства плотин 89
4.1. Проект планового геодезического обоснования, созданного с использованием спутниковых методов измерений 89
4.2. Обоснование методики выноса на местность осей сооружений по результатам спутниковых измерений 98
4.3. Методика создания опорной геодезической сети
при строительстве ГЭС 104
4.4. Редукция координат пунктов плановой опорной сети при строительстве плотин 107
Заключение 119
Литература
- Основные источники ошибок спутниковых методов измерений
- Особенности создания геодезических опорных сетей при строительстве гидроэлектростанций
- Преобразование прямоугольных пространственных координат в геодезические и обратно
- Обоснование методики выноса на местность осей сооружений по результатам спутниковых измерений
Введение к работе
Актуальность темы. Вьетнам - страна с бурно развивающейся экономикой, но при этом производство электроэнергии в настоящее время не соответствует возрастающим потребностям. Интенсивность развития гидроэнергетических проектов определяет масштабы и уровень модернизации страны, поэтому проблема развития энергетической отрасли приобретает особое значение. Для этого необходимо оптимальное сочетание различных областей науки и техники, в том числе и геодезических работ, которые непосредственно участвуют в процессах изысканий, проектирования, строительства, эксплуатации и исследований инженерных сооружении. При строительстве гидроэлектростанций наиболее важным и ответственным видом геодезических работ является создание плановых опорных геодезических сетей и их эффективное использование.
Опорная геодезическая сеть создаётся на начальном этапе строительства и является основой для всех дальнейших разбивочных работ и исполнительной съемки. Точность создания таких сетей выше по сравнению с геодезическими сетями, создаваемыми на этапе изысканий. Таким образом, разработка оптимальных методов создания и использования опорных геодезических сетей для строительства крупных инженерных сооружений является актуальной и важной научной задачей. Раньше во Вьетнаме при строительстве гидроэлектростанций создавались геодезические опорные сети с использованием триангуляции, а в настоящее время геодезические опорные сети могут создаваться с использованием спутниковой аппаратуры, которая наиболее экономически эффективна и обеспечивает высокую точность. Применение спутниковых технологий при создании опорной геодезической сети является важным дополнением к традиционным методам создания наземных сетей.
Цель работы. Разработка методики создания плановой опорной сети без этапа преобразования координат с использованием спутниковых методов измерений.
Научная новизна работы.
-
Выполнен анализ особенностей метода преобразования координат, вычисленных по результатам спутниковых измерений.
-
Проанализирована методика создания плановой опорной геодезической сети с
использованием спутниковых методов измерений.
-
Выполнен анализ точности и разработана оптимальная методика создания высокоточных опорных геодезических сетей при строительстве гидроэлектростанций.
-
Разработанная методика позволяет одновременно с определением координат пунктов плановой опорной сети в местной системе координат определять и координаты пунктов, закрепляющих оси плотины.
-
Обосновано, что при использовании предложенной методики нет необходимости в вычислении параметров преобразования координат - наиболее сложного и ответственного этапа всех ранее известных методик.
-
Разработана методика выноса на местность осей сооружений по результатам спутниковых измерений.
Достоверность результатов диссертационной работы подтверждается совпадением результатов анализа точности с результатами математического моделирования, а также с результатами производственных измерений.
Практическая значимость. В диссертации подробно проанализированы различные пути построения планового обоснования для строительства плотин ГЭС, как наиболее важного и ответственного объекта строительства, и сделан вывод, что на современном этапе наиболее перспективным является разумное сочетание традиционных методов измерений с использованием современных высокоточных электронных тахеометров и спутниковых средств измерений. Для обеспечения эффективного сочетания современных средств измерений в диссертации приведена новая методика построения плановых опорных сетей при строительстве гидроэнергетических объектов.
Апробация работы. По материалам диссертации опубликованы три статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ, основное содержание диссертации докладывалось и обсуждалось на четырех научных конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых МИИГАиК в 2010, 2011, 2012 и 2013 гг.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа содержит 145 страниц машинописного текста, состоит из введения, четырех разделов с подразделами, включающих в себя 24 таблицы и 29 рисунков, заключения и приложения. Список литературы содержит 76 наименований.
Основные источники ошибок спутниковых методов измерений
Спутник системы ГЛОНАСС (собственное название «Ураган» или «Космос» с соответствующим номером, рис. 1.4, а) состоит из герметичного цилиндрического контейнера, в котором размещаются служебные системы и специальная аппаратура, рамы антенно-фидерных устройств, панелей солнечных батарей с приводами, приборов системы ориентации, двигательной установки и системы терморегулирования. На спутнике также установлены оптические уголковые отражатели, предназначенные для калибровки радиосигналов измерительной системы с помощью измерений расстояний до спутника лазерными дальномерами, а также для уточнения параметров модели движения спутника. Уголковые отражатели оформлены в виде блока, посто-янно направленного на центр Земли, их площадь равна 0,25 м .
Навигационный комплекс спутника обеспечивает его функционирование как элемента системы ГЛОНАСС. В состав комплекса входят: синхронизатор, формирователь навигационных радиосигналов, бортовой компьютер, приемник навигационной информации и передатчик навигационных радиосигналов.
Синхронизатор обеспечивает выдачу высокостабильных синхрочастот на бортовую аппаратуру, формирование, хранение, коррекцию и выдачу бортовой шкалы времени (БШВ).
Формирователь навигационных радиосигналов обеспечивает формирование псевдослучайных фазоманипулированных навигационных радиосигналов, содержащих дальномерный код и навигационное сообщение.
Комплекс управления обеспечивает управление системами спутника и контролирует правильность их функционирования.
Командно-измерительная система обеспечивает измерение дальности в запросном режиме, контроль бортовой шкалы времени, управление систе мой по разовым командам и временным программам, запись навигационной информации в бортовой навигационный комплекс и передачу телеметрии.
Блок управления обеспечивает распределение питания на системы и приборы спутника, логическую обработку, размножение и усиление разовых команд.
Система ориентации и стабилизации обеспечивает успокоение спутника после отделения от ракеты-носителя, начальную ориентацию солнечных батарей на Солнце и продольной оси спутника на Землю, затем ориентацию продольной оси спутника на центр Земли и нацеливание солнечных батарей на Солнце, а также стабилизацию спутника в процессе коррекции орбиты. Погрешность ориентации на центр Земли не хуже 3, а отклонение нормали к поверхности солнечной батареи от направления на Солнце - не более 5.
Система коррекции обеспечивает приведение спутника в заданное положение в плоскости орбиты и его удержание в данных пределах по аргументу широты. Система терморегулирования обеспечивает необходимый тепловой режим спутника. Система электроснабжения включает солнечные батареи, аккумуляторные батареи, блок автоматики и стабилизации напряжения. Начальная мощность солнечных батарей - 1600 Вт, площадь - 17,5 м . При прохождении спутником теневых участков Земли и Луны питание бортовых систем осуществляется за счет аккумуляторных батарей. Их разрядная емкость составляет 70 ампер-часов.
Таким образом, на спутник ГЛОНАСС возложено выполнение следующих функций: - излучение высокостабильных радионавигационных сигналов; - прием, хранение и передача цифровой навигационной информации; - формирование, оцифровка и передача сигналов точного времени; - ретрансляция или излучение сигналов для проведения траекторных измерений для контроля орбиты и определения поправок к бортовой шкале времени; - прием и обработка разовых команд; - прием, запоминание и выполнение временных программ управления режимами функционирования спутника на орбите; - формирование телеметрической информации о состоянии бортовой аппаратуры и передача ее для обработки и анализа наземному комплексу управления; - прием и выполнение кодов/команд коррекции и фазирования бортовой шкалы времени; - формирование и передача «признака неисправности» при выходе важных контролируемых параметров за пределы нормы. Управление спутниками ГЛОНАСС осуществляется в автоматизированном режиме.
Сигналы ГЛОНАСС. Каждый спутник системы ГЛОНАСС передает непрерывные навигационные сигналы на собственной несущей частоте в поддиапазонах L1 и L2 (1600 и 1250 МГц). Навигационный радиосигнал является многокомпонентным фазоманипулированным сигналом. Фазовая манипуляция несущей осуществляется на 180 с максимальной погрешностью не более 15 (± 0,2 радиана). Несущие частоты модулируются двумя бинарными кодами: кодом стандартной точности (СТ-код) и кодом высокой точности (ВТ-код), а также данными навигационного сообщения. На частоте L1 передаются оба типа бинарных кодов, а на частоте L2 - только ВТ-код. СТ-код генерируется с частотой 0,511 МГц, он доступен гражданским пользователям для навигации стандартной точности. ВТ-код генерируется с частотой 5,11 МГц и служит для навигации высокой точности, этот код не рекомендуется для использования гражданскими пользователями без разрешения МО РФ. ВТ-код может изменяться космическими войсками РФ без предварительного уведомления. Режимы типа селективного доступа SA и шифрования AS, применяемые в GPS, для системы ГЛОНАСС не предусмотрены.
Каждый спутник ГЛОНАСС передает свои сигналы поддиапазонов L1 и L2 на нескольких разных частотах. Приемник ГЛОНАСС может различать сигналы отдельных спутников в общем входящем сигнале от всех видимых спутников посредством назначения различных частот каналам слежения. Этот метод называется множественным доступом с разделением по частоте .
Особенности создания геодезических опорных сетей при строительстве гидроэлектростанций
Почти все гидроэлектростанции Вьетнама имеют среднюю мощность, а также они средние по масштабам строительства. Раньше во Вьетнаме при строительстве гидроэлектростанций создавались геодезические опорные сети методом триангуляции. С 2000 г. во Вьетнаме при строительстве гидроэлектростанций геодезические опорные сети создаются с использованием спутниковой аппаратуры и комбинированием с электронной тахеометрией, однако методических рекомендаций по наиболее эффективному использованию этих средств измерений во Вьетнаме нет.
Гидроэнергетические сооружения делятся на две основные части: гидроузел и водохранилище. Водохранилище находится в верхнем бьефе плотины. Совокупность гидротехнических сооружений для совместного решения комплексных задач называют гидроузлом. Составными частями крупного гидроузла являются: плотина железобетонная с водосливом и глухая земляная; гидроэлектростанция (ГЭС); сооружения для прохода судов (аванпорт, шлюзы или судоподъемники, судоходные каналы); сооружения для пропуска рыбы (рыбоподъемники, ступенчатые рыбоходы); водохранилище с водозаборами и магистральными каналами для орошения земель и водоснабжения [34].
При возведении гидротехнических сооружений выполняют разнообразные по составу и большие по объему геодезические измерения, связанные с выносом в натуру проекта сооружения. Исходными данными для них служат рабочие чертежи проекта. Для выполнения разбивочных работ в качестве основы частично используют пункты сетей обоснования, созданных для целей изысканий, а также строят специальные разбивочные сети.
При построении специальных геодезических сетей их точность и плотность могут существенно меняться при переходе от одного этапа строительства сооружений к другому. Так, например, при возведении гидроузла на стадии изысканий геодезическая сеть строится из расчета на удовлетворение требований съемочных работ, на стадии строительства - на удовлетворение требований к точности разбивочных работ, в период эксплуатации сооружения - на удовлетворение требований к точности работ, выполняемых при наблюдениях за осадками и деформациями основных сооружений гидроузла. При этом требования к точности геодезических измерений возрастают от этапа к этапу.
Для геодезического обеспечения строительства гидроузлов, как правило, создают опорную геодезическую сеть, точность которой зависит от типа строящегося объекта. Эту сеть часто называют гидротехнической, обеспечивающей точность выполнения основных разбивочных работ гидротехнических сооружений. Эта сеть служит для: - выноса осей сооружения в натуру, выполнения земляных и бетонных работ; - топографических и исполнительных съёмок при строительстве сооружений; - монтажа металлоконструкций и гидроагрегатов и т.д.; - контроля точности при строительстве и монтаже сооружений; - наблюдения за деформациями сооружений гидроузлов в процессе строительства.
Для выполнения этих требований, сеть должна удовлетворять следующим условиям: - система координат специальной разбивочной сети должна соответствовать системе координат, используемой при изысканиях и проектировании сооружений; - каждый пункт основных осей должен определяться от двух пунктов сети; - обеспечение требуемой точности выноса в натуру проекта сооружения; - обеспечение долговременной стабильности пунктов на весь период строительства.
Разбивочные работы выполняют на всех стадиях строительства: при выносе осей сооружений, выполнении земляных и бетонных работ, монтаже металлоконструкций и гидроагрегатов и т.д. Кроме того, при выполнении монтажных работ производят геодезические измерения, связанные с установкой технологического оборудования в проектное положение.
Таким образом, на этапе строительства необходимо создавать высокоточную опорную геодезическую сеть, пункты которой должны быть закреплены стабильными знаками, сохраняемыми в течение длительного времени.
Особенности опорной геодезической сети при строительстве гидроузла сооружения состоят в том, что используются относительно короткие стороны (0,2-1,5 км), пункты сетей размещают в непосредственной близости от ос новных осей сооружений, стремятся одну сторону сети совместить с осью плотины. Форма сетей зависит от целого ряда обстоятельств: длины и конфигурации плотины, ширины реки, наличия островов, высоких берегов, места объектов сооружения и т.д. Точность опорной геодезической сети зависит от уровня требований к точности при строительстве объектов сооружения, но, как правило, средняя квадратическая ошибка взаимного положения пунктов должна быть равна 5-10 мм [23-25].
Основными методами создания геодезических сетей являются триангуляция, полигонометрия, трилатерация, линейно-угловые построения или спутниковые координатные определения. Выбор конкретного метода определяется условиями местности, требуемой точностью и экономической эффективностью. Во Вьетнаме в настоящее время геодезические сети создают преимущественно с применением высокоточных электронных тахеометров.
Преобразование прямоугольных пространственных координат в геодезические и обратно
Определение координат одного пункта называется «абсолютным определением положения» пункта. Определения выполняются с помощью одного приемника, который регистрирует время распространения сигнала от спутников до приемника.
Определение координат пункта относительно другого с известными координатами называется «относительным определением положения» пункта или дифференциальным методом. Измерения выполняются с помощью двух или более приемников, которые одновременно измеряют кодовые дальности или фазы несущей до одних и тех же спутников. Точность такого определения выше, чем в абсолютном методе. Обычно приемник, установленный в пункте с известными координатами, является стационарным на всё время наблюдений.
Строго говоря, термин «относительный» употребляется в случае наблюдений фазы несущей, а в случае наблюдений кодовой дальности используется термин «дифференциальный». Абсолютный метод используется в навигации, а относительный - в геодезии. Термин «статический» означает выполнение наблюдений с помощью неподвижного приемника, а «кинематический» - с помощью движущегося приемника. Временная потеря сигнала не так страшна для статического метода, как для кинематического. Названные термины необходимо рассматривать в контексте абсолютного и относительного определения положений. Кинематическое относительное определение положения выполняется по одновременным наблюдениям на одном неподвижном и одном или нескольких движущихся приемниках. Статическое относительное определение положения по наблюдениям фазы несущей в настоящее время является наиболее используемым геодезистами методом, и по-другому данный метод называется «статической съемкой», он обладает наивысшей точностью.
В настоящее время геодезические точности достижимы лишь при использовании измерений фаз несущей, выполненных в режиме относительного определения положений. Необходимо, чтобы наблюдения выполнялись одновременно на обоих концах базы.
Метод статической съемки является наиболее используемым, поскольку единственным основным требованием является отсутствие препятствий для обзора неба на пунктах. Обычно для статической съемки требуется 20-100 мин наблюдений.
В противоположность к построению триангуляционных или трилатера-ционных сетей, когда требуются значительные усилия для поддержки геометрической строгости сети, к геометрии спутниковой сети нет таких жестких требований, но необходимо благоприятное расположение спутников в период наблюдений.
При применении спутниковой технологии для создания опорной геодезической сети в целях обеспечения строительства ГЭС, как правило, используют относительные наблюдения. На рис. 2.6. демонстрируется создание геодезических сетей с использованием GPS-технологий.
Раньше во Вьетнаме при строительстве сооружений ГЭС создавались плановые геодезические опорные сети, в которых измерялись все углы и несколько исходных сторон.
Особенности опорных геодезических сетей при строительстве гидроузлов состоят в том, что используются относительно короткие стороны, часто строительство выполняется в горных районах, разности высоты могут быть большими. Так, во Вьетнаме в настоящее время при создании плановых опорных геодезических сетей для строительства ГЭС начали использовать спутниковые технологии в сочетании с линейно-угловыми построениями. Выбор конкретного метода определяется условиями местности, требуемой точностью и экономической эффективностью. Выбор места расположения GPS пункта. При выборе места расположения GPS пункта следует руководствоваться следующими положениями: - экономическая целесообразность; - доступность пункта (наличие или близость хорошей дороги); - обеспечение сохранности геодезического знака; - отсутствие препятствий для распространения сигнала спутника по всему горизонту при углах возвышения спутников а 15-20; - отсутствие вблизи пункта поверхностей, отражающих радиосигнал, для того чтобы избежать эффекта многопутности; - отсутствие электромагнитных помех от различных устройств (мощных передатчиков, высоковольтных ЛЭП и т.п.). Пункты сети закрепляют вне зоны производства строительных работ и в устойчивых грунтах. При этом используют трубчатые знаки или бетонные тумбы высотой 1,2 м, снабженные приспособлениями для точного центрирования тахеометра и визирных целей (рис. 2.7).
Трубчатый знак Выбор сессии наблюдений. Перечислим факторы, влияющие на выбор длительности наблюдательной сессии с целью получения решения для векторов баз с достаточной точностью и надежностью.
Сессией называется период времени, выбранный для одновременных наблюдений. День наблюдений обозначается его последовательным номером в календарном году (от 1 до 365, или до 366 в високосном году). Например, сессия 235d обозначает четвертую сессию 235-го дня.
Подходящим моментом для начала первой сессии при статической съемке является тот, когда имеется четыре или более спутников выше высоты от 15 до 20. Это лишь общее правило, так как возможно использование всего времени, когда имеется даже три спутника до подъема четвертого спутника или после его опускания (под линию горизонта).
Четыре фактора, определяющие длительность сессии, таковы: - относительная геометрия расположения спутников и ее изменения; - число спутников (влияет на геометрию); - степень возмущения ионосферы (для одночастотных приемников); - длина базы; - широта строительной площадки (чем ближе к экватору - тем больше спутников могут быть в поле «зрения» приемника и более удачное их расположение на небосводе); - наличие или отсутствие препятствий на местности на пути сигналов от спутников.
Как правило, чем больше видно спутников, тем лучше геометрия и тем короче может быть сессия. Длину сессии можно сократить и при более коротких базах. Например, сессии при базах 1-2 км могут быть длительностью 45 мин при наличии пяти спутников (для одночастотного приемника). Более длинные базы могут потребовать 90 мин для получения хороших результатов. Для одночастотного приемника табл. 2.12 может служить руководством для планирования длины сессии, когда имеются четыре спутника, а ионосфера стабильна [19].
Обоснование методики выноса на местность осей сооружений по результатам спутниковых измерений
Разработка проекта плановой инженерно-геодезической сети, создаваемой спутниковым методом, принципиально отличается от проектов инженерно-геодезических сетей с использованием традиционных геодезических приборов (дальномеров и электронных тахеометров). Отличается даже рисунок сети. Если раньше на рисунке, иллюстрирующем плановую сеть, демонстрировали не только линии, вдоль которых выполнялись угловые и (или) линейные измерения, но и старались отразить углы засечки определяемых пунктов, то в спутниковых сетях взаимное расположение определяемых пунктов не влияет на точность определения приращений координат. В сетях, создаваемых спутниковым методом, точность вычисления приращений координат зависит в основном от количества и расположения спутников относительно определяемого пункта в период выполнения полевых измерений. Гораздо важнее на рисунке показать пары пунктов, на которых выполнялись одновременные наблюдения.
Применительно к схеме плановой опорной сети для строительства ГЭС Сон Ла, иллюстрация методов измерений может иметь следующий вид в зависимости от количества спутниковых приемников, выполняющих одновременные измерения. Рассмотрим простейший случай. Выберем в качестве опорного пункта наиболее стабильный, например PV04 (рис. 4.1). Этот пункт будет использоваться как базовый, и на нем будет всегда расположен спутниковый приемник в процессе измерений в данной сети. Второй приемник целесообразно располагать в пунктах ТСОЗ, ТС04, ТС05, ТС06, ТС07, ТС09, ТС 10. В пунктах ТС01, ТС02, ТС08, ТС11 выполнять измерения не обязательно, так как они использовались в линейно-угловой сети как вспомогательные, обеспечивающие избыточные измерения в сети. В простейшем случае схема опорной инженерно-геодезической сети будет иметь вид, представленный на рис. 4.1. ТСОЗ
В такой сети нет избыточных измерений, и не возникает задача уравнивания приращений координат. С точки зрения надёжности в такой схеме измерений имеются два очень серьёзных недостатка.
1. Сеть, представленная на рис. 4.1, опирается только на один твердый пункт, и если в случае потери этого пункта или в процессе строительства обнаружится, что он не стабилен, то могут возникнуть серьёзные проблемы при разбивочных работах. Следует помнить, что дополнительные геодезические измерения, как правило, стоят не дорого, а ошибки геодезиста «стоят» несравненно дороже.
2. В сети (рис. 4.1) нет избыточных измерений, что не позволяет выполнить объективный контроль качества полевых измерений. Например, если в процессе обработки полевых измерений не выявится имеющееся влияние отраженных сигналов - это может существенно исказить вычисление координат определяемого пункта со всеми вытекающими из этого последствиями. Избыточные измерения, а следовательно и дополнительный контроль полевых измерений может быть обеспечен, если в полевых работах используется большее количество спутниковых приемников, либо пара приемников была установлена дополнительно, например, на пунктах ТСОЗ и ТС 10. В таком случае схема сети будет выглядеть так, как показано на рис.
В треугольнике, образованном пунктами PV04, ТСОЗ, ТС 10, показано, что приращения координат вдоль сторон PV04C03, ТСОЗ-ТСЮ, TC10-PV04 вычислены по парам спутниковых приемников, работавшими одновременно. В таких сетях, кроме контроля полевых измерений, возникают дополнительные условия замкнутых полигонов, позволяющие выполнить уравнивание сети. Уравненные приращения координат должны удовлетворять условиям полигонов: 5 ЛГ,=0; 2 1 = 0; i Z,.=0. (4Л) (=i J=I ;=i Следует отметить, что такое уравнивание не является строгим, так как вычисляются поправки не к измеренным величинам (а измеренными величинами являются результаты измерения фазы) а к их функциям - приращениям координат (ДА , AYt, AZ,-), вычисленным по одним и тем же фазовым циклам. Учитывая, что результаты спутниковых измерений являются весьма точными величинами, а невязки полигонов в инженерно-геодезических сетях не пре вышают, как правило, 7-8 мм, этот прием вполне удовлетворяет задачам инженерной геодезии. Не следует исключать из рассмотрения и строгие методы обработки. Для того чтобы повысить надежность обеспечения сохранности плановой опорной сети, следует использовать не менее двух опорных пунктов, расположенных в местах, обеспечивающих их сохранность и стабильность положения. В таком случае схема плановой опорной сети применительно к плотине ГЭС Сон Ла может иметь вид, представленный на рис.
Такая сеть имеет ряд преимуществ: достаточная надежность сети; имеется объективный контроль качества полевых измерений; высокая точность определения координат пунктов при минимальном количестве измерений.
Как правило, современные спутниковые приемники позволяют вычислять приращения координат со средней квадратической ошибкой не хуже 5 мм + 2-10"6. В сети, представленной на рис. 4.3, на каждом определяемом пункте выполнены двойные измерения, и ошибки координат определяемых пунктов будут, по крайней мере, в л/2 раз меньше, т.е. иметь среднюю квад-ратическую ошибку 3 мм + l-lO S, что практически соответствует точности, полученной при использовании линейно-угловой сети (см. табл. 2.16) при существенно меньшем количестве полевых измерений.
Отдельного внимания заслуживает методика вычисления плановых координат локальных инженерно-геодезических сетей.
В качестве примера рассмотрим предрасчет точности плановой опорной инженерно-геодезической сети для ГЭС Сон Ла с использованием спутниковых методов измерений. В качестве опорных пунктов будем использовать два пункта: PV04, PV11. Определяемыми пунктами будут только те, с которых планируется вести разбивочные работы: ТСОЗ, ТС04, ТС05, ТС06, ТС07, ТС09, ТС 10, всего семь пунктов. На опорных пунктах PV04 и PV11 будут постоянно установлены спутниковые приемники как базовые. На определяемых пунктах полевые измерения будут выполняться последовательно одним спутниковым приемником с длительностью сеанса измерений 1 ч. Такая схема измерений будет отличаться от схемы, представленной на рис. 4.3, тем, что дополнительно будут определены разности координат пунктов PV04 и PV11, и схема сети будет представлена в виде (рис. 4.4).
На рис. 4.4 стабильные пункты PV04 и PV11 соединены двойной чертой в связи с тем, что эта пара приемников совместно работала весь период времени, пока третий приемник перемещался по всем определяемым пунктам: ТСОЗ, ТС04, ТС05, ТС06, ТС07, ТС09 и ТС 10, выполняя часовые сеансы наблюдений на каждом из них. В сети, представленной на рис. 4.4, возникает семь замкнутых полигонов, невязки которых целесообразно использовать для контроля качества полевых измерений и для уравнивания сети
