Век живи - век учись!

Иногда можно прочитать где-нибудь на форуме, что пункт триангуляции неправильно нанесен на карту и находится совсем на другом месте. Но следует иметь ввиду: карта составляется ПО ТРИГОПУНКТАМ, т.е. сначала на лист карты наносятся только координатная сетка и геодезические пункты. Вся остальная ситуация рисуется уже после этого. Так что важно не путать, что первично - ?яйцо или курица?.
Никаких ?лючков?, ?дверей?, ?бункеров?, а тем более ценностей в подземной части пункта нет, и рыть землю вокруг пункта незачем. Это для особо энергичных молодых людей, перепахивающих почву на знаках в поисках скрытых секретов.
На топографических картах тригопункты обозначены маленьким треугольником (при определенных условиях - квадратом) с точкой в центре и с подписью отметки марки центра над уровнем моря. На НЕКОТОРЫХ пунктах подписаны их собственные имена (каждому плановому пункту ГГС присвоено имя, закрепленное в специальном каталоге). Часто, рассматривая карту, эти названия принимают за название горы, поселка, других географических объектов, что вызывает определенные казусы. Название, которым подписан условный знак тригопункта на карте, является именем пункта, а не поселка или горы. Имена пунктам присваиваются, как правило, с учетом названий ближайших географических объектов (рек, ручьев, гор, озер, населенных пунктов и т.д.), но встречаются и весьма экзотические названия: Хищник, Медуза, Ирак, Венера, Громкое эхо, Близнецы, Силуэт, Облачная поляна, Слепой и т.п., что порой ставит в тупик читателя карты, который не понимает, что за объект подписан на карте таким именем. Но подписи к пунктам, как и сами пункты, имеются только на топографических картах, а на туристических их нет, так как это специальное содержимое, которое может понадобиться только специалисту.
Наконец-то мы добрались до сути темы - что такое геодезический знак, хотя без предварительных комментариев вряд ли можно было разобраться.
Как его только не обзывают: ?тренога?, ?геологическая вышка?, ?тригапункт?, ?триангула?.
На самом деле, наружный знак на тригопункте может быть отстроен в виде сигнала, пирамиды, тура или штатива, в зависимости от высоты, на которую необходимо поднять визирную цель или прибор, а также условий проведения строительных работ.
В равнинных районах наиболее распространены сигналы и пирамиды, в горных - штативы и туры.
Сигнал - сооружение для расположения визирной цели, площадки для наблюдателя и установки прибора на столике на высоте от 4 до 40 м. (более высокие знаки сооружаются очень редко, по особому техническому проекту). Прибор над землей приподнимают не только в случаях, если со штатива не видны соседние знаки. Например, при высокоточных наблюдениях 1 класса визирный луч не должен проходить ниже 3-5 м., над подстилающей поверхностью, чтобы не искажаться из-за восходящих потоков воздуха при ее нагревании и не вызывать погрешностей визирования.
Сигнал высотой от марки центра до столика от 4 до 10 м., называется простым сигналом, более 10 м., - сложным. Разница заключается в следующем.
Сам знак состоит из двух вложенных друг в друга конструкций - внешней и внутренней усеченных пирамид, или ферм, одна из которых несет площадку для наблюдателя и визирную цель, а другая - столик для прибора. Если опоры столика для прибора (внутренняя пирамида) установлены в грунт самостоятельно и не соприкасаются с внешней фермой, то это простой сигнал. Если опоры столика упираются в опоры внешней фермы, соединяясь с ними - это сложный сигнал (он заметно выше простого сигнала). Но это справедливо только для деревянных знаков и, отчасти, для металлических. Металлические и железобетонные сигналы имеют несколько иную конструкцию. Металлические сигналы, даже значительной высоты, иногда сооружают в виде двух несоприкасающихся ферм, а у железобетонных, как правило, площадка для наблюдателя и визирная цель располагаются в виде металлической надстройки к инструментальному столику.
Наиболее распространены деревянные сигналы. Сложные сигналы ранее строились четырехгранными. При этом значительный объем приходился на верхолазные работы, что требовало более длительного времени на постройку знака и было сопряжено с повышенным риском для строителей в плане техники безопасности. В последнее время сооружают только трехгранные сложные сигналы, которые поднимают в полностью собранном виде. Таким образом, большие ?разлапистые? четырехгранные сигналы - это ?реликт?, оставшийся со времен ГУГК НКВД/МВД, и по мере разрушения с каждым годом их становится все меньше и меньше.
В лесной, слабо всхолмленной местности, вдали от населенных пунктов (где знаки еще уцелели), такие сигналы невольно вызывают восхищение своим величием, размерами и почтенным возрастом. Даже трудно представить, как такую махину в полевых условиях воздвигли люди. А если учесть, что таких знаков отстроены тысячи, то восхищаешься той грандиозной работой, которая была когда-то проведена. В неописуемый восторг приводит путешественника подъем на площадку наблюдателя по шатким скрипучим лестницам, обзор величественной панорамы, открывающейся сверху с видом на дальний горизонт под шум ветра в крыльчатке над головой. В равнинных местах Восточной Сибири некоторые из таких великанов стоят с конца пятидесятых годов ХХ века. Будет очень жаль, когда эти сооружения останутся только в истории.
Более компактные современные трехгранные сложные сигналы проигрывают своим массивным собратьям отсутствием индивидуальности и однообразием форм (из четырехгранных сигналов трудно выбрать два одинаковых знака, тут варьирует большое разнообразие: облегченные или наоборот, утяжеленные формы и т.д.). Хотя и здесь встречаются знаки с ромбической и крестовидной расшивкой граней, с трехгранной или шестигранной (более старые) площадкой для наблюдений.
У простых сигналов, как правило, все наоборот. Наиболее часто встречаются четырехгранные. Трехгранные характерны для труднодоступных вершин и местности, где лесозаготовки затруднительны (лесотундра, острова и т.д.). Но внутренняя пирамида простого сигнала трехгранная (за исключением местами сохранившихся очень старых знаков с четырехгранными внутренней и наружной пирамидами).
Реже всего встречаются трехгранные простые сигналы с шестигранной площадкой для наблюдения. Это тоже своего рода ?антиквариат?. Более новые трехгранные сигналы имеют трехгранную площадку, лишь крыльчатка визирной надстройки иногда сооружается шестигранной.
Пирамиды ранее на пунктах ГГС сооружались только четырехгранными. Сравнительно недавно стали устанавливать трехгранные пирамиды, хотя на пунктах 1 и 2 классов преобладают только четырехгранные пирамиды.
Металлические пирамиды сооружаются, как правило, в обжитых районах, в пром., зонах и в местах, где строительный лес отсутствует (степи, пустыни, тундра). В остальных местах преобладают деревянные пирамиды. На пирамидах высших классов, как правило, сооружается стационарный штатив (трехгранная внутренняя пирамида) со столиком для инструмента. На скальном основании вместо штатива часто сооружается бетонный тур (или тур из камней, кирпича, скрепленных цементным раствором, иногда - асбоцементная труба, заполненная раствором), в вершине которого закладывается верхняя марка центра пункта.
Для работы наблюдателя сооружается площадка вокруг штатива (тура), чтобы при его передвижениях столик с прибором оставался абсолютно неподвижным (на скальном основании площадкой служит непосредственно скала).
Особую разновидность пирамид составляют пирамиды-вехи, если необходимо поднять визирную цель на большую высоту (от 11 до 20 м), и пирамиды-штативы (не путать с пирамидой со штативом). Встречаются они довольно редко. Пирамида-штатив являет собой штатив со съемным визирным цилиндром наверху, болванка которого вставляется в отверстие столика для инструмента (на перевозных знаках визирный цилиндр наглухо закрепляют на пирамиде-штативе и его верхний срез является инструментальным столиком). Наблюдения при этом производят с разборной наружной пирамиды.
Работа на простых пирамидах (без стационарных штативов, туров) производится с переносного штатива повышенной жесткости (с нераздвижными ножками).
Штативы сооружаются в труднодоступных местах в виде исключения, если видимость на смежные пункты открывается непосредственно с земли. Но так как огромные северо-восточные пространства нашей страны являются труднодоступными, то данный вид знаков является довольно массовым, особенно в горах и тундре, составляя около трети всех отстроенных знаков. Собственно говоря, пирамида-штатив тоже является штативом, только приподнятым над землей более чем на 1,2 м.
Штативы сооружают трехгранными или четырехгранными (встречаются редко). Обычно они деревянные, несколько реже - металлические. Штатив имеет высоту до столика 1,2 м. У штатива со съемным визирным цилиндром в столике имеется отверстие, сквозь которое вставляется и закрепляется болванка с визирным цилиндром, которую вытаскивают при установке прибора на столике штатива (у некоторых металлических штативов визирная цель крепится болтами к столику или откидывается на шарнирах при установке прибора). В отдельных случаях, на особо недоступных вершинах сооружают штативы с закрепленным визирным цилиндром, верхний срез которого является столиком для прибора.
На большинстве пунктов в горах Северо-востока страны установлены деревянные штативы со съемным визирным цилиндром (штативы Канаровского). Они просты в работе, требуют минимальных затрат при постройке и обладают минимальной редукцией, но столик и прибор при наблюдениях сложно защитить от влияния солнца и ветра (на сигналах и пирамидах для этого навешивают листы брезента или специальную палатку).
Высота такого знака до верха визирного цилиндра составляет всего 2-3 м.
Туры являются аналогами штативов, только прибор в этом случае устанавливается на бетонный (каменный, кирпичный, асбоцементный) столб. При этом съемный визирный цилиндр крепится болванкой в специальной трубе, вделанной вертикально в тур. Верхняя марка центра пункта при этом располагается под основанием этой трубы, т.е. внутри тура, что делает номер марки недоступным для прочтения. Поэтому номер обычно наносят трафаретом в верхнюю плоскость столика. В некоторых конструкциях визирный цилиндр крепится болтами к вмонтированным в тур металлическим уголкам, а марка заделывается в верхнюю плоскость столика. Очень редко (в труднодоступных местах) сооружаются туры с закрепленным визирным цилиндром, верхний срез которого является столиком для прибора.
Туры со съемным цилиндром встречаются в ГГС крайне редко. Чаще их можно видеть (наравне с металлическими штативами) на крышах капитальных зданий в городах на пунктах геодезических сетей сгущения (ГСС), не входящих в ГГС.
Визирная цель тригопункта - это малофазный визирный цилиндр, на который производятся наблюдения. Она НЕ ДОЛЖНА ВРАЩАТЬСЯ НА ВЕТРУ, как некоторые думают, и ценного ничего тоже не имеет. Ребристая боковая поверхность цилиндра образована радиальными планками для того, чтобы на большом расстоянии, при наблюдении в теодолит цилиндр не давал ?фазу?, т.е. был равномерно окрашен. Иначе при боковом освещении наведение биссектора нитей теодолита получится смещенным в сторону, которая затенена и видна лучше, чем освещенная сторона. На некоторых типах пунктов визирный цилиндр не устанавливается (например, на пунктах полигонометрии высших классов, где визирование производится на специальную марку, устанавливаемую на столике знака, или на световые сигналы).
Иногда возле тригопункта можно обнаружить столб для астрономических определений (астрономический пункт), или гравиметрический пункт. На некотором расстоянии при необходимости сооружается особый знак - мира, на которую производятся наблюдения поверительной трубой теодолита (для учета смещений столика на высоких сигналах при высокоточных наблюдениях).
Очень много в наше время написано о спутниковых системах навигации. Определение координат, развитие спутниковой геодезической сети производятся спутниковыми методами. Часто в публикациях размещаются статьи о том, нужны ли в наше время геодезические пункты, приводятся результаты контроля определения координат пунктов триангуляции.
Если кратко, то следует сказать вот о чем. Параметры Земли точно определены и поверхность Земли получила точное математическое описание благодаря определению координат очень большого числа плановых и высотных пунктов. Для этого и была создана астрономо-геодезическая сеть, было проведено астрономо-гравиметрическое и астрономическое нивелирование, создана высотная сеть. Теперь, используя эти данные, можно точно определить и постоянно корректировать параметры орбиты геодезических спутников, по которым и определяют координаты точек космическими методами.
Улыбку вызывает то, что теперь от обратного, т.е. с помощью этого спутника, пытаются определить погрешность координат пунктов ГГС. Это смахивает на попытку уточнения длины эталонной линейки с помощью одной из многих тысяч простых школьных линеек, которые были созданы на ее основе.
Для ТОЧНОГО определения координат с помощью GPS или ГЛОНАСС нужно проводить позиционирование на определяемой точке и на ближайшем геодезическом пункте, так как только тогда можно устранить погрешности измерений.
Геодезическими приемниками измеряются не координаты пунктов, а приращения координат от базовой точки к определяемой. Отстояв две неизвестных точки, получают только вектор направления. Для получения точных координат необходимо привязать точку к пунктам Государственной геодезической сети. При этом нужна одновременная работа как минимум 2 приемников. Получить точные координаты одним приемником невозможно, так как невозможно учесть все поправки при прохождении радиосигнала через атмосферу и ионосферу.
Следовательно, геодезические пункты НУЖНЫ, и не утратили своей актуальности. Кроме того, на многих высокоточных определениях без них никак не обойтись.
Конечно, новые возможности быстрого определения координат поражают воображение, но не надо забывать, что такие явления, как дрейф континентов, горизонтальные и вертикальные смещения земной коры происходят крайне медленно и для определения их параметров используются надежно закрепленные и длительное время неподвижные геодезические пункты.
Новая геодезическая спутниковая сеть создается путем модификации старой ГГС и закрепляется на местности также геодезическими пунктами, но несколько другой конструкции и предназначения.
То, о чем мы поговорили - это только ?вершина айсберга?, но думаю, она все же внесет некоторую ясность, осадит пыл некоторых инженеров, крупных руководителей и бакалавров, самоуверенно считающих себя очень сведущими, хотя и им время от времени не мешало бы подучиться. Многие такие руководители, по правде говоря, уже давно отошли от дел и занимаются только хозяйственной работой и подсчетом прибыли, поэтому и допускают ляпы, приведенные выше в примерах.
В наше время значительно обветшали те древние пункты, отстроенные геодезистами-первопроходцами, в величайших лишениях и с непомерным риском достигших самых отдаленных уголков планеты, и не далек тот день, когда они полностью исчезнут с лица Земли. Незабываемое впечатление на путешественника производит вершина сопки с геодезическим знаком, небольшой абсолютно пустынный остров в Ледовитом океане, увенчанный древним тригопунктом, горный пик с небольшой ?треногой? на макушке, огромный разлапистый лесной сигнал с орлиным гнездом на площадке. И очень неправы те, кто утверждает, что коллекционирование фотографий геодезических знаков - это скучное занятие, большинство из них, мол, имеют одинаковую конструкцию. Но это совсем не так. Десятки и сотни оригинальных решений наиболее эффективной конструкции знаков не повторяют друг друга. По разным знакам можно ?читать? маршрут, который пройден в походе. Кроме того, ценен сам фон, на который проектируется пункт, живописнейшие просторы и виды, открывающиеся до самого горизонта. Потому что знак на вершине - это символ труднодоступных далей, вершин, нехоженых пространств, настоящих открытий. Где-нибудь далеко на безлюдных скалистых гольцах горной тундры, среди каменных останцов, вонзенная в небо ?триангула? необычной конструкции соединяет людей во времени - нынешнего путешественника и того седобородого первопроходца, который первым ступил на эту вершину и воздвиг памятник человеку - первооткрывателю. Как писал известный геодезист и писатель Г.А. Федосеев: ?чтобы пройти и измерить никем доселе не пройденные и не мереные пространства?.