CC BY
73
УДК 528.44
Л.А. Зверев
СГГ А, Новосибирск
ТЕНДЕНЦИЯ РАЗВИТИЯ И СТАНОВЛЕНИЯ ЗЕМЕЛЬНОГО КАДАСТРА СТРАНЫ
Земельный кадастр страны в настоящее время находится в начальной стадии развития и становления (форумы ГИС-Ассоциации, {1}, {2}, {3}, {4}, {5} и т. д.). Развивающаяся экономика настойчиво требует осуществлять научные работы и разработки по совершенствованию технологии выполнения кадастровых работ, особенно в поселениях РФ. В первую очередь это касается реально востребованного экономикой страны сектора кадастра земли и недвижимости. Поэтому среди главных современных тенденций в структуре и динамике развития городского кадастра и в целом Государственного земельного кадастра (ГЗК), особый интерес в законодательном плане представляют: Постановление Правительства РФ № 622 «О порядке ведения ГЗК (август 1992 г.) и введенный в действие Федеральный закон «О ГЗК» (май 2000 г.). Перечисленные Постановление и Закон развили систему нормативно-технической базы для ГЗК и, как следствие, для базовых кадастров (сельского, городского, водного, лесного и др.). Следует заметить, что кадастры создаются по назначению (категориям) земель, а не по деятельности (градостроительный кадастр), как настойчиво предлагают некоторые специалисты (архитекторы) и ученые (градостроительного направления) (см. ст. 70 и 2. земельный кодекс, 2000 г. и {5} {10}).
В монографии {5} дана принципиальная структура управления городского земельного кадастра (УГЗК), разработанная автором данной статьи, которая может эффективно функционировать при статусе Окружного и Федерального уровнях, а также о геодезическом обеспечении городского земельного кадастра {11}.
Правовые и нормативно-технические документы, созданные за последнее 10-летие (Постановление Правительства № 622, Земельный кодекс, 2000 г., Инструкция Роскомзема, 1996 г. {6}, методические рекомендации {7} и основные положения {8} являются не только основой законодательного правого поля в ГЗК, но и служат главным рычагом в разработке научной методологии по решению практических задач в технологии кадастровых работ.
Инструкцией Роскомзема 1996 г. с учетом применения новейших технологий в геодезическом производстве были определены требования к точности местоположения пунктов по межеванию земель (± 5 см), что послужило началом разработок в организациях Роскартографии и Минобразования по созданию Единой городской геодезической основы (ЕГГО), т.е. Спутниковой городской геодезической сети (СГГС) - по формулировке ЦНИИГАиК {9}.
Интенсивное экономическое развитие современных предприятий обусловлено внедрением новейших геоинформационных технологий. Динамично развивающееся производство, где научно-конструкторская, опытнопроизводственная, серийно-производственная деятельность сомкнулись в единый комплекс, который допустимо называть научно-производственным комплексом (НПК). Такие комплексы как за рубежом, так и в России демонстрируют способность к выживанию и процветанию. Развитие этих НПК обусловлено не только экономическими причинами, но и появлениям новых направлений и идей в управлении производством. Учитывая этот фактор, сотрудниками ОНИР СГГА в 2001 году была выполнена исполнительная топографо-геодезическая съемка в цифровой модели на Барсуковском нефтепромысле, которая явилась первым этапом в осуществлении геоинформационных технологий всего комплекса производств ОАО «Роснефть-Пурнефтегаз».
Задачей выполнения заявки ОАО «Роснефть-Пурнефтегаз» явилось создание в цифровом формате исполнительной топографической съемки базового масштаба 1:500 площадных технологических объектов, находящихся на территории Барсуковского месторождения нефти. При этом развитие съемочного обоснования на площади около 650 км.кв. производилось с точностью до ±0,05 м в плане. Эта работа была выполнена на 93-х площадных технологических объектах: (кусты нефтяных и газовых скважин (К, КГС), кустовые и дожимные насосных станций (КНС, ДНС), базы производственного обслуживания (БПО) и др., на площади 597 га.
Привязка базовой станции была осуществлена с пяти пунктов ГГС, которые явились каркасной сетью на весь объект. Средняя квадратическая погрешность геодезической привязки съемочного обоснования составила в плане ±0,027 м.
Погрешность определяемых координат GPS-точек на объекте и уравнивания по внутренней сходимости получены не грубее ± 0,04 м, что подтверждалось контрольными промерами на GPS-базисах (по каждому технологическому объекту), проведенных с помощью электронного тахеометра GTS-229 фирмы TOPCON. Дальнейшее сгущение съемочного обоснования велось в процессе съемочных работ электронными тахеометрами с GPS-базисов полюсным способом (полярным); выносились съемочные точки, с которых непосредственно производилась исполнительная топографическая съемка в цифровой модели твердых контуров и нетвердых контуров местности этими же тахеометрами. Съемка рельефа производилась одновременно со съемкой контуров. Перед началом съемки велся детальный абрис на каждой станции (формат А-4), а фрагменты абрисов и необходимые пояснения, размеры, обмерные чертежи зданий и сооружений выполнялись компарированными рулетками РГ -50, с точностью ±0,5 -1,0 см. Такая точность определялась при полевом контроле, то есть обмеры по зданию, сооружению с учетом выходов труб, кабеля, уступов и т.п. сравнивались с расчетными размерами. Координирование твердых контуров при съемке выполнено с точностью до ±1-1,5 см, без учета
предельных погрешностей исходных данных, но со средней квадратической погрешностью инструмента, которая составляет (3 мм + 3 мм \км), а также с ошибкой постановки инструмента (± 0,3 см) и фиксации отражателя, на снимаемой точке - (± 0,01 - 0,015 м).
При составлении планов в цифровой модели по материалам съемки сделана переброска информации (координаты твердых и нетвердых контуров съемочных точек, пикетов и т.п.) с электронного тахеометра на ЭВМ в векторном представлении, с использованием программного обеспечения -Mapinfo 5.5 в системе координат СК-42 (СК-95) и далее - перевод в местную систему координат.
Полевой контроль заключался в измерении рулеткой расстояний между закоординированными точками твердых контуров (углов зданий, сооружений, колодцев, выходов труб и т.п.), а также промеров (связки) между съемочными точками съемочного обоснования разноименных съемочных ходов или съемочными точками, выполненными полярным способом. Таких промеров проводилось не менее 25-30 штук на планшет.
Величины промеров (Si контр.) заносились в таблицу акта контроля с учетом метрики (№ № точек) согласно основного абриса или кодам из распечатки плана базового масштаба через принтер ЭВМ.
Из БД «Сбор» ЭВМ выносилась выборка расстояний (Si раб.) и по формуле находились погрешности (ASi ).
ASi Si раб.- Si контр.
Допуск ASi (средняя квадратическая ошибка) рассчитывается по известной формуле:
д д-2 _ 2 I 2 I 2 I 2
-М- доп. mc + тц + тн + Ш ф?
где mc - средне квадратическая ошибка геодезической привязки базовой станции (с 4-х пунктов) каркасной сети составляет в плане ±0,03 м (при использовании новых технологий, как было показано выше).
Погрешность определяемых координат GPS-точек на объектах из уравнивания по внутренней сходимости составила не более ±0,04 м, проведенный контроль с помощью GTS-229 на GPS-базисах показал следующие результаты:
Наибольшие расхождения по длине ±0,019 м, тц и тн - ошибки центрировки и инструментальные ошибки. При использовании электронных тахеометров в съемке эти ошибки близки к нулю, то есть составляют ±3-3,5 мм; тф - ошибка фиксации, она зависит от условий постановки вешки (отражателя) и человеческих факторов, поэтому пред. тф при топосъемке необходимо принять не более ±1-1,5 см.
Учитывая, что исполнительная топографическая съемка ведется с базиса, координаты точек которого определяются GPS-аппаратурой, то есть независимо друг от друга, предельную погрешность можно рассчитать по формуле:
Мпред. = V2 Щ;2/2 + Шф = ~ 5 см.
Заметим, что данный допуск рассчитан по числу предельных погрешностей во взаимном положении контуров, без учета случайных
ошибок. Такого рода ошибок (случайных) избежать практически невозможно, поскольку положение большей части контуров определяется бесконтрольно при всех существующих методиках съемки (один полуприем полярного угла, однократно измеряемые расстояния и особенно постановка отражателя и т.п.), поэтому плановый контроль промерами обоснован*. Если же при контроле промерами устанавливалось число предельных и случайных (грубых) ошибок на планшете более 10% (от числа контрольных промеров) и эти погрешности проявляют систематический характер, продукция браковалась.
При анализе результатов полевого контроля (акты) по 97 технологическим объектам и приемки готовой продукции выполненных исполнительных топографических съемок в цифровой модели с применением GPS-аппаратуры, электронных тахеометров и ЭВМ, удалось выявить три основные группы распределения погрешностей в процентном отношении: от 0 до 2-х см - 47% в плане
и 56% по высоте; от 2-х до 3-х - 36% в плане и 30% по высоте; от 3-х до 5-ти см - 15% в плане и 14% по высоте и всего 2% погрешностей относится к группе от 5 до 7 см в плане, при допуске 10%
Заключение: Настоящий научно-технический отчет (801-01 «Д»)
является по существу первым теоретическим обобщением новой междисциплинарной большой практической работы. Новейшие технологии, их исследования и практическое применение в цифровой модели крупномасштабных съемок, положенные в основу этой работы, позволяют сформулировать следующие основные выводы и рекомендации:
1. Применение регламентированных допусков существующих нормативных документов в подобного рода работах не имеет смысла, так как полученные предельно-допустимые значения (точность) менее чем в 3-5 раз предельных значений, установленных инструкциями, СНиП, СП. Поэтому в первую очередь следует разработка новых нормативных документов.
2. Разработанная единая городская геодезическая основа (ЕГГО) в цифровом формате по точности и плотности не только отвечает всем требованиям инструкции при создании ОМС (ОМЗ), но эффективно и рационально будет широко использоваться при дальнейшей эксплуатации в городах (при досъемке, корректуре локальных планов, выносе проектных координат и высот, в различных разбивочных работах при строительстве, межевании земель и т.п.). При этом высокая плотность координатной и высотной основы (твердые контура) позволяет установку тахеометра (инструмента) в любом удобном месте и в любое время года, независимо от стесненных условий строительства, движения транспортных средств и т.п., так как данная ЕГГО позволяет обходиться без закрепления постоянных и временных пунктов съемочного обоснования. Твердые контура служат для
* Кроме того, любое измеренное расстояние (Б) может иметь истинное значение. Величина ДБ состоит из ряда основных источников предельных погрешностей: инструментальных, внешних условий и фиксации начала и конца измеряемой линии.
обеспечения неизменного положения и их сохранности в течение продолжительного времени, точнее на весь срок эксплуатации зданий и сооружений.
3. При создании ЕГГО в первую очередь необходимо создать
каркасную геодезическую сеть, используя характерные закрепленные пункты (точки) городской черты (границы), далее перенаблюдать всю классификационную (4кл, 1 -й и 2-й разряды) сеть полигонометрии
(сохранившиеся пункты - 2 гр., 6 гр.), после чего выполняется
исполнительная топографо-геодезическая съемка в цифровой модели, с учетом детального полевого и камерального контроля и выпуском готовой продукции.
4. Предподчительность цифровой модели в сравнении с традиционными способами в основе своей зависит не только от высокой точности, плотности и существенного сокращения времени в исполнении ЕГГО (крупномасштабных съемок), а главным образом в ее применении на практике специалистами всех служб города и отраслей - геодезистами, конструкторами, проектировщиками, технологами служб, управленцами и др.)
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. И. Граник, Кадастровые муки / И. Гранник // Коммерсантъ. - 2000. - № 223.
2. С. Миллер, А все лучшее - еще впереди / С. Миллер, Колесникова Н. // Информационный бюллетень, ГИС-Ассоциации. - 1998. - № 5 (17).
3. Л. А. Зверев, Новая функциональная схема передачи земельно-кадастровой информации Прикладная геоэкология, чрезвычайные ситуации, земельный кадастр и мониторинг / Л. А. Зверев // - М., 2002. - Вып 5. - с. 94-95.
4. А.М. Лола, Городская картография как зеркало демократии / А.М. Лола // Геодезистъ. - 2001, - №6. - с. 12-14.
5. Формирование единого кадастра недвижимости на основе земельного и градостроительного: Монография / А.А. Варламов, Г.Л. Кофф, С.А. Гальченко, С.С. Андреев // под ред. А.А. Варламов, Г.Л. Кофф - М., - 2003. - 127 с.
6. Инструкция по межеванию земель. Комитет Российской Федерации по земельным ресурсам и землеустройству. - М., Роскомзем, 1996.
7. Методические рекомендации по применению «Инструкции по межеванию земель» для производства кадастровой съемки земельного участка. - Новосибирск, 2001.
8. Основные положения об опорной межевой сети. - М., Росземкадастр, 2002.
9. Руководство по созданию и реконструкции городских, геодезических сетей с использованием спутниковых систем ГЛОНАСС (GPS) //ГКИНП (ОНТА) - 01-271-03. -М., ЦНИИГАиК, 2003.
10. Тренинг по теме «Земельная реформа в сельском хозяйстве. Руководство по обучению. CONSULTING ENGINEERS. BAD VILBEL-GERMANY, 2001.
11. Л.А.Зверев К вопросу о геодезическом обеспечении городского земельного кадастра / Л.А.Зверев, П.А. Карев // Геодезия и картография.- 2004 г. - № 1,
© Л.А. Зверев, 2006
