Геодезические изыскания: оборудование, этапы, результаты

Зачем нужны? Геодезические изыскания проводятся с целью получения актуальных данных об особенностях строительного участка. Эта информация необходима для принятия технически верных и экономически оправданных решений касательно возведения объекта.

На что обратить внимание? Подобного рода исследования имеют право осуществлять лишь специалисты компаний, являющихся членами СРО геодезистов, а также работники государственных и муниципальных организаций, получившие соответствующее образование. Ведь от точности полученных данных напрямую зависят безопасное строительство и последующая эксплуатация объекта.

Необходимость геодезических изысканий

Что такое геодезические изыскания? Для многих людей данный термин знаком, но его значение знают далеко не все. Между тем это комплексное мероприятие, результат которого позволяет получить точное представление об интересующей местности, а именно о ее ландшафте и рельефе, наличии рек и водоемов, лесов, зданий и сооружений, а также подземных и надземных коммуникационных линиях.

Без выполнения геодезических изысканий невозможно корректное составление проектной документации, а строители могут в любой момент встретить неожиданное препятствие в процессе работ. На основе результатов съемки проектировщики составляют топографический план, на котором отображаются существующие перепады рельефа, инженерные коммуникации и иные особенности участка.

Проведение таких изысканий является обязательным при:

• осуществлении проектирования и строительстве жилых и нежилых зданий и сооружений, а также объектов промышленного и хозяйственного назначения;
• проектировании и прокладке различных коммуникаций;
• строительстве дорог, мостов и сопутствующей инфраструктуры;
• осуществлении перепланировки и реконструкции существующих зданий и сооружений;
• разработке проектной документации по благоустройству территории на стадии подготовки;
• создании и корректировке генерального плана;
• оформлении права собственности на земельный участок;
• переносе существующих коммуникаций;
• мониторинге местности на предмет соответствия ее состояния документально зафиксированному.

С помощью геодезических испытаний специалисты дают заключение об экономической и технической целесообразности строительства зданий или сооружений на конкретном земельном участке. Помимо этого, полученные результаты являются основой для разработки проектной и рабочей документации, создания схем коммуникаций, дорог и т.д. При отсутствии этой информации запрещается выполнять любые строительные работы.

Специалисты, имеющие право на проведение геодезических изысканий

Такие работы могут выполнять те геодезисты, у которых есть соответствующее образование, а предприятие, где они работают, состоит в СРО геодезистов. Законодательством нашей страны четко оговорено обязательное вступление в СРО всех организаций, которые оказывают услуги в сфере геодезических изысканий.

Как показывает практика, у любого правила есть исключения. В данном случае обязательное членство в СРО не касается государственных и муниципальных компаний. Если вам необходимо провести на земельном участке геодезические изыскания, то нужно убедиться, что компания, которая будет выполнять работы, соответствует всем требованиям российского законодательства, а именно является членом Саморегулирующей организации геодезистов.

Выполнение исследований такого рода следует доверять только квалифицированным специалистам, имеющим большой опыт, так как на основании полученных данных будет разрабатываться вся проектная документация. Из-за этого крайне важно, чтобы полученная информация была достоверной.

Если при проведении геодезических испытаний будут допущены ошибки, то это приведет к незапланированным расходам как на этапе проектирования, так и в процессе строительства, поскольку с большой долей вероятности потребуется проведение дополнительных работ.

Оборудование для проведения геодезических работ

На самом деле, оборудования для исследований такого рода не так много. Но очень важно, чтобы оно было хорошего качества. Для проведения работ по геодезическим испытаниям требуются:

• Тахеометр. С помощью этого электронного оптического прибора специалисты могут определить длину линии, горизонтальные углы, а также разницу двух точек по высоте.
• Штатив. Это универсальное приспособление применяется во многих сферах деятельности. Его отличает простота в эксплуатации. На нем есть трегер, который позволяет произвести центровку прибора и привести его в горизонтальное положение. С помощью штатива есть возможность зафиксировать геодезический инструмент.
• Нивелир. Позволяет определить, насколько высота одной точки превышает высоту другой. Так можно проконтролировать вертикали участка, его уровни и высоту перепада.
• GPS-оборудование. Оно позволяет ориентироваться по месту с высоким уровнем точности. Так, при привязке к опорному пункту государственной геодезической сети координаты конкретной точки определяются с погрешностью всего два сантиметра. Если взять GPS-позиционирование обычного навигатора, то у него точность определения составляет около 20 метров.
• Вешалка. Данное приспособление применяется в комплекте с дальномером для отражения его сигнала. Так измеряют линейные расстояния на местности с высоким уровнем точности.
• Лазерная рулетка. Еще один прибор для измерения расстояний, заменяющий устаревшие стальные рулетки. Его основным преимуществом является точность, компактность и быстродействие.
• Трубокабелеискатель, или трассировщик. С его помощью специалисты определяют расположение коммуникаций и линейных объектов, расположенных под землей, для дальнейшего отражения их на топографическом плане. Погрешность измерения по глубине составляет всего пять сантиметров. Часто в комплекте с трубокабелеискателем идет генератор.

Программное обеспечение для геодезистов

Одного оборудования для квалифицированной работы геодезистам недостаточно. Им потребуется специальное программное обеспечение для проектирования. С его помощью проводятся вычисления при составлении топографического плана. Так как такие ПО имеют узкую специализацию, то время вычислений значительно сокращается, а возможность возникновения ошибок практически исключается.

К базовому комплекту программного обеспечения для проектирования геодезических изысканий относится продукт ZWCAD 2018, поставка которого осуществляется в трех версиях. В зависимости от варианта его можно обновлять как бесплатно, так и за деньги. У данного ПО схожий с системой ACAD функционал, но имеется одно важное преимущество: оно дешевле.

ZWCAD Стандартная

При использовании данной версии у пользователя появляется возможность поиска и изменения свойств выбранного объекта с помощью определенных действий. Функционал системы позволяет:

• импортировать и хранить файлы в таких форматах, как DWG, DXF, DWT;
• совмещать свои чертежи с чертежами из других конструкторов;
• корректно отображать объекты в 65 вариантах;
• производить переключение интерфейсов;
• автоматически завершать ввод команд;

Кроме того, в этой версии присутствует встроенный редактор CUI, она обладает пятью режимами редактирования посредством ручек и совместима с LISP, COM и ACTIVEX.

Перед тем как заказывать полную версию, у пользователей есть возможность опробовать ПО в демонстрационном режиме.

ZWCAD Профессиональная

Усовершенствованная версия программного обеспечения, которая способна решать более сложные задачи. Помимо возможностей стандартной версии этот продукт может выполнять:

• 3D-конструирование и редактирование трехмерных изображений;
• рендеринг 3D-объектов.

Пользователям этой версии разрешен доступ к файлам других программ, а также им доступна поддержка VBA/.Net/ZRX.

Отличительной чертой этого ПО является возможность подключения различных модулей и надстроек, вследствие чего функционал продукта значительно расширяется.

ZWCAD Классическая

Данная версия ПО является стандартной и обладает базовыми возможностями. Она поддерживает 2D- и 3D-режимы. Система имеет простой и интуитивно понятный интерфейс, а ее функционал обеспечивает необходимыми инструментами проектирования.

Программа рекомендована в качестве обучающей для последующего перехода на более профессиональные версии. Прежде чем оплатить программу, ее можно бесплатно протестировать. То есть пользователь пробует поработать с ПО и, если его все устраивает, покупает программу. Из недостатков стоит отметить отсутствие обновлений.

К другим специализированным программам относятся:

• Geonium 2017 с постоянной лицензией.

Это программное обеспечение является усовершенствованной версией популярного многофункционального пакета GeoniCS специально для ZWCAD 2018 Professional. С его помощью можно автоматизировать практически все этапы проектно-изыскательских работ. При использовании программы очень удобно формировать генеральные планы, составлять топографические карты, строить различные модели, линейные схемы и т. д.

Смоделированный объект впоследствии будет являться основой для разработки чертежей. Работы выполняются в строгом соответствии с действующими нормативами на оформление чертежной документации. При этом программой в автоматическом режиме ведется заполнение штампов, экспликаций, а также разбивка листов на необходимый формат.

• ПроГео.

Разработка программы осуществлялась специально для инженеров. Она автоматически производит подготовку проектной документации, своевременно обновляется и осуществляет все действия строго в соответствии с действующими нормами. Данное ПО состоит в едином реестре программ для ЭВМ, а также включено в государственные базы данных.

• GEODirect (Инженерная геология).

Программа позволяет выполнять следующие операции: обрабатывать измеренные данные и осуществлять их интерпретацию на стадии лабораторных исследований и статического исследования почвы, проводить анализ данных инженерно-геологических изысканий, осуществлять расчет параметров Земли.

Также программное обеспечение предоставляет возможность функционального моделирования, расчета параметров опор – сопротивления и несущей способности, разработки и построения инженерно-геологических разрезов, нанесения определенной информации на продольные и поперечные сечения, подвергаемые анализу. Программа представляет собой аналог комплекса GeoniCS и за счет решения широкого круга задач очень популярна среди профессионалов.

• Spatial Manager.

Эта информационная система осуществляет поддержку практически любого формата пространственных параметров, а также позволяет создавать новые. Кроме того, пользователи могут вносить данные об имеющихся зданиях, сооружениях или иных объектах непосредственно на карту, при этом учитываются все топографические связи.

• СПДС GraphiCS 10.х с локальной лицензией.

Данное программное обеспечение есть не что иное, как подключаемый модуль к пакету ZWCAD+. С его помощью происходит автоматизация формирования рабочей и проектной документации с учетом требований СПДС. Наибольшее распространение оно получило в области проектирования зданий и сооружений различной сложности.

Подходящую именно вам версию ПО следует выбирать исходя из требуемой точности расчетов и экономии времени.

Подготовка необходимой документации

До начала проведения геодезических изысканий при строительстве инженерных сооружений необходимо совершить визит в администрацию города или района для получения разрешения на выполнение работ по проектированию и строительству. Для этого нужно подготовить пакет документов, без которого запустить процесс не удастся.

В перечень необходимой документации входят:

• копии документов, подтверждающие право собственности на земельный участок, или договор длительной аренды земли;
• техническое задание на проект с обязательным приложением, где указаны границы участка на ситуационном плане;
• документы, которые подтверждают распоряжение органов власти на выполнение работ по проектированию и строительству.

В наличии

Смесь сухая «Пескобетон» М-300

Купить

Подробнее

В наличии

Штукатурка цеметная AS 115

Купить

Подробнее

В наличии

Монтажный клей для блока

Купить

Подробнее

В наличии

Плиточный клей AS08

Купить

Подробнее

В наличии

Штукатурка гипсовая AS 05

Купить

Подробнее

Также необходимо приложить полученные ранее топографические съемки, карты и чертежи с привязкой к опорной геодезической сети, дубликаты из текущего генерального плана и т. д.

Этапы проведения инженерно-геодезических изысканий

В план геодезических изысканий входят три этапа выполнения работ. Первый, или подготовительный, этап представляет собой визуальный осмотр местности и сбор информации о территории, которую предстоит обследовать. Второй, или полевой, цикл работ заключается в проведении топографической съемки участка. На заключительном, камеральном, этапе происходит обрисовка топографического плана, согласование объекта и составление технического отчета. Ниже приведено более подробное описание каждой ступени работ.

Подготовительный

Здесь, как и при любом другом виде работ, нужно подготовить необходимую аппаратуру и инструменты, заранее выехать и оценить местность. Важно найти и изучить существующие и действующие топографические планы на обследуемый земельный участок.

После анализа всей имеющейся информации у специалистов появляется основа, или база, для выполнения геодезических испытаний. Существует закономерность: чем больше информации будет у специалистов на предварительном этапе, тем качественнее и быстрее будут закончены геодезические испытания.

Полевой

Этот этап геодезических испытаний считается основным и самым трудоемким, так как необходимо провести топографическую съемку исследуемой территории. Этот процесс достаточно сложный и выполняется как минимум двумя квалифицированными специалистами с использованием специального оборудования. В результате комплекса мероприятий происходит измерение всех высот, углов и расстояний.

Если не вдаваться во все тонкости и нюансы, то процесс топографической съемки земельного участка происходит следующим образом.

В первую очередь, при посещении объекта исследования геодезисты должны проложить теодолитный ход, который начинается от пунктов государственной геодезической сети и продолжается до местности, где будут проводиться геодезические испытания. Для этих целей применяется сертифицированный электронный тахеометр.

По траектории прокладывания теодолитного хода на местности остаются координатные точки, которые обозначаются строительной арматурой или иными метками. В случаях, когда пункты государственной геодезической сети расположены далеко от исследуемого участка, получать координаты съемочного обоснования допускается при помощи GPS-аппаратуры.

На основе точек съемного обоснования геодезисты производят все измерения по месту. Все данные сохраняются в памяти электронного тахеометра и впоследствии переносятся на жесткий диск компьютера и пересылаются в камеральный отдел.

Такие характеристики топосъемки, как детализация, точность и полнота, зависят от ее масштаба и от того, какие задачи будут в дальнейшем реализованы.

Как правило, проектируя здания, сооружения и системы коммуникаций для их обеспечения, геодезисты используют масштаб топографической съемки 1:500.

Камеральный

Завершаются изыскания камеральной обработкой, которую проводит одноименный отдел. Специалисты обрабатывают и обсчитывают полученные в ходе измерений данные. Другими словами, работники камерального отдела разрабатывают и создают цифровизированную модель местности, которую обмерили геодезисты. Существенную помощь в этой работе оказывает лицензионное программное обеспечение. Результатом работы камерального отдела является топографический план.

На нем подробно отображается рельеф земельного участка, перепады высот, расположение рек, озер и болотистых образований. Также должны быть обозначены все строения и объекты с указанием их назначения и перечислением основных характеристик. Это могут быть жилые дома, нежилые здания и сооружения, объекты промышленного назначения, линии электропередач, теплотрассы, газопроводы и т. д. Вся эта информация играет важную роль в дальнейшем освоении участка.

Важным дополнением является то, что все коммуникации, находящиеся поблизости или пересекающие местность, на которой проводились геодезические изыскания, должны быть в обязательном порядке согласованы с их собственниками или с организациями, их эксплуатирующими. Пока согласование не получено, на топографическом плане коммуникации и их характеристики отражаются вручную и только потом оцифровываются.

Результаты геодезических изысканий

После того как специалисты камерального отдела завершат свою работу, необходимо оформить технический отчет геодезических испытаний, в котором содержится все информация о произведенных действиях. Этот документ составляется с учетом всех требований нормативной документации, утвержденной государственными органами.

Отчет составляется и выдается в двух и более (по требованию) экземплярах, на бумажном носителе и в электронном виде. На основе информации, находящейся в отчете, можно узнать о ходе проведения геодезических испытаний и наглядно оценить полученный результат.

В текстовой части отчета содержится:

• наименование компании, которая производила геодезические изыскания;
• реальное местоположение объекта, подлежащего исследованиям;
• объем и сроки проведения изысканий;
• подробные данные о системе координат и высот;
• методика и применяемые технологии при выполнении работ;
• список используемого оборудования;
• наименование применяемого программного обеспечения;
• заключение.

При необходимости указывают список материалов, которые передаются заказчику и иным организациям.

В графической части технического отчета должны содержаться:

• копия оригинала свидетельства СРО;
• копии свидетельств о поверке приборов, с помощью которых проводились изыскания;
• техническое задание на выполнение данных геодезических работ;
• ситуационный план объекта инженерно-геодезических изысканий;
• ситуационный план на инженерно-геодезические изыскания объекта;
• программа инженерно-геодезических изысканий;
• кадастровая выписка;
• каталог исходных пунктов, используемых в ходе выполнения работ;
• каталог и схема планово-высотного обоснования;
• характеристика теодолитных ходов;
• ведомость теодолитных ходов;
• характеристика нивелирных ходов;
• ведомость нивелирных ходов;
• копии документов по согласованию и правильности нанесения коммуникационных сетей на топографический план;
• акт приема работ;
• сертификат на программное обеспечение;
• топографический план.

После проведения инженерно-геодезических работ на руках у заказчика будет технический отчет, благодаря которому он будет знать все особенности и нюансы земельного участка, его рельеф, ландшафтную составляющую, точное расположение зданий и сооружений, надземных и подземных коммуникаций.

Вся эта информация необходима для дальнейшей деятельности проектировщиков, а также при получении разрешения на строительство.

Факторы, влияющие на стоимость исследований

Цена на геодезические изыскания зависит от многих факторов. На стоимость влияют:

• применяемые методы исследований;
• объем работ;
• степень сложности объекта, заключающаяся в его местонахождения, площади, количестве коммуникаций, которые требуют согласования с эксплуатирующими организациями и пр.;
• срочность проекта.

Важное значение при расчете цены имеет требование заказчика в части детализации или масштаба топографической съемки. Более подробное отображение сетей, коммуникаций, зданий, сооружений, природных образований и т. д. на топоплане влечет за собой увеличение трудозатрат, а соответственно, и стоимости.

Большое влияние на формирование цены оказывает и характеристика местности, на которой располагается земельный участок, где проводятся изыскания. Гораздо сложнее исследовать земли с большими перепадами высот, наличием растительности, заболоченных участков и т. д.

При проведении изысканий на территории, которая уже застроена зданиями и сооружениями, учитывается плотность застройки, а также наличие и количество надземных и подземных коммуникаций. Поэтому формирование окончательной цены геодезических изысканий происходит после подробного анализа технического задания и последующих переговоров с заказчиком.

Также на стоимость проведения исследований влияет срочность проведения работ: чем быстрее, тем дороже.

Часто задаваемые вопросы о геодезических изысканиях

• Какие объекты используются в качестве геодезической основы при инженерно-геодезических изысканиях?

За геодезическую основу при проведении инженерно-геодезических изысканий на строительных площадках принимаются:

1. пункты государственных геодезических сетей – как плановых, так и высотных, а также пункты спутниковых геодезических определений координат;
2. пункты опорной геодезической сети, включая пункты геодезических сетей специального назначения для строительства;
3. пункты геодезической разбивочной основы;
4. точки планово-высотной съемочной геодезической сети и фотограмметрического сгущения.

• Что понимают под термином геодезическая сеть?

Совокупность пунктов на поверхности Земли, закрепленных специальными центрами и чье положение определено в общей для них системе координат и высот, называется геодезической сетью. Они могут быть плановыми, высотными и пространственными.

Плановые координаты (плоские – Х и Y или геодезические – широта и долгота) пунктов определяются плановыми сетями. При использовании высотных сетей идет определение высот пунктов по отношению к отсчетной поверхности. В пространственных сетях идет, соответственно, определение пространственных координат.

• В чем отличие топографического плана от карты?

План – это уменьшенное и схематичное изображение на плоскости горизонтальных проекций небольших участков местности. Планы могут быть топографическими и контурными. В первом случае изображаются только контуры и рельеф местности, а во втором – только ситуация местности.

Карта представляет собой уменьшенное и искаженное вследствие сферичности Земли изображение на плоскости поверхности всего земного шара или его отдельных частей. На искажение влияет картографическая проекция, которая применяется при составлении карты.

Топографический план отличается от карты используемыми проекциями при их разработке. Для топопланов применяется ортогональная проекция, из-за чего все объекты, изображенные на них, похожи на их образы на горизонтальной плоскости. Топографические карты разрабатываются, как правило, в горизонтальной проекции Карла Фридриха Гаусса, благодаря чему передача углов происходит без искажений, а для длин характерно искажение, которое по краю зоны может достигать 1/1000.

• Что собой представляет спутниковая навигационная система?

Для проведения спутниковых геодезических измерений прибегают к помощи оборудования, которое работает по сигналам американских спутниковых навигационных систем GPS, или Global Positioning System, а также российской ГЛОНАСС, или Глобальной навигационной спутниковой системы.

В состав спутниковой навигационной системы входят:

• подсистема космических аппаратов;
• подсистема контроля и управления;
• подсистема аппаратуры потребителей.

В составе подсистемы космических аппаратов находятся 24 искусственных спутника Земли, движение которых вокруг нашей планеты происходит по орбитам, близким к круговым, на высоте примерно 20 000 километров. Спутники GPS характеризуются периодом обращения, равным половине звездных суток. В любой точке нашей планеты над горизонтом одновременно расположены от четырех до восьми спутников.

В состав подсистемы контроля и управления входят:

• главная контрольная станция;
• станция слежения;
• управляющие станции.

Основными функциями этой подсистемы являются управление и информационное обеспечение спутников, а также контроль правильности их работы.

Подсистема аппаратуры потребителей представляет собой множество технических средств, которые выполняют прием информации со спутников, измерение различных параметров и их обработку.

• В чем особенности спутниковых технологий координатных определений?

По сравнению с традиционными методами спутниковые технологии координатных определений имеют значительные преимущества.

Для них характерны высокая точность, причем независимо от погодных условий и времени, быстродействие, возможность определять координаты в условиях, когда нет прямой видимости между пунктами. Но следует иметь в виду, что их применение в закрытой и полузакрытой местности сопряжено с определенными трудностями, поэтому в условиях городских кварталов или лесистой местности их лучше использовать в сочетании с традиционными методами.

• Какие методы используются для построения геодезических сетей при спутниковых измерениях?

Построение геодезической сети может осуществляться с использованием лучевого или сетевого методов. В первом случае координаты определяемого пункта получают путем измерения вектора, соединяющего его и опорный пункт. При использовании сетевого метода определяемые пункты связывают измерениями как с опорными пунктами, так и между собой.

Резюмируя все вышесказанное, можно сделать вывод, что инженерно-геодезические изыскания в сфере строительства являются важным видом работ, особенно на начальном этапе проектирования. Результаты этой деятельности являются основой для принятия ключевых решений проектировщиками.