Геодезія - це .. Геодезичні роботи. Геодезія в будівництві

Точні науки навіть до їх «офіційного» появи грали в житті людини величезну роль. Так, без примітивної геометрії не можна було побудувати мало-мальськи складний будинок, та й без настільки ж простий математики зробити це було вельми проблематично. До того ж розряду та геодезія (хоч і представляє природничі науки). Це й не дивно, адже розміткою землі людина почала займатися з найдавніших пір.

Наукове визначення

До речі, а як можна розшифрувати назву цієї наукової дисципліни? Сам термін "геодезія" - це конгломерат двох грецьких слів. Перше з них ge, що означає земля, а друге - dazomai, - як нескладно припустити, означає «розділяти, ділити». Якщо спробувати перекласти назву абсолютно дослівно, то вийде "землеразделеніе". В принципі, за часів первісного зародження і розвитку геодезії такий переклад повністю відповідав істині.

Так, єгиптяни за багато століть до нашої ери вже проводили складні геодезичні вимірювання, будуючи свої знамениті піраміди і зрошувальні канали.

Розвиток науки

Але геодезія - це більш складна наука, що безпосередньо пов'язано з її розвитком під впливом навколишнього світу. Справа в тому, що людська цивілізація росла і розвивалася, їй були потрібні все більш і більш точні способи вимірювання землі. Та й самі завдання, які ставила перед геодезією життя, ставали все більш складними і значними.

Визначення терміна в сучасному світі

Так як сьогодні розуміють термін «геодезія»? Це наука, яка займається вивченням способів землемерия, визначення розмірів і форми ділянок місцевості. Саме вчені-геодезисти займаються розробкою нових способів нанесення цілих континентів на карту.

Крім того, геодезія вчить нас різноманітним способам вимірювання простору не тільки на поверхні нашої планети, але також під водою, над землею і навіть у космічному просторі і на інших планетах. Словом, це вельми різноманітна наукова галузь.

Вельми відомий вчений Вітковський дав таке визначення: "Потрібно сказати, що це - одна з найбільш корисних галузей знання-адже все існування наше обмежене просторами Землі, вивчати структуру і пристрій якої нам необхідно в тій же мірі, що і людині пізнавати щось нове про те будинку, де він живе ".

Основні завдання

Зауважимо, що завдання геодезії вкрай різноманітні, так як наука ця постійно розвивається, в неї додаються все нові і нові терміни. Крім того, в даний час відбувається повна комп'ютеризація багатьох галузей знань, що не могло не позначитися і на розвитку самої геодезії. Простіше кажучи, її завдання діляться на дві великі групи. Перша - фундаментальні. До них належать такі роботи:

• Визначення розмірів, конфігурації і протяжності гравітаційного поля Землі. У цьому випадку надзвичайно важливий кут дирекції. У геодезії так називається визначення орієнтиру з космосу (дуже спрощене визначення).
• Розподіл єдиної системи координат по території держави, континенту або планети загалом.
• Зображення ділянок землі на різних топографічних планах, картах і в атласах.
• Крім того, геодезисти займаються вивченням великомасштабних зсувів ділянок земної кори.

Роботи прикладного характеру

Таким чином, до другої групи завдань у даний час відносяться наступні типи робіт:

• Надзвичайно важливим процес створення і впровадження ГІС, тобто геоінформаційних систем.
• Сюди ж входить створення і реєстрація різних видів кадастрових планів: земельного, водного і т. д.
• Геодезичне і топографічне забезпечення держави в цілому.
• Демаркація державного кордону, участь у вирішенні спірних питань, де потрібна геодезія. Карти, складені грамотними фахівцями, можуть виявитися вирішальним аргументом у багатьох суперечках.
• Створення і повсюдне поширення загальноприйнятих стандартів у галузі цифрового картографування.
• Відповідно, сюди ж відноситься розробка самих електронних карт місцевості, а також наповнення їх усіма необхідними даними.
• Саме на геодезиста лежить робота з напрацюванням технологій в області супутникового визначення координат і їх точної прив'язці до реальної місцевості.
• Нарешті, створення комплексних геодезичних атласів Росії та інших держав.

Поділ на галузі

Так як геодезія до теперішнього часу надзвичайно ускладнилася, було прийнято рішення поділити її на кілька самостійних наук, які часом вивчають абсолютно різні сфери знання. Давайте перерахуємо їх більш докладно і дамо коротку характеристику кожній:

• Вища геодезія. Це основа основ. В рамках даної науки вивчається розмір, форма, будова Землі, її координати в космічному просторі і характеристики її ж гравітаційного поля. Саме ця галузь займається накладенням системи координат на державу, континент або всю поверхню планети. Крім того, вчені в цій галузі вивчають зрушення земної кори з найдавніших часів і по теперішній час, а також дізнаються про характеристики гравітаційного поля різноманітних небесних тіл: від зірок до великих астероїдів. Галуззю також вивчаються системи координат в геодезії.
• Топографія. Знову-таки, термін створений з двох грецьких слів: "топос" - місце, "графо" - писати, записувати. Якщо перекладати дослівно, то виходить «вивчення, опис місцевості». Відповідно, дана галузь створює нові способи і прийоми для нанесення обрисів земної поверхні на плани, атласи та карти.
• Картографія. Тісно співвідноситься з попередньою наукою. Вивчає способи створення і використання все тих же карт, атласів і топографічних планів.
• Фотограмметрія. Як можна зрозуміти з назви, дана наука вивчає методи створення геодезичних документів (описаних вище) за допомогою фотографічної зйомки поверхні Землі з літака або вертольота (або супутника).
• Інженерна галузь (геодезія в будівництві). Найбільш популярна в даний момент галузь, так як її фахівці проводять геодезичні дослідження перед початком зведення будь-яких інженерних споруд на місцевості.
• Маркшейдерія (підземна геодезія). Вотчина шахтарів, так як вивчаються і створюються нові способи проведення вимірювань у підземних виробках і шахтах.

Звичайно ж, в більшості випадків межі між усіма цими науками вельми і вельми розмиті. Приміром, топографія пов'язана як з картографією, так і з вищої геодезією, а інженерна галузь так і зовсім не може розвиватися, не вивчаючи додатково матеріали всіх пов'язаних з нею наук.

Кому потрібні практичні результати цієї науки в повсякденному житті?

Якщо ви прочитали все вищесказане, то вже й самі переконалися в тому, наскільки ж різноманітні ті завдання, які доводиться вирішувати геодезистам щодня. Їм необходімопостоянно виконувати масу вимог як державних, так і суто приватних фірм, так як та ж геодезія в будівництві сьогодні використовується повсюдно, та й підхід до неї вельми суворий.

Навіть при вирішенні питань державного масштабу вченим деколи потрібно кілька років на проведення найдокладніших вишукувань, результати яких нерідко ставлять крапку в історичних домаганнях на ті чи інші території. Зрозуміло, особливо важливі в цьому випадку системи координат в геодезії, так як саме на їх основі проводиться прив'язка до поточної місцевості.

Про «мілітаристської» складової

Власне, всі геодезичні документи потрібні всім категоріям осіб, які регулярно з обов'язку служби або роботи переміщаються по землі і воді на великі відстані: моряки і геологи, географи, проектувальники, будівельники та військові.

Особливо карти та інші подібні документи потрібні як раз-таки армії: це і будівництво потужних інженерних укріплень, і стрілянина на наддалекі відстані, та й запуск ракетної техніки без цих даних неможливий. Нарешті, неможливо собі уявити планування військових операцій без точних карт і планів місцевості. Так що всім військовим доводиться знати хоча б основи геодезії.

Інші науки про Землю

Потрібно особливо відзначити, що це вчення неможливо собі уявити у відриві від інших наук, які займаються вивченням нашої планети. Так, особливо важливі фізика, геологія і геофізика, які можуть пояснити особливо складні і важливі процеси, що протікають як на поверхні нашої планети, так і під нею. Без океанографії неможливо вивчити принципи руху ділянок земної кори. Навіть ботаніка - і та може виявитися вкрай корисною.

Дивно, наскільки багатогранною може виявитися геодезія! Робота фахівців також вимагає глибокого знання математики і геометрії, без яких було б неможливо проводити навіть примітивні розрахунки. Але геодезія лідирує серед усіх цих галузей, оскільки дозволяє відстежувати етапи розвитку всієї нашої планети і формування її поточного вигляду, причому з урахуванням не тільки природних, а й штучних форм рельєфу.

Зв'язок з іншими галузями наукового знання

Крім того, наука ця постійно розвивається, вбираючи в себе ті знання, які дають людині інші галузі. Приміром, фізики винайшли лазер. З часом це призвело до розробки і створення найцінніших приладів, без яких складно собі уявити сучасного геодезиста: лазерних нівелірів і светодальномеров.

Що ж до тих же надточних вимірювань руху тектонічних плит, то їх було б фізично неможливо виконати, якби не швидкий розвиток електроніки і виробництва.

Нарешті, швидкий розвиток інформаційних технологій і програмування дали геодезії такі можливості, про які раніше доводилося лише мріяти: так, можна створювати складні комп'ютерні моделі, наочно показують розвиток вигляду планети протягом століть. У цьому випадку інженер-геодезист може відчути себе істориком!

Жорсткість вимог до сучасної геодезії

Будівництво величезних унікальних інженерних споруд вимагає від фахівців такого ступеня точності, яку раніше не використали навіть в математичних розрахунках. Наприклад, при будівництві Великого адронного коллайдера фахівцям доводилося враховувати зміщення на соті долі міліметра при довжині деяких конструкцій далеко за кілометр!

Крім того, саме від результатів роботи геодезистів залежить, чи будуть люди жити в якихось регіонах Землі, які вважаються потенційно сейсмонебезпечних.

Основні типи робіт

Після прочитання всього цього напевно виникне питання про те, які ж геодезичні роботи необхідно провести, щоб отримати всі ці цінні відомості. О, їх досить багато, але ми опишемо найбільш поширені і постійно виконуються. Ось їх короткий перелік:

• Геодезичні розбивочні роботи. У цьому випадку фахівці займаються побудовою разбивочной схеми з прив'язкою до місцевості, а також іншими операціями, які допомагають здійснити прив'язку до місцевості будь-яких етапів будівельних робіт: починаючи від риття котлованів і закінчуючи здачею об'єкта в експлуатацію.
• Виконавчі зйомки. У міру того як зводиться будинок чи інше інженерна споруда, потрібне проведення спеціального комплексу робіт. Обов'язковою і постійною зйомці підлягають всі частини споруди, від яких залежать стійкість і характеристики міцності всієї конструкції в цілому. Точність, яка потрібна при цьому, ні в якому разі не повинна бути нижче тієї, яка була потрібна при розмітці місцевості перед початком будівництва.
• Інженерно-геодезичні дослідження. У цьому випадку інженер-геодезист повинен провести цілий комплекс робіт, спрямованих на попереднє вивчення рельєфу тієї місцевості, де планується починати зведення інженерних споруд. Включає в себе не тільки побудова моделі місцевості, але і синхронізацію рельєфу і зовнішнього вигляду будівлі, яку буде зведено.
• Створення геодезичних мереж. Реконструкція, створення мережі, а також планування, розробка нових методів робіт у цій сфері.

Як бачите, геодезичні роботи не тільки вельми різноманітні, але і надзвичайно важливі на всіх етапах будівництва.