Методические рекомендации по постам РХБН

посту радиационного, химического и биологического наблюдения

Раздел 1. Общие положения.

1.1. Особое место среди поражающих факторов ядерного, химического, бактериологического (биологического) оружия в результате применения противником оружия массового поражения занимают загрязнение радиоактивными веществами (РВ), заражение отравляющими веществами (ОВ), бактериальными средствами (БС) людей, местности и различных объектов.

Зоны заражения РВ, аварийно химически опасными веществами (АХОВ), биологически опасными агентами (БОА) могут образовываться и в мирное время в результате аварий и катастроф на предприятиях ядерной энергетики, химически опасных объектах, в организациях, работающих с патогенными микробами.

Масштабы, опасность и продолжительность действия заражения зависят от природы РВ, ОВ, БС, БОА и АХОВ, условий применения ядерного, химического или бактериологического оружия, особенностей организаций, на которых произошли аварии или катастрофы.

Продукты ядерных взрывов, вызывающие радиоактивное заражение, образуются при наземных (надводных) и подземных (подводных) взрывах ядерных боеприпасов. Выпадая из облака ядерного взрыва по пути его движения, они образуют обширные, глубиной десятки, сотни и даже тысячи километров, зоны заражения.

В этом случае поражающее действие РВ определяется главным образом общим гамма-излучением от зараженной местности или объектов. Вместе с тем заражение людей, их средств индивидуальной защиты, одежды и обуви, поверхностей, с которыми соприкасаются люди, может привести к контактному бета- и гамма- облучению кожных покровов и открытых слизистых оболочек, вызвать тяжелые радиационные поражения, а также способствовать поступлению РВ внутрь организма.

Степень заражения РВ зависит от вида взрыва, мощности боеприпаса и времени, прошедшего после взрыва, и характеризуется мощностью экспозиционной дозы.

Основным средством применения ОВ является авиация противника, которая может использовать ОВ нервно-паралитического действия: VХ, зоман, зарин. В некоторых случаях формирования будут действовать в зонах заражения ОВ кожно-резорбтивного действия (иприт). Эти ОВ могут находиться в различных боевых состояниях: пар, аэрозоль, капли —и предназначены для поражения людей через органы дыхания и незащищенные кожные покровы, как при непосредственном попадании, так и при проникновении через одежду (приложение 17).

В химической и других отраслях промышленности находится большое количество АХОВ, часть из которых по своей токсичности приближаются к ОВ. При разрушении объектов с АХОВ и попадании таких веществ в окружающую среду они будут представлять опасность для людей.

К БС относятся болезнетворные микробы (бактерии, вирусы, риккетсии, грибки) и ядовитые продукты их жизнедеятельности токсины.

Основными средствами применения БС являются авиация, ракеты, распылители (генераторы) аэрозолей. Они обеспечивают перевод жидких или сухих (порошкообразных) рецептур БС в высокодисперсный аэрозоль, поражающий людей через органы дыхания, слизистые оболочки, поврежденную кожу и вызывающий такие опасные заболевания, как чума, сибирская язва, кокцидиондомикоз и др.

Для распространения БС могут быть использованы зараженные насекомые, клещи, грызуны, являющиеся переносчиками возбудителей болезней.

Наибольшую опасность для людей представляют первичное облако ОВ и облако БС, образующиеся в момент вскрытия боеприпасов, разрушения оболочек, опорожнения выливных приборов, а также первичное облако АХОВ в результате аварии на химически опасных объектах.

Первичное облако грубодисперсного аэрозоля и капель ОВ (VХ, зоман, иприт), АХОВ, а также аэрозоля БС может привести к длительному и опасному заражению людей, одежды, средств индивидуальной зашиты, вооружения, техники, различных сооружений и местности.

Вторичное облако ОВ и АХОВ образуется за счет их испарения с зараженных поверхностей. При распространении оно не приводит к опасному заражению технических и транспортных средств.

1.2. Настоящие методические рекомендации имеют целью помочь в организации четкой и планомерной работы постам радиационного, химического и биологического наблюдения (далее – пост РХБН) в чрезвычайных ситуациях мирного и военного времени, создавшихся на контролируемой территории для получения данных о реальной радиационной, химической, бактериологической (биологической) обстановке, возникшей в результате применения противником оружия массового поражения, аварий на радиационных, химически опасных объектах, а также выработки предложений по защите населения, рабочих и служащих, личного состава нештатных аварийно-спасательных формирований (НАСФ) от радиоактивных, отравляющих, аварийно химически опасных веществ и бактериальных средств.

Раздел 2. Создание и функционирование поста радиационного, химического и биологического наблюдения

2.1. В соответствии с «Положением о сети наблюдения и лабораторного контроля городского округа город Уфа Республики Башкортостан» утвержденного постановлением главы Администрации городского округа город Уфа Республики Башкортостан от 06.02.2006 г. №241 «О сети наблюдения и лабораторного контроля городского округа город Уфа Республики Башкортостан», пост РХБН является составной частью сил и средств наблюдения и контроля Уфимского городского звена Башкирской территориальной подсистемы Единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций.

В военное время пост РХБН функционирует в составе подсистемы Единой системы выявления и оценки масштабов и последствий применения противником оружия массового поражения (далее – ЕСВОП).

2.1. Пост РХБН создается организациями, имеющими потенциально опасные производственные объекты и эксплуатирующими их, находящимися в зонах возможного химического, радиационного и биологического заражения, а так же в жилищно-эксплуатационных организациях.

2.2. Пост РХБН состоит из 3-х человек: начальник поста, 2 разведчика-химика.

2.3. Личный состав поста РХБН комплектуется за счет работников организаций. Военнообязанные, имеющие мобилизационные предписания, могут включаться в состав поста РХБН в период до их призыва (мобилизации). С момента объявления состояния войны, фактического начала военных действий или введения в установленном порядке военного положения на территории Российской Федерации или в отдельных ее местностях пост РХБН доукомплектовывается невоеннообязанными. Зачисление граждан в состав поста РХБН производится приказом руководителя организации.

2.4. Основные задачи поста РХБН:

- наблюдение за радиоактивной, химической и биологической обстановкой;

- ведение радиационной, химической и биологической разведки в районе расположения поста;

- своевременное обнаружение радиоактивного, химического и биологического заражения;

- определение времени начала и окончания выпадения РВ, БС, прохождение первичного облака зараженного воздуха;

- определение исходных данных для оценки ядерных взрывов: времени взрыва, времени от момента вспышки до прихода ударной (звуковой) волны к месту расположения поста, расстояние до эпицентра взрыва, магнитного азимута (направления на взрыв), вида и ориентировочной мощности ядерного взрыва;

- определение уровней радиации, типа примененного противником ОВ или АХОВ и их концентрации;

- обозначение границ зон загрязнения;

- контроль за изменением уровней радиации и концентрации ОВ или АХОВ;

- определение направления распространения облака РВ, ОВ, БС или АХОВ;

- контроль за загрязнением воды, почвы, растительности, продуктов питания, зданий и сооружений, техники и имущества;

- взятие проб воздуха, воды, почвы, растительности и отправка их в лабораторию.

- наблюдение за метеорологической обстановкой в приземном слое воздуха.

2.5. Сроки приведения в готовность поста РХБН не должны превышать в мирное и военное время – 4-х часов.

2.6. Мероприятия по приведению поста РХБН в готовность, сроки их выполнения, потребные силы и средства отражаются в плане приведения в готовность (приложение 9). План утверждается руководителем организации и подлежит ежегодной корректировке.

2.7. Пост РХБН выставляется: в мирное время – по распоряжению руководителя организации при угрозе и возникновении аварий на химически опасных объектах, в военное время – с получением сигнала на выполнение первоочередных мероприятий гражданской обороны первой группы (ПМ-1).

2.8. При постановке задачи посту РХБН указываются: ориентиры; место расположения поста и порядок оборудования его, район наблюдения; порядок действий при ядерном взрыве, обнаружении радиоактивного, химического заражения, а также при появлении признаков бактериологического заражения; сигналы оповещения «Радиационная опасность» и «Химическая тревога» и порядок их подачи; связь с начальником, выставившим пост.

2.9. Для защиты личного состава поста РХБН оборудуется простейшее укрытие (перекрытая щель) или готовятся специальные защитные сооружения (рисунок 1).

Для удобства наблюдения на посту может быть оборудована вышка для кругового обзора территории объекта.

Рисунок 1. Защитное сооружение для поста РХБН:

а – из сборных железобетонных элементов; б – из лесоматериалов

2.10. Начальник поста с выходом в назначенный район (пункт) ориентируется на местности, распределяет химиков разведчиков (наблюдателей) на смены и ставит личному составу задачу, указывая:

- ориентиры согласно схеме ориентиров (приложение 6);

- задачу поста РХБН;

- места расположения соседних постов РХБН;

- задачу дежурному химику-разведчику (дежурному наблюдателю): место наблюдателя, район наблюдения, за чем наблюдать и на что обращать особое внимание, периодичность включения приборов радиационной и химической разведки, порядок действий при обнаружении химического заражения, радиоактивного заражения (загрязнения) и применения противником бактериальных средств;

- задачи второму химику-разведчику (второму наблюдателю);

- сигналы оповещения «Радиационная опасность» и «Химическая тревога», порядок их подачи;

- порядок поддержания связи с начальником, выставившим пост;

2.11. Время смены дежурного наблюдателя определяется в зависимости от обстановки, сложившихся условий его действий и времени года. Сменяемый наблюдатель сообщает заступающему результаты наблюдения и то, на что следует обращать особое внимание, передает схему ориентиров, приборы радиационной и химической разведки и другое имущество поста.

2.12. Для своевременного обнаружения применения противником ОВ, РВ и БС на посту РХБН ведется непрерывное наблюдение за действиями авиации противника, применением им ракет и направлением движения облака ядерного взрыва.

Личный состав поста РХБН должен знать внешние признаки применения противником ОВ и БС (приложение 8).

Кроме этого, личный состав поста хорошо должен знать внешние признаки ядерных взрывов (приложение 8) .

При наличии признаков ядерного взрыва, применения противником ОВ и БС и в то же время при отсутствии в воздухе и на местности отравляющих и радиоактивных веществ, следует предположить применение противником бактериальных средств. Кроме того, внешними признаками применения БС могут быть остатки бомб и ракет с поршневыми и другими устройствами для создания облака аэрозоля, сбрасывание с самолетов бомб или контейнеров и появление в местах их падения насекомых, клещей и грызунов, приземление аэростатов со специальной аппаратурой для распыления аэрозолей.

2.13. Особенности действия поста РХБН ночью.

В темное время суток значительно труднее определять начало и районы применения противником ОВ и БС, зараженность воздуха и местности, поскольку для наблюдения за изменением цвета наполнителей индикаторных трубок прибора химической разведки требуется подсветка, затрудняется также взятие проб с грунта или мазков с поверхности объектов техники, оборудования и с других поверхностей. Поэтому личный состав поста РХБН должен быть обучен действиям в таких условиях: в дневное время тщательно изучить особенности своих действий, определить видимые ночью ориентиры, уяснить характер рельефа местности и возможные места застоя зараженного воздуха. Начальник поста РХБН обязан наметить кратчайшие маршруты к наиболее важным, с точки зрения радиационной и химической разведки, местам в наблюдаемом районе и провести по ним личный состав, определяя направление движения по азимуту или видимым ночью ориентирам. С наступлением темноты начальник поста РХБН уточняет направление и скорость ветра, чтобы выявить возможные направления распространения зараженного воздуха.

2.14. Особенности действий поста РХБН зимой.

В зимнее время действия поста РХБН отличаются рядом особенностей, обусловленных наличием снежного покрова, низких температур, короткого дня и длинной ночи.

Свежевыпавший снег, засыпая территорию организации или местность, где расположен пост РХБН, затрудняет обнаружение ОВ по внешним признакам. При глубоком снеге трудно вести обследование местности, и в то же время изменение его цвета, вызванное оседанием ОВ или АХОВ, может служить надежным признаком химического заражения.

Низкая температура осложняет пользование приборами химической разведки, так как реакции в индикаторных трубках проходят медленнее.

Зимой личный состав может располагаться в специально оборудованном утепленном помещении. Смена дежурных наблюдателей проводится через более короткие промежутки времени, величина которых зависят от температуры наружного воздуха. Защитная одежда и противогазы перед надеванием тщательно осматриваются, причем особое внимание должно быть обращено на подготовку стекол и клапанной коробки противогаза, чтобы исключить их замерзание.

При работе зимой в ночное время с приборами химической разведки нужно использовать насадку и делать больше, чем обычно, количество качаний насосом, а индикаторные трубки предварительно обогреть в руке.

Для определения ОВ при низких температурах (-20 – -30° С) воздуха индикаторные трубки, маркированные красным кольцом и красной точкой, и индикаторные трубки, маркированные желтым кольцом, подогреваются с помощью грелки.

Раздел 3. Оснащение и документация поста РХБН

3.1. Оснащение поста РХБН.

Согласно табелю оснащения пост РХБН должен иметь:

фильтрующий противогаз с дополнительным патроном на каждого;

респиратор на каждого;

легкий защитный костюм типа Л-1, КИХ-4 на каждого;

сапоги резиновые на каждого;

дозиметр-радиометр типа ДРБП-03, ДКГ-03Д «Грач», ДКГ-07БС, ДКГ-02У «Арбитр М»;

индивидуальный дозиметр типа ДКГ-05Б, ДКГ РМ-1621 для начальника поста;

комплект индивидуальных дозиметров типа ИД-02 (ДДНТ-02), ДВГ-02Т;

универсальный прибор газового контроля типа УПГК с комплектом индикаторных трубок;

войсковой прибор химической разведки;

метеорологический комплект типа МК-3;

комплект отбора проб типа КПО-1М;

комплект знаков ограждения КЗО-1;

фонарь карманный электрический;

простейшие средства засечки ядерных взрывов (компас, азимутальный планшет или другие угломерные приборы);

часы с секундной стрелкой или секундомер;

средства связи и оповещения;

медицинские средства индивидуальной защиты (аптечки индивидуальные, индивидуальные противохимические пакеты, индивидуальные перевязочные пакеты) на каждого.

Примечание: 1. При отсутствии в организации типов (марок) материально-технических средств, указанных в нормах оснащения, разрешается применение иных материально-технических средств отечественного производства с близкими по значению характеристиками.

2. Наименование и марки приборов радиационной и химической разведки, дозиметрического контроля, в нормах оснащения, могут меняться в связи с выпуском универсальных и более современных (отечественного производства)

3.2. Документация поста РХБН.

На посту РХБН должна быть следующая документация:

журнал радиационного и химического наблюдения (разведки) (приложение 1);

журнал засечки ядерных взрывов (приложение 2);

журнал отбора и сдачи проб (приложение 3);

журнал учета метеоданных (приложение 4);

бланки метеодонесений (приложение 5)

схема ориентиров (приложение №6);

карточка учета доз облучения (приложение 7);

перечень внешних признаков применения противником оружия массового поражения (приложение №8).

Кроме того, пост РХБН должен иметь следующий комплект документов:

- приказ руководителя организации о создании поста РХБН;

- план приведения в готовность поста РХБН (приложение №9);

- журнал контроля облучения личного состава (приложение 10);

- функциональные обязанности личного состава поста РХБН (приложение №11);

- программу подготовки личного состава поста РХБН на учебный год (приложение №12);

- расписание занятий с личным составом поста РХБН (приложение №13);

- журнал учета проведения занятий с личным составом поста РХБН (приложение №14).

Раздел 4. Действия поста РХБН при определении метеорологических факторов (метеорологическое наблюдение)

Основными метеорологическими факторами, влияющими на определение состояния и распространение зараженного РВ, ОВ, БС и АХОВ воздуха являются температура, ветер, осадки.

Для определения направления и скорости ветра, температуры воздуха и почвы, ведения разведки ветрового режима на небольших участках территории объекта (местности) посты РХБН оснащаются метеокомплектами типа МК-3 (рисунок 2).

В метеокомплект входят: анемометр ручной, лента-вымпел, указатели румбов, термометр-пращ, компас, секундомер, шест складной, карманный фонарь, перочинный нож, техническое описание, инструкция по описанию комплекта и паспорт, журнал учета метеоданных, бланки метеодонесений, карандаш, ластик, сумка.

Место для метеорологических наблюдений, по возможности, должно быть открытым для свободного движений воздуха, а рельеф, растительный покров и находящиеся вблизи, здания (постройки) не должны вызывать сильного изменения направления и скорости ветра. Нельзя развертывать метеокомплект в лесу, густом кустарнике и других закрытых для ветра местах.

Рисунок 2. Метеорологическое наблюдение:

1 – анемометр; 2 – штыри; 3 – указатели румбов;

4 – укладка термометра для определения температуры почвы; 5 – пращ-термометр

4.1. Действия наблюдателя при измерении скорости ветра:

освобождает чашечные полушария анемометра от наброшенного на них вымпела;

отсчитывает начальное показание анемометра по двум стрелкам: левой малой и большой; для удобства отсчета можно большую стрелку подогнать к нулевому делению, тогда отсчет обеих стрелок будет выражать целое число сотен (для этого необходимо нажимом рычажка вверх включить счетный механизм анемометра и, как только большая стрелка подойдет к нулю, выключить счетный механизм нажимом на рычажок вниз); установку большой стрелки на нулевое деление рекомендуется делать по окончании каждого наблюдения;

записывает начальные показания анемометра в журнал;

приготавливает секундомер и в момент, когда секундная стрелка секундомера подойдет к делению "60", включает счетный механизм анемометра; через 100 с выключает счетный механизм анемометра, отсчитывает новое положение стрелок и записывает отсчет в журнал;

- вычисляет скорость ветра делением разности между вторым и первым отсчетами на 100 с; результат деления с точностью до 0,1 записывает в журнал.

Имеющиеся в аттестате анемометра поправки на скорость ветра используйте в случае необходимости точных измерений скорости ветра.

Метод спутниковых геодезических измерений

NAVSTAR GPS (англ. NAVigation Satellites providing Time And Range; Global Positioning System) — спутниковая навигационная система для определения местоположения точек, эксплуатируемая и управляемая Министерством Обороны США, предоставляющая услуги, как военным, так и гражданским пользователям. Координаты определяются в общемировой системе координат WGS-84.

Аналог американской системы — российская ГЛобальная НАвигационная Спутниковая Система ГЛОНАСС.

Галилео (Galileo) — европейский проект спутниковой системы навигации. В отличие от американской и российской систем, система Галилео не контролируется ни государственными, ни военными учреждениями. Разработку осуществляет Европейское космическое агентство.

Существуют договора о взаимодополняемости систем NAVSTAR GPS, ГЛОНАСС и Галилео.

Китайская народная республика развивает независимую систему спутникового позиционирования Beidou (буквально — Северный Ковш, китайское название созвездия Большой Медведицы), которая в будущем должна преобразоваться в систему COMPASS. Beidou обеспечивает сегодня определение географических координат в Китае и на соседних территориях.

Также принято решение о создании собственной аналогичной системы в Индии. IRNSS (Indian Regional Navigation Satellite System) будет с помощью 7 спутников обеспечивать региональное покрытие самой Индии и частей сопредельных государств.

В настоящее время в околоземном космическом пространстве находится около 30 спутников NAVSTAR, около 20 ГЛОНАСС и 3 спутника COMPASS.

Основные характеристики спутниковых навигационных систем

относительные фазовые измерения:

статическое (5—10 мм);

кинематическое (10—30 мм). 2)

При выполнении абсолютных измерений определяются полные координаты точек земной поверхности. 3)

Наблюдения, выполняемые на одном пункте независимо от измерений на других станциях, называются автономными. Автономные наблюдения очень чувствительны ко всем источникам погрешностей, обеспечивают точность определения координат 15 — 30 м и используются для нахождения приближенных координат в точных измерениях. 4)

Для повышения точности абсолютные измерения можно выполнять одновременно на двух пунктах: базовой станции Р₁. расположенной на точке с известными координатами (обычно пункте государственной геодезической сети), и подвижной станции Р₂. установленной над определяемой точкой. На базовой станции измеренные расстояния до спутников сравнивают с вычисленными по координатам и определяют их разности. Эти разности называют дифференциальными поправками, а способ измерения — дифференциальным. Дифференциальные поправки учитываются в ходе вычислений координат подвижной станции после измерений либо при использовании радиомодемов уже в процессе измерений. Дифференциальный способ основан на том соображении, что при относительно небольших расстояниях между станциями P₁ и Р₂ (обычно не более 10 км) погрешности измерений на них практически одинаковы. При увеличении расстояния между станциями точность падает. Для повышения точности измерений увеличивают время наблюдений, которое может колебаться от нескольких минут до нескольких часов. 5)

При кодовых измерениях сигнал каждого спутника содержит его эфемериды — данные о его местоположении, позволяющие вычислить координаты спутника в земной системе координат, а также временную метку (время генерации сигнала – с использованием высокоточных атомных часов). Приемник, принимая сигнал от спутника, идентифицирует спутник по коду его сигнала, считывает временную метку и определяет время прохождения сигнала от спутника до приемника. Это позволяет вычислить дальность от приемника до спутника.

Однако, на приемнике сложно установить атомные часы, поэтому часы приемника и спутника идут не синхронно, а отличаются на некоторую поправку. Поэтому вычисленное расстояние от спутника до приемника называют псевдодальностью. Принципиальной формулой определения расстояния от спутника до приемника Rизм является формула:

<![endif]–><!–[if gte mso 9]>

<![endif]–><!–[if gte mso 9]>

<![endif]–> <!– /* Style Definitions */ p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal

–> <!–[if gte mso 10]>

/* Style Definitions */ table.MsoNormalTable

<![endif]–> <p class=«MsoNormal»><img src=«http://geodesy.ru/books/./upload/images/I630VJeHIF.gif » alt=»» /><span lang=«EN-US» style=»»><span style=«position: relative; top: 8pt;»><!–[if gte vml 1]>

<![endif]–><!–[if !vml]–><!–[endif]–></span><!–[if gte mso 9]>

<![endif]–></span> <p class=«MsoNormal»><span lang=«EN-US» style=»»> </span>

Где выражение под квадратным корнем - длина вектора, определенная через координаты спутника S и приемника P;

?t_s – для каждого спутника определяется с помощью станции управления и передается в составе навигационного сообщения;

?t_а – предвычислятся на основе моделирования задержек прохождения сигнала через атмосферу.

Следовательно, формула содержит четыре неизвестных – координаты приемника и поправка за уход приемника. Они определяются путем решения системы уравнений полученных по результатам одновременных наблюдений не менее 4 спутников.

Координаты определяются по результатам кодовых измерений с точностью около 3 м.

Кодовые измерения применяются при решении задач навигации. В геодезических работах кодовые измерения играют вспомогательную роль – служат для определения приближенных координат пунктов сети.

Для решения геодезических задач, когда необходимо получать координаты точек с высокой точностью, используют относительные измерения. при которых дальности до спутников определяют фазовым методом, и по ним вычисляют приращения координат или вектора между станциями, на которых установлены спутниковые приемники. 6)

Различают два основных способа относительных измерений: статический и кинематический.

При статическом позиционировании. как и при дифференциальных измерениях, приемники работают одновременно на двух станциях — базовой с известными координатами и определяемой. После окончания измерений выполняется совместная обработка информации, собранной двумя приемниками. Точность способа зависит от продолжительности измерений, которая выбирается в соответствии с расстоянием между точками. Современные приемники позволяют достичь точности определения плановых координат (5—10 мм) + 1 — 2 мм/км, высотных — в 2 — 3 раза ниже. 7)

Кинематические измерения позволяют получать координаты точек земной поверхности за короткие промежутки времени. При этом вначале статическим способом определяют координаты первой точки, т. е. выполняют привязку подвижной станции к базовой, называемую инициализацией, а затем, не прерывая измерений, передвижной приемник устанавливают поочередно на вторую, третью и т. д. точки. Для контроля измерения завершают на первой точке либо на пункте с известными координатами, где выполняют статические наблюдения. Точность кинематического способа составляет 2 — 3 см в плане и 6 — 8 см по высоте. 8)

При фазовых измерениях точные геодезические измерения выполняют на несущих частотах L1 и L2 (в одночастотных приемниках – только на частоте L1). При этом измеряют разности фаз между колебаниями, принятыми от спутника, и колебаниями такой же частоты, выработанными в приемнике.

Принципиальной формулой определения расстояния от спутника до приемника является формула:

Где N – число полных периодов изменения фазы за время прохождения сигналом расстояния от спутника до приемника:

f – частота несущих колебаний.

В общем, для определения координат пунктов с помощью спутниковой аппаратуры выполняют следующие работы:

подготовительные, которые включают составление проекта сети, рекогносцировку и уточнение проекта, закладку центров на определяемых пунктах;

измерения, которые включают развертывание аппаратуры, соединение кабелями ее частей, центрирование и ориентирование антенны, определение высоты антенны, установку карты памяти, ввод названия пункта и высоты антенны, выбор нужного режима измерений, после чего измерения и регистрация результатов выполняются автоматически;

обработку результатов измерений с использованием программных пакетов, прилагаемых к спутниковой аппаратуре. 9)

Основные методы съемки с применением спутниковых геодезических приборов приведены в таблице ниже.

Параметры, характеризующие точность определения положения

Режим «Статика» используются для измерений с высокой точностью. Высокая точность достигается длительными измерениями (45-60 мин) на двух или нескольких пунктах. Один из приемников принимают за базовый и устанавливается на пункт с известными координатами. Положение остальных приемников-роверов определяется относительно базового. Такая длительность измерений вызвана необходимостью определения целочисленной неоднозначности фаз в начале сессии.

Измерения в этом режиме выполняют, как правило, на больших расстояниях между пунктами (свыше 15 км). Время наблюдений зависит от расстояния между пунктами, числа спутников, состояния ионо- и тропосферы, требуемой точности и составляет обычно около 1 часа.

Одночастотные приемники используются для измерения баз длиной до 10-15 км, а двухчастотные - для баз длиннее 15 км (преимущества двухчастотных приемников заключаются в возможности адекватного моделирования эффекта воздействия ионосферы, а также меньшей продолжительности наблюдений для достижения заданной точности). После завершения сеансов наблюдений данные, полученные каждым приемником, собираются вместе и обрабатываются с помощью специальных программ с целью определения неизвестных координат пунктов.

Точность метода при использовании фазовых наблюдений:

для двухчастотных приемников:

в плане: 5 мм + 1 мм/км * D;

по высоте: 10 мм + 1 мм/км * D.

для одночастотных приемников:

в плане: 5 мм + 1 мм/км * D - (при D &lt; 10 км);

в плане: 5 мм + 2 мм/км * D - (при D > 10 км);

по высоте: 10 мм + 2 мм/км * D). 11)

Режим «Быстрая статика » позволяет сократить продолжительность измерений, благодаря возможности применения на линиях до 15 км активных алгоритмов разрешения неоднозначности. Продолжительность наблюдения в этом режиме составляет 5—20 мин. 12)

Режим «Реоккупация » используется, когда нет одновременной видимости на необходимое число спутников. Тогда измерения выполняют за несколько сеансов, накапливая нужный объем данных. На этапе компьютерной обработки все данные объединяют для выработки одного решения. 13)

Режим «Кинематика » служит для определения координат передвижной станции в ходе ее перемещения. При работе в этом режиме необходимо, чтобы приемники на базовой и передвижной станциях поддерживали непрерывный контакт со спутниками в течение всего времени измерений. До начала движения выполняют инициализацию – разрешение неоднозначности фазовых измерений. 14)

Если имеется цифровой радиоканал и данные с базового приемника в процессе измерений можно передавать на подвижную станцию, координаты получают в режиме реального времени. т. е. непосредственно на определяемой точке. 15)

Режим «Cтой–иди » — такая разновидность кинематического режима, когда передвижную станцию перемещают с точки на точку, делая на каждой точке остановку и выполняя для повышения точности несколько эпох измерений в течение 5—30 с. Используются фазовые измерения от четырёх или более спутников, общих для ровера и базы. Для достижения точности на уровне сантиметра сначала нужно инициализировать измерения с целью определения целочисленных неоднозначностей фаз. Инициализация обычно выполняется установкой антенн базы и ровера на жесткую штангу (искусственную базовую линию). 16)

Съемка с использованием геодезических спутниковых приемников выполняется в три этапа:

создание геодезического съемочного обоснования;

В ходе подготовительных работ выбирают места для закрепления точек съемочного обоснования с таким расчетом, чтобы не было помех от расположенных вблизи сооружений, крон высоких деревьев, источников мощного радиоизлучения. Все эти факторы могут существенно снизить качество выполняемых спутниковых измерений. Кроме того, особое внимание уделяется планированию наблюдений.

Определение координат пунктов геодезического съемочного обоснования производится методом статических спутниковых наблюдений. Один из приемников, называемый базовым, устанавливают на штативе над исходной точкой с известными координатами (пункт государственной геодезической сети, геодезической сети сгущения), а второй, называемый мобильным, — поочередно на пункты съемочной сети. При этом должно быть обеспечено условие синхронных измерений базовым и мобильным приемниками. Время наблюдений выбирается в зависимости от длин базовых линий, количества одновременно наблюдаемых спутников, класса используемой спутниковой аппаратуры и условий наблюдений. С учетом всех перечисленных факторов время измерения каждой базовой линии может составлять от 15 — 20 минут до 2,5 — 3 часов. Работа с каждым приемником на станции включает: центрирование приемника над пунктом с помощью нитяного или оптического отвеса, измерение высоты антенны с помощью секционной рейки, включение приемника. При измерении в статическом режиме во время работы не требуется производить каких-либо действий. Приемник автоматически тестируется, отыскивает и захватывает все доступные спутники, производит GPS-измерения и заносит в память всю информацию. По истечении необходимого времени наблюдений мобильный приемник переносят на следующую определяемую точку. После окончания измерений производят обработку полученных результатов, которая включает вычисление длин базовых линий и координат пунктов обоснования в системе координат WGS-84, строгое уравнивание сети по методу наименьших квадратов, трансформирование уравненных координат в государственную или местную (условную) систему координат.

Съемка местности выполняется посредством проведения кинематических спутниковых измерений, позволяющих получать координаты и высоты точек за короткие промежутки времени. Для этого базовый приемник на штативе устанавливается на пункте съемочного обоснования, а мобильный — поочередно на снимаемые точки, причем приемник вместе с источником питания могут располагаться в специальном рюкзаке, а приемная антенна и контроллер, с помощью которого осуществляется управление процессом съемки, крепятся на вехе. Вначале выполняется инициализация — привязка мобильной станции к базовой, для чего измерения на первой точке проводят несколько дольше (20 — 30 с), чем на последующих точках. Установив веху с антенной на точку и задав в контроллере все необходимые параметры (высоту установки антенны на вехе, номер пикета, его признак, например: угол забора, смотровой колодец и т.п.), начинают съемку, контролируя вертикальность вехи по пузырьку круглого уровня. Время наблюдения на точке обычно не превышает 5— 10 с, после чего измерения останавливают и, не выключая приемника, переходят на следующую точку. В случае, если снимаемая точка располагается в непосредственной близости от строения, высоких деревьев, других объектов, закрывающих видимость на спутники, время измерений должно быть увеличено. Кроме того, измерения на такие точки можно повторить, вернувшись на них еще раз. Завершают съемку участка наблюдениями на первой точке либо на пункте с известными координатами. После завершения съемки производят обработку результатов так же, как и в случае статических измерений. 17)

Работа с GPS-приемником на станции

Навигационной задачей принято называть нахождение пространственно-временных координат потребителя и составляющих вектора его скорости, в совокупности называемых вектором потребителя. В результате решения навигационной задачи в общем случае должны быть найдены пространственные координаты потребителя (х, у, z), поправка t к шкале времени потребителя относительно шкалы времени спутниковой навигационной системы и составляющие вектора скорости как производные от координат потребителя во времени. Потребитель имеет возможность измерять задержку сигнала и доплеровский сдвиг частоты (радионавигационные параметры), а также выделять из сигнала данные альманаха и эфемерид (навигационное сообщение). Геометрические параметры, которые соответствуют радионавигационным, принято называть навигационными параметрами. Функциональную связь между навигационными параметрами и вектором потребителя называют навигационной функцией. Конкретный вид функции определяется многими факторами: системой координат, характером движения потребителя и т. п. 18)