ЗНАКОВОЕ СООРУЖЕНИЕ, МОНТИРУЕМОЕ В ГЕОМЕТРИЧЕСКОМ ЦЕНТРЕ УЧАСТКА ТЕРРИТОРИИ И/ИЛИ НАСЕЛЕННОГО ПУНКТА И КООРДИНИРОВАННОЕ В МЕСТНОЙ И ГОСУДАРСТВЕННОЙ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ Российский патент 2005 года по МПК G01C15/00 

Изобретение относится к области землеустройства, определения центра и координат площадных объектов на поверхности Земли, в том числе картографирования и обустройства территории республик, регионов (областей), районов, населенных пунктов.

Каждый регион имеет определенную компактность, оконтуренность границами сопредельных регионов, что и обуславливает его территориальность. Каждый регион и каждый населенный пункт, как обособленная хозяйствующая самостоятельная единица должны характеризоваться не только границами и площадью, но и центром географической привязки. Крупные физико-географические области (Европа, Азия, Африка), а также ряд государств имеют закрепленный на местности географический центр.

Закрепление на местности географического центра самостоятельной хозяйствующей единицы имеет общественный, политический, культурный, познавательный и практический смысл. Географический центр каждой крупной самостоятельной хозяйствующей единицы, являясь своеобразным символом ее целостности, утверждает стабильность ее границ и закрепляет ее место на поверхности планеты Земля. Географический центр региона или крупного населенного пункта может быть использован в качестве собственного астрономо-геодезического пункта со своим положением на поверхности геоида. “Равноудаленность” географического центра от границ участка территории и/или населенного пункта обуславливает целесообразность размещения в данной точке базовой станции для точного местоопределения и позиционирования объектов с использованием спутниковых систем радионавигации. Включаясь, таким образом, в геодезические сети региона, географический центр может служить для закрепления начала координат местной координатной системы, иметь практическую значимость для координатной привязки создаваемых планов и карт, проведения работ по межеванию земель, инженерных изысканий и решения других практических задач. Наличие закрепленного на местности географического центра повышает привлекательность регионов и населенных пунктов с позиции рекреационного (туристического) использования.

Географический центр участка территории и/или населенного пункта - важное в теоретическом и в познавательном плане понятие, до настоящего времени не имеет общепринятого определения. Однако в настоящее время уже делаются попытки определения, создания и использования географического центра участка территории и/или населенного пункта. При этом в каждом конкретном случае различные специалисты ищут компромисс между интуитивной обоснованностью принятого подхода к определению географического центра, простотой вычислений его координат, практической возможностью его закрепления в расчетной точке, другими местными условиями, особенностями. обстоятельствами.

Этимология слова “центр” восходит к латинскому centrum - середина круга. Отличием центра от других точек является неизменная связь этой точки с фигурой (телом) и единственность этой точки в том смысле, что она обладает свойствами, присущими только ей. Для круга уникальное свойство центра заключено в его равноудаленности от всех точек граничной окружности. В физике уникальное свойство центра масс тела заключено в сбалансированности относительно этой точки массы тела.

Поэтому далее под географическим центром участка территории земной поверхности и/или населенного пункта будем понимать единственную точку участка территории и/или населенного пункта, в которой достигается баланс характеристик геометрической относимости частей участка территории и/или населенного пункта, соответственно оборудованную необходимыми атрибутами и техническими средствами.

Известен географический центр обширной территории (государства), включающий ее геометрический центр как середину между двумя крайними точками территории по ее широте и долготе (В.А.Ащеулов. О географическом центре России, //Геодезия и картография №7, стр.54//, 1994).

Известный географический центр, во-первых, имеет неправильные координаты своего местонахождения (неправильно определяется геометрический центр участка территории и/или населенного пункта, который условно принимается за его географический центр). Во-вторых, условно обозначенная на карте точка известного географического центра не имеет на местности необходимого опознавательного знакового сооружения, оснащенного соответствующими эстетическими атрибутами и нужным техническим оборудованием.

Целью предложенного изобретения является устранение вышеперечисленных недостатков, то есть создание географического центра выбранного участка территории и/или населенного пункта в правильно определенном месте (геометрическом центре) не только как точку на карте, но и как эстетически и технически правильно оформленное и оснащенное материальное знаковое сооружение на поверхности Земли (на местности).

Поставленная цель достигается тем, что предложенный географический центр участка территории и/или населенного пункта, включающий его геометрический центр, оснащен знаковым сооружением, монтированным в их геометрическом центре или в оптимально близком к нему месте в виде ажурной металлической конструкции, координированной в местной и в государственной геодезических системах, оснащенной гербом территории и/или населенного пункта, мемориальной доской с географическими, историческими, геодезическими характеристиками участка рассматриваемой территории и/или населенного пункта, указателем частей света.

Знаковое сооружение выполнено в виде пирамиды из нескольких ярусов, соединенных между собой, например телескопически, металлических труб, высота которой больше длины стороны основания.

Знаковое сооружение выполнено в виде башенной пирамиды из трех ярусов, при этом нижний и средний ярусы выполнены каждый из четырех труб, соединенных телескопически, например, через проставки-переходники, имеют диаметр верхнего конца меньше чем диаметр его нижнего конца, средний ярус имеет высоту не менее высоты нижнего яруса, верхний ярус выполнен из одной центральной трубы, нижний конец которой закреплен в грунте и высота которой не менее чем в три раза больше высоты первого яруса.

Нижний конец труб нижнего и/или верхнего яруса пирамиды вмонтирован, например телескопически, в трубчатые проставки, закрепленные в грунте с помощью бетона.

Верхняя часть знакового сооружения (при значительной его высоте и/или при малом диаметре труб пирамиды) прикреплена тросами-растяжками к грунту, например, к забетонированным в грунт рым-болтам.

Металлические элементы конструкции знакового сооружения изготовлены из нержавеющего материала, например из стали Я1T, и/или их внешняя поверхность покрыта антиоксидантом, например оцинкована или покрашена.

Верхние и нижние концы труб ярусов пирамиды загерметизированы от окружающей среды, например закрыты пробками и/или заварены.

Знаковое сооружение оснащено указателем направления ветра, например флюгером, определителем скорости ветра, измерителями температуры и давления атмосферы с визуальной индикацией их показаний.

Территория вокруг знакового сооружения на расстоянии от его центра не менее диаметра его нижнего конца покрыта водонепроницаемым материалом, например железобетонными плитами, и выполнена в виде циферблата солнечных часов, указателем времени на которых служит солнечная тень ажурной металлической конструкции знакового сооружения.

В конструкцию знакового сооружения вмонтирован базовый геодезический знак рассматриваемого участка территории и/или населенного пункта (или сама конструкция знакового сооружения выполнена и оборудована как геодезический знак).

Совместно со знаковым сооружением (или рядом с ним) монтирована метеостанция рассматриваемого участка территории и/или населенного пункта.

В конструкцию знакового сооружения (или рядом с ним) монтирован базовый приемник радиосигналов и/или вычислительный центр спутниковой геодезической системы, определяющей координаты границ и объектов рассматриваемого участка территории и/или населенного пункта.

Металлическая конструкция знакового сооружения с внешней стороны и/или изнутри обшита пластиковыми пластинами, придающими ему нужную эстетическую форму и предохраняющими установленное внутри его оборудование от воздействия внешних атмосферных условий (солнца, ветра, влаги, температуры).

С географическим центром может быть совмещен культурно-развлекательный центр, например кафе-бар, дискотека, фонтан и т.п.

Знаковое сооружение является точкой отсчета расстояния между населенными пунктами.

Совокупность существенных признаков предложенного географического центра проявляет новые свойства, заключающиеся в том, что геометрический центр рассматриваемого участка территории и/или населенного пункта обозначен на местности знаковым сооружением, эстетически и технически оборудованным в соответствии с характеристиками и потребностями этого участка территории и/или населенного пункта.

Таким образом, предложенное техническое решение соответствует критериям “изобретательский уровень” и “новизна”.

На Фиг.1 представлена схема заявленного географического центра участка территории и/или населенного пункта.

Географический центр участка территории и/или населенного пункта состоит из знакового сооружения, установленного в геометрическом центре (или на оптимальном расстоянии от него) и монтированного в виде ажурной металлической конструкции, например, в виде пирамиды из нескольких, например, из трех ярусов. Нижний ярус этой пирамиды составлен, например, из четырех труб 1 диаметром, например, 150 мм и имеет диаметр нижнего конца D больше диаметра его верхнего конца d. Средний ярус пирамиды имеет высоту не менее высоты нижнего яруса и составлен, например, из четырех труб 2 диаметром не более диаметра труб ее нижнего яруса, телескопически соединенных с ними (жестко закрепленных) нижними концами, например, через проставки-переходники 3. Верхний конец среднего яруса вплотную прижат к стержневой (центральной) трубе 4 и закрыт стяжной крышкой 5, в центре которой выполнено отверстие для прохода трубы 4. Стержневая (центральная) труба 4 имеет диаметр не менее диаметра труб первого яруса и высоту не менее чем в три раза большую высоты первого яруса. Нижние концы стержневой трубы 4 и труб 1 нижнего яруса телескопически соединены (жестко закреплены) через проставки-переходники 6 с трубами 7 (якорными рым-болтами 7), забетонированными в бетонную плиту 8. Верхняя часть центральной трубы 4 тросами-растяжками 9 прикреплена к забетонированным в грунт трубам 10 (якорным рым-болтам 10). На вершине стержневой трубы 4 подвижно, например, на шарикоподшипниках, установлен вращающийся от действия ветра флюгер 11 и визуально наблюдаемый с поверхности Земли атмосферный термометр 12.

Металлические элементы конструкции знакового сооружения (трубы 1, 2, 4, 7, 10, проставки-переходники 3, 5, 6, тросы 9, флюгер 11 и др. элементы) изготовлены из нержавеющего материала, например, из стали Я1T, и/или их внешняя поверхность покрыта антиоксидантом, например, оцинкована или покрашена.

Внутри географического центра или рядом с ним может быть установлен геодезический знак рассматриваемого участка территории и/или населенного пункта (на Фиг.1 не показан). Геодезический знак может быть совмещен с проставкой-переходником 6 стержневой трубы 4 или с другими элементами географического центра.

Бетонная плита 8 может быть составной (выполненной из нескольких бетонных плит) и иметь разметку 13 солнечных часов, указателем времени на которых служит солнечная тень от верхней части стержневой трубы 4.

Первый и/или второй ярусы пирамиды (наклонные трубы 1 и/или 2) снаружи и/или изнутри могут быть закрыты защитными плитами, например, пластмассовыми (на Фиг.1 не показаны), для улучшения эстетического вида знакового сооружения и/или для предохранения монтированного внутри него оборудования (на Фиг.1 не показано) от внешних атмосферных воздействий (солнца, ветра, влаги, температуры).

Нижняя часть знакового сооружения (например, весь первый и второй ярусы пирамиды) может быть установлена внутри какого-либо сооружения (например, в центре кафе-бара) и выполнять функции его несущей конструкции и/или эстетических атрибутов. В этом случае защитные пластмассовые плиты могут крепиться не только к трубам 1, а являться стенами кафе-бара и дополнительно крепиться к другим несущим элементам (если кафе-бар по диаметру больше основания знакового сооружения), при этом с внешней стороны вокруг стен совмещенного кафе-бара на требуемом расстоянии от них укладывают дополнительные бетонные плиты, на которых делают разметку солнечных часов.

Верхние и нижние концы труб 1, 2, 4, 7, 10, проставки-переходники 3, 5, 6 загерметизированы от окружающей среды, например, закрыты пробками и/или заварены (после сборки знакового сооружения на месте его установки).

Внутри знакового сооружения, или под пластмассовыми защитными плитами, или рядом со знаковым сооружением, может быть монтирован базовый приемник радиосигналов, а также вычислительный центр спутниковой геодезической системы, определяющей координаты границ и объектов рассматриваемого участка территории и/или населенного пункта, метеостанция (на Фиг.1 не показаны).

Географический центр участка территории и/или населенного пункта создают следующим образом.

По картографическим материалам и на местности определяют границы, площадь, местоположение, географические и социально-экономические характеристики выбранного участка территории и/или населенного пункта, и по их совокупности известными способами определяют геометрический центр рассматриваемого участка территории и/или населенного пункта. Вынос на местность полученного геометрического центра участка территории и/или населенного пункта осуществляют любыми известными геодезическими измерениями и/или математическими расчетами, например, описанными в книге - Кулешов Д.А., Стрельников Г.Е., Рязанцев Г.Е. Инженерная геодезия. - М.: Картгеоцентр - Геоиздат, 1996, с.173-205.

В вынесенном на местность геометрическом центре участка рассматриваемой территории и/или населенного пункта устанавливают (монтируют) знаковое сооружение, оборудуют его соответствующими атрибутами и техническими приборами и вносят в картографическую базу рассматриваемой территории как ее географический центр.

Следует особо отметить, что место установки географического центра участка рассматриваемой территории и/или населенного пункта на местности может не совпадать с их геометрическим центром на картографических материалах в силу имеющихся местных географических и социально-экономических особенностей (геометрический центр может оказаться на середине протекающей реки, на проезжей дороге, на месте промышленного или гражданского объекта). В этом случае принимают волевое решение и устанавливают знаковое сооружение, обозначающее географический центр, в оптимально подходящем для этого месте, наиболее близко расположенном к геометрическому центру рассматриваемого участка территории и/или населенного пункта. Геодезический (топографический) центр в этом случае также устанавливают не в геометрическом центре рассматриваемой территории и/или населенного пункта, а в оптимально подходящем для этого месте, наиболее близко расположенном к геометрическому центру.

Знаковое сооружение, например, пирамиду из телескопически соединенных труб, изготавливают в стационарных условиях, например, на заводе, транспортом доставляют его к месту установки и монтируют с помощью крана. Места телескопического соединения труб через проставки-переходники закрывают пробками и обваривают электросваркой, то есть упрочняют и одновременно герметизируют от внешней среды.

Знаковое сооружение географического центра могут совмещать с любым строительным объектом, уже находящемся в геометрическом центре участка рассматриваемой территории и/или населенного пункта. Конструкция и оборудование географического центра в этом случае будет зависеть от конструкции совмещаемого с ним объекта и других местных условий и особенностей.

Верхнюю часть знакового сооружения географического центра (особенно при большой его высоте и/или при малом диаметре трубы 4 пирамиды) для обеспечения устойчивости могут прикреплять тросами-растяжками 9 к грунту, например, к забетонированным в грунт рым-болтам 10.

Металлические конструкции знакового сооружения географического центра (например, телескопически соединяемые трубы, проставки-переходники, стяжная крышка и т.д.) изготавливают из нержавеющего материала, например из стали Я1T, или покрывают их антиоксидантом, например оцинковывают или красят.

Предложенное сборно-разборное знаковое сооружение, обозначающее географический центр участка территории и/или населенного пункта, быстро и без больших затрат средств и времени могут изготавливать в стационарных условиях (например, на заводе), легко и быстро транспортировать в разобранном виде любым транспортом к месту установки, легко и быстро монтировать с помощью любых кранов на месте установки, оснащать необходимыми атрибутами и техническим оборудованием, принимать за точку отсчета расстояния между населенными пунктами, вносить в картографические материалы местности как географический и геодезический центры рассматриваемой территории и/или населенного пункта.

Изобретение относится к геодезии, в частности к знаковым сооружениям, монтируемым в геометрическом центре участка территории и/или населенного пункта. Заявлено знаковое сооружение, выполненное в виде башенной пирамиды из трех ярусов, нижний и средний из которых выполнены из четырех труб, соединенных телескопически и имеющих диаметр верхнего конца меньше диаметра нижнего конца. Средний ярус имеет высоту не менее высоты нижнего яруса. Верхний ярус выполнен из одной центральной трубы. Верхняя часть центральной трубы тросами-растяжками прикреплена к забетонированным в грунт якорным рым-болтам. На вершине центральной трубы подвижно установлен вращающийся от действия ветра флюгер и визуально наблюдаемый с поверхности Земли атмосферный термометр и датчик давления атмосферы. Нижние концы центральной трубы и труб нижнего яруса телескопически соединены с якорными рым-болтами, забетонированными в бетонную плиту, которая выполнена составной и имеет разметку солнечных часов, указателем времени на которых служит солнечная тень от верхней части центральной трубы. Технический результат: расширение диапазона использования знакового сооружения. 1 ил.

Знаковое сооружение, монтируемое в геометрическом центре участка территории и/или населенного пункта и координированное в местной и государственной геодезических системах, выполненное в виде башенной пирамиды из трех ярусов, нижний и средний из которых выполнены из четырех труб, соединенных телескопически и имеющих диаметр верхнего конца меньше диаметра нижнего конца, средний ярус имеет высоту не менее высоты нижнего яруса, верхний ярус выполнен из одной центральной трубы, высота которой не менее чем в три раза больше высоты первого яруса, причем верхняя часть центральной трубы тросами-растяжками прикреплена к забетонированным в грунт якорным рым-болтам, на вершине центральной трубы подвижно установлен вращающийся от действия ветра флюгер и визуально наблюдаемый с поверхности Земли атмосферный термометр и датчик давления атмосферы, а нижние концы центральной трубы и труб нижнего яруса телескопически соединены с якорными рым-болтами, забетонированными в бетонную плиту, которая выполнена составной и имеет разметку солнечных часов, указателем времени на которых служит солнечная тень от верхней части центральной трубы.