Creating a high-precision coordinate system at main pipeline facilities

Abstract

Важнейшей задачей при проведении геодезических работ на объектах магистральных трубопроводов является обеспечение единства измерений для получения достоверных, актуальных и точных данных в едином координатно-временном пространстве на каждом этапе жизненного цикла объектов. Задачу формирования единого координатно-временного пространства для навигационно-информационного и геодезического обеспечения всех видов пользователей на объектах магистральных трубопроводов, требующих высокой точности позиционирования, предлагается решать путем создания высокоточной координатной системы, состоящей из корпоративной системы координат и опорной геодезической сети. В статье представлены разработка и теоретическое обоснование принципов формирования единого координатного пространства на объектах магистральных трубопроводов нефтегазовой отрасли Российской Федерации на примере объектов, эксплуатируемых организациями системы «Транснефть». Определены требования к созданию корпоративной системы координат и опорной геодезической сети, соблюдение которых позволит сократить трудовые и финансовые затраты при выполнении геодезических работ, унифицировать технологические принципы обеспечения единства измерений, повысить точность и достоверность измерений, осуществить взаимную увязку измерений разных видов периодических обследований. Выделены основные преимущества и ограничения предлагаемой корпоративной системы координат. Представлены результаты создания дифференциальной подсистемы глобальных навигационных спутниковых систем на объектах магистральных трубопроводов: показан опыт эксплуатации постоянно действующих референцных станций при организации местной автоматизированной геодезической сети, применение которых позволило исключить ошибку геодезической основы, обеспечив высокую сходимость результатов периодических обследований в процессе геотехнического мониторинга объектов магистральных трубопроводов, расположенных в сложных природно-климатических условиях. When carrying out geodetic survey at main pipeline facilities, an extremely important task is to ensure uniformity of measurements in order to collect reliable, up-to-date, and accurate data in a unified coordinate-and-time space at every stage of the facility life cycle. We suggest to solve the problem of creating a unified coordinate and time space for navigation, information, and geodetic support of activities requiring high positioning accuracy for all types of users at main pipeline facilities through developing a high-precision coordinate system consisting of a corporate coordinate system and a geodetic reference network. The paper presents the development and theoretical justification of the principles of creating a unified coordinate space at main pipeline facilities of the oil and gas industry in the Russian Federation using the example of facilities operated by companies of Transneft system. We have defined the requirements for creating a corporate coordinate system and geodetic reference network. The compliance with these requirements will allow to reduce labor and financial costs when performing geodetic survey, to harmonize engineering principles in order to ensure uniformity of measurements, to increase the measurement accuracy and reliability, and to ensure mutual coordination of measurements of different types of periodic inspections. We have identified the key advantages and limitations of the corporate coordinate system proposed; presented the results of creating a differential subsystem of global navigation satellite systems at main pipeline facilities; demonstrated an experience in operating permanent reference stations when creating a local automated geodetic network. These stations allowed for eliminating the error of the geodetic basis by ensuring a high convergence of the periodic inspection results in the process of geoengineering monitoring of main pipeline facilities located in difficult natural and climatic conditions.