Создание крупномасштабных карт для производства инженерно-геодезических работ в горной местности Кыргызстана (на примере перевала Тоо-Ашуу)

Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice

УДК 504.75                                      

Топографические съемки в масштабах 1: 25 000; 1: 10 000; 1: 5 000; 1:2000; 1:1000; 1:500 выполняются с целью создания государственных топографических карт и планов, необходимых для изучения, использования и охраны природных ресурсов, для различных изысканий и выполнения других работ по экономическому развитию страны, а также для обеспечения обороны страны.

Топографические съемки служат основой земельного, городского, лесного кадастра. Горизонтально-вертикальная съемка выполняется на территориях с капитальной застройкой в масштабах 1:500; 1:1000. При создании топографических планов для инженерных изысканий руководствуются положениями [1].

Крупномасштабные съемки в городах и других населенных пунктах в масштабах 1:5 000–1: 500 выполняются в местных системах координат. При выборе местной системы координат часто применяют трехградусные зоны проекции Гаусса. Осевой меридиан выбирается так, чтобы он проходил максимально близко к центру участка изысканий и строительства, населенного пункта, муниципального образования с таким расчетом, чтобы поправки при переходе линий на плоскость в 3 раза меньше погрешности измерений линий и меньше графической точности топографических планов.

При строительстве альтернативного тоннеля на перевале Тоо-Ашуу или реконструкции объектов капитального строительства автодороги на перевале Тоо-Ашуу результатом инженерно-геодезических изысканий должны быть топографические карты масштабов

1:5000-1:200. Масштаб топографической съёмки и высоты сечения рельефа выбирается с учетом условий съемки и конечных целей [1].

Но, при производстве крупномасштабных карт для высокогорных территорий, как перевал Тоо-Ашуу возникают определенные методические вопросы, связанные с учетом рельефа местности. Методические и технологические предложения по созданию инженерных топографических планов в горных условиях описаны в [6–8].

Необходимость учета высот геодезических пунктов над эллипсоидом (вспомогательной поверхностью) при переходе на плоскость известна долгое время. Исследования показывают, что существует необходимость учета средней высоты территории над эллипсоидом [9-12].

Нужен выбор проекции для проецирования с эллипсоида на секущую плоскость, которая может быть, как ниже касательной плоскости к эллипсоиду (маркшейдерские работы), так и выше — горные районы. Ориентация объекта картографирования для крупных масштабов не играет роли. Но, алгоритмы преобразования, их детальность в разложении рядов уже начинает в этих приложениях проявляться по мере перехода к крупным масштабам карт. Начиная с масштаба 1: 10 000.

Для карт масштаба 1: 50 000 и крупнее был выполнен вычислительный эксперимент по оценке точности перехода на плоскость расстояний с физической поверхности Земли на плоскость. Для примера, в лист масштаба 1: 50 000 вписываются плотина Таш-Кумырской гидроэлектростанции.

Материалы и методы исследования

Оценка результатов вычислительного эксперимента далее выполнялась с существующих требований к точности топографических карт и планов [1-4]. Ее принято оценивать средними ошибками или среднеквадратическими погрешностями m. В соответствии с теорией математической обработки связь между ними следующая: m = 1,25. ошибки равны удвоенным значениям соответственно средним и среднеквадратическим ошибкам.

Средние ошибки положения контуров на карте или плане относительно съемочного обоснования независимо от масштаба карты или плана не должны превышать 0,5 мм – при углах наклона местности до 6о; 0,7 мм — в горных и залесных районах.

Результаты и обсуждение

При исследованиях была выбрана реально существующая территория в Республике Кыргызстан. А именно, район высокогорного тоннеля Тоо-Ашуу. Знаменитый перевал Тоо-Ашуу находится в горах Ала-Тоо на стратегической трассе Бишкек-Ош, которая соединяет северные и южные регионы Кыргызстана. Высота перевала — 3 400 м над у. м. На вершине перевала находится туннель имени Кусейина Кольбаева, который был построен в 1962 году. До его возведения верхняя точка дороги была выше почти на 500 м. Длина туннеля — 2,6 км (Рисунок 1 a, б).

Местная система координат была в эксперименте основана на центральном (осевом) меридиане 7350'. Для конической проекции Ламберта (стандартная параллель) и центральной точки стереографической проекции Гаусса была назначена также широта параллели 42̊ 20'. Соответственно, лист карты масштаба 1: 50000 определен следующий (Рисунок 2 а, б).

Заметим, что подписи на диаграмме (рис. 2б) отражают не масштаб изображения в самой удаленной точке от центра местной системы координат, а возникающие в ней линейные искажения в сантиметрах расстоянии 1000 м для трех конформных проекций. Геодезические проекции поперечно- цилиндрическая (местная), коническая Ламберта [9] и стереографическая Гаусса [13] использовались в двух вариантах: с секущей плоскостью (коричневый цвет) и без нее (синий цвет) (Рисунок 2 б).

а

б

Рисунок 2. a) Лист карты масштаба 1: 50 000 для района Тоо-Ашуу; б) Искажения длины 1 000 м в углу трапеции [6]

Рисунок 1. а) Тоннель им. Кусейина Кольбаева; б) Перевал Тоо-Ашуу по автодороге Бишкек- Ош

Для пар точек 1–2, 1–3, 1–4, 1–5 выполнялось редуцирование на поверхность эллипсоида Красовского, а затем проецирование на плоскость по алгоритмам шести геодезических проекций: поперечно-цилиндрической Гаусса-Крюгера, конической эквивалентной Кыргызстана (КЕК), конической Ламберта, стереографической Руссиля, стереографической Гаусса, UTM.

Вывод

Этические нормы включают количественные или качественные оценки смысла жизни, назначения человека, содержания добра и зла, морального долга, нравственных принципов и идеалов. Этические нормы связаны с определенной социальной группой работников, зависят от географических, религиозных, этнических и других особенностей социальных групп. При РУР особо выделяют решение моральное, нравственное — это решение, наилучшим образом отвечающее моральным критериям жизнеобеспечения человека в ущерб техническим и экономическим. Например, имеются два решения по ситуации, в которой работница принесла начальнику цеха заявление о пятидневном отпуске за свой счет по личным причинам.