【摘 要】：作者根據(jù)多年的電力工作經(jīng)驗(yàn)，簡(jiǎn)要分析了RTK技術(shù)在電力線路測(cè)繪中的應(yīng)用，僅供參考之用。

　　【關(guān)鍵詞】：RTK技術(shù);電力線路;測(cè)繪

　　[ Abstract ]: The author according to the power working experience, provide a brief analysis of the RTK technology in power line mapping applications, for reference only.

　　[ Key words ]: RTK technology; power line; surveying and mapping

　　中圖分類號(hào)：TM247 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

　　1、前言

　　改革開放特別是我國(guó)加入WTO以來(lái)，各種先進(jìn)技術(shù)開始涌入進(jìn)來(lái)，極大的促進(jìn)了我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。GPS稱為全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，在全球范圍內(nèi)實(shí)時(shí)進(jìn)行定位、導(dǎo)航的系統(tǒng)，RTK定位技術(shù)是GPS定位技術(shù)的一次重大突破，這項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用使得路徑測(cè)量和實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)放位測(cè)量成為了現(xiàn)實(shí)，利用RTK技術(shù)進(jìn)行桿塔放位，可以省去依靠體力才能完成的串通直線及定線測(cè)量、樁間距離與高差測(cè)量等工序，而是直接對(duì)每基塔位進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的放樣測(cè)量，實(shí)現(xiàn)了一步法放樣定位，極大的提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。本文以下內(nèi)容根據(jù)多年的電力工作經(jīng)驗(yàn)，簡(jiǎn)要分析了RTK技術(shù)在電力線路測(cè)繪中的應(yīng)用，僅供參考之用。

　　2、RTK技術(shù)的概述

　　RTK是以載波相位觀測(cè)量為依據(jù)的實(shí)時(shí)差分GPS測(cè)量，它能夠?qū)崟r(shí)地提供測(cè)站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的厘米級(jí)精度的三維定位。RTK測(cè)量系統(tǒng)通常由三部分組成，即GPS接收機(jī)及天線、數(shù)據(jù)鏈和GPS控制器及其隨機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理軟件。

　　RTK測(cè)量的程序是：將一臺(tái)接收機(jī)設(shè)置在基準(zhǔn)站→一臺(tái)或幾臺(tái)接收機(jī)放在移動(dòng)站，同步采集相同衛(wèi)星的信號(hào)→將觀測(cè)值、衛(wèi)星跟蹤狀態(tài)和測(cè)站坐標(biāo)信息一起傳送給移動(dòng)站→移動(dòng)站通過數(shù)據(jù)鏈接收來(lái)自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)→利用GPS控制器內(nèi)置的隨機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理軟件與本機(jī)采集的GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理→給出待測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)、高程及實(shí)測(cè)精度→將實(shí)測(cè)精度與預(yù)設(shè)精度指標(biāo)進(jìn)行比較→若實(shí)測(cè)精度符合要求，手簿將提示測(cè)量人員記錄該點(diǎn)的三維坐標(biāo)及其精度。

　　根據(jù)作者多年的電力線路測(cè)繪實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為RTK技術(shù)在電力線路測(cè)繪過程中應(yīng)滿足如下技術(shù)要求：第一，GPS-RTK 流動(dòng)站觀測(cè)時(shí)可采用2 米對(duì)中桿對(duì)中、整平,每次觀測(cè)歷元數(shù)應(yīng)≥10 個(gè);GPS-RTK 流動(dòng)站不宜在隱蔽地帶、成片水域和強(qiáng)電磁波干擾源附近觀測(cè);GPS-RTK 流動(dòng)站有效觀測(cè)衛(wèi)星數(shù)≥5 個(gè),PDOP 值 ≤6。第二，GPS-RTK 基準(zhǔn)站宜選擇在等級(jí)控制點(diǎn)上, 也可以選擇在測(cè)區(qū)中心區(qū)域臨時(shí)固定點(diǎn)上;用電臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí), 基準(zhǔn)站宜選擇在測(cè)區(qū)相對(duì)較高的位置;用移動(dòng)通信進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí),基準(zhǔn)站必須選擇在測(cè)區(qū)有移動(dòng)通信接收信號(hào)的位置;選擇需用作轉(zhuǎn)換參數(shù)參考點(diǎn)的建筑物上的控制點(diǎn),宜選擇埋設(shè)在地基不易沉降的穩(wěn)定建筑物上。

　　3、RTK技術(shù)在電力線路測(cè)繪中的應(yīng)用

　　根據(jù)作者多年的電力線路測(cè)繪經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為RTK技術(shù)在電力線路測(cè)繪中的具體運(yùn)用主要有如下幾個(gè)方面：第一，桿塔定位測(cè)量,是根據(jù)線路設(shè)計(jì)人員在線路平斷面圖上設(shè)計(jì)線路桿塔位置測(cè)設(shè)到已經(jīng)選定的線路中心線上,并釘立桿塔位中心樁作為標(biāo)志的工作。用RTK測(cè)設(shè)桿塔位的方法與定線測(cè)量類似,一般在相鄰兩耐張桿塔之間架設(shè)基準(zhǔn)站,用移動(dòng)站分別測(cè)出直線段兩端點(diǎn)的坐標(biāo)(如果已經(jīng)有坐標(biāo)則可直接調(diào)用)。在獲取轉(zhuǎn)點(diǎn)的坐標(biāo)信息后,將兩端點(diǎn)的坐標(biāo)信息設(shè)置為直線的兩點(diǎn),然后以該直線作為參考線、設(shè)計(jì)圖,在電子手簿中輸入測(cè)設(shè)的桿塔位置與端點(diǎn)之間的間隔后,即會(huì)生成包含各桿塔位樁點(diǎn)坐標(biāo)的折線文件。根據(jù)折線文件中桿塔位樁的坐標(biāo)以及RTK實(shí)時(shí)導(dǎo)航指示,可測(cè)設(shè)出各桿塔位樁,并標(biāo)定之。第二，定線測(cè)量,就是精確測(cè)定線路中心線的起點(diǎn)、轉(zhuǎn)角點(diǎn)和終點(diǎn)間各線段(即在兩點(diǎn)之間寫出一系列的直線樁)的工作。由于采用GPS定線不需要點(diǎn)與點(diǎn)之間通視,而且RTK能實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示當(dāng)前的位置,所以施測(cè)過程中非常容易控制線路的走向以及其他構(gòu)筑物的幾何關(guān)系。第三，測(cè)出沿線路中心線及兩邊線方向或線路垂直方向的地形起伏特征變化點(diǎn)的高度和距離,稱為斷面測(cè)量。縱斷面測(cè)量是沿線路中心線施測(cè)各點(diǎn)地形變化狀態(tài)，沿線路中心的垂直方向施測(cè)各點(diǎn)地形變化狀態(tài),稱為橫斷面測(cè)量。輸電線路的斷面測(cè)量中,主要測(cè)定地物、地貌特征點(diǎn)的里程和高程,對(duì)高程精度要求不很高,而且主要測(cè)定各特征點(diǎn)與輸電線路導(dǎo)線間的相對(duì)距離,因此,可以用RTK快速測(cè)定斷面。斷面測(cè)量不需要另外設(shè)置基準(zhǔn)站，因?yàn)槠湟话闩c定線測(cè)量同時(shí)進(jìn)行。RTK進(jìn)行斷面測(cè)量時(shí),有兩種測(cè)量方式:有可直接利用數(shù)據(jù)采集功能,采集特征點(diǎn)的坐標(biāo),然后在內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理中,輸出斷面圖;可以利用RTK數(shù)據(jù)處理軟件中斷面測(cè)量功能模塊進(jìn)行斷面測(cè)量。在進(jìn)行斷面測(cè)量時(shí),一般在文件設(shè)置中調(diào)入斷面所依附的線路和縱斷面設(shè)計(jì)文件及斷面所依附的線路文件,在縱斷面文件名中調(diào)入設(shè)計(jì)的斷面文件,文件名設(shè)置完畢后進(jìn)入斷面測(cè)量界面。斷面測(cè)量界面的狀態(tài)顯示與線路放樣顯示方式相同。第四，輸電線路施工中,首先要進(jìn)行塔位復(fù)測(cè),如果遇到線路中心樁丟失的情況,還需要通過測(cè)量來(lái)恢復(fù)，應(yīng)用RTK技術(shù),將使這方面的工作高效、快速。第五，校驗(yàn)轉(zhuǎn)角塔的轉(zhuǎn)角偏差，只需用移動(dòng)站測(cè)定轉(zhuǎn)角塔前后兩基塔的樁位,用手簿中的軟件即可計(jì)算出實(shí)際轉(zhuǎn)角角度,與圖紙相比即可校驗(yàn)轉(zhuǎn)角偏差。值得說明的是:目前在購(gòu)買RTK產(chǎn)品時(shí),一般附帶了專門針對(duì)輸電線路測(cè)量而開發(fā)的軟件包,使用這些專門的測(cè)量模塊,將會(huì)使RTK測(cè)量的操作更加方便。第六，在直線段內(nèi)快速校驗(yàn)或定位各直線塔樁位，如果某個(gè)直線段兩頭轉(zhuǎn)角塔的樁位已確定,只要用移動(dòng)站得到兩頭轉(zhuǎn)角塔樁位的位置,就可在電子手簿中新建一條線。然后移動(dòng)站到段內(nèi)任一直線塔樁位,就可直觀得出與已確定樁位的距離和該樁位偏離直線的偏差。測(cè)得的這個(gè)距離即可與圖紙比較以校驗(yàn)樁位是否正確。反過來(lái),從圖紙上查到的距離輸入手簿中,也可方便地在這條線上定出待定的樁位點(diǎn)。

　　4、利用RTK技術(shù)在電力線路測(cè)繪中應(yīng)注意的問題

　　根據(jù)作者多年的電力線路測(cè)繪工作，認(rèn)為利用RTK技術(shù)在電力線路測(cè)繪中應(yīng)注意以下幾個(gè)方面的問題：第一，基準(zhǔn)站應(yīng)選擇在地勢(shì)開闊和地面植被稀少、交通方便、靠近放樣的網(wǎng)點(diǎn)或轉(zhuǎn)角樁上，基準(zhǔn)站應(yīng)以靜態(tài)或快速靜態(tài)作業(yè)模式測(cè)定高程和坐標(biāo)。第二，基準(zhǔn)站發(fā)射天線安裝時(shí),盡量避開其他無(wú)線電干擾源的干擾(如高壓線、通信、電視轉(zhuǎn)播塔、對(duì)講機(jī)的發(fā)射使用)和強(qiáng)反射源的干擾。流動(dòng)站在精確采集數(shù)據(jù)和放樣數(shù)據(jù)時(shí),應(yīng)停止對(duì)講機(jī)的使用。第三，進(jìn)行RTK測(cè)量,同步觀測(cè)衛(wèi)星數(shù)不少于5顆,顯示的坐標(biāo)和高程精度指標(biāo)應(yīng)在±30mm范圍內(nèi)，放樣塔位樁坐標(biāo)值宜事先被輸入接收機(jī)控制器中并認(rèn)真校對(duì)。當(dāng)放樣顯示的坐標(biāo)值與輸入值差值在±15mm以內(nèi)時(shí),即可確定塔位樁,并應(yīng)記錄實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)、樁號(hào)和儀器高。第四，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)RTK測(cè)量時(shí)選用的橢球基本參數(shù)(主要幾何和物理常數(shù))必須與同一工程各個(gè)階段保持一致。

　　4、結(jié)尾

　　RTK技術(shù)在電力線路測(cè)繪中屬于一種新技術(shù)，作為一名技術(shù)人員，應(yīng)該在實(shí)踐中不斷學(xué)習(xí)，并注重借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，不斷提高自身的專業(yè)素養(yǎng)和綜合素質(zhì)，為RTK技術(shù)在電力線路測(cè)繪中應(yīng)用做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

　　【參考文獻(xiàn)】

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　　[3] 《測(cè)量學(xué)》顧學(xué)烈等，同濟(jì)大學(xué)出版社