李永剛++劉瑞敏

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)得到了大力支持，并取得了顯著成績(jī)，測(cè)繪測(cè)量技術(shù)便是其中之一。在GPS定位技術(shù)的基礎(chǔ)上又出現(xiàn)了一種新的定位技術(shù)RTK定位技術(shù)。RTK定位技術(shù)有諸多優(yōu)點(diǎn)，其在電力線路測(cè)量中的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大規(guī)模路徑測(cè)量，通過(guò)線路的航測(cè)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的放位測(cè)量?；诖耍撐闹饕獜腞TK技術(shù)的作業(yè)流程入手，探討分析了網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)在電力線路測(cè)量中的應(yīng)用，以供參考。

關(guān)鍵詞：RTK技術(shù) 電力線路 測(cè)繪應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TM75 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）12（c）-0040-02

1 RTK實(shí)施原則及作業(yè)流程

1.1 對(duì)測(cè)區(qū)的控制點(diǎn)資料進(jìn)行收集

首先對(duì)測(cè)區(qū)的控制點(diǎn)資料進(jìn)行收集，包括諸多方面的內(nèi)容，如：控制點(diǎn)的坐標(biāo)、等級(jí)、中央子午線以及坐標(biāo)系等，對(duì)采用常規(guī)控制網(wǎng)、GPS控制網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)判斷，并且考察控制點(diǎn)的地形和位置環(huán)境，保證其與動(dòng)態(tài)GPS參考站的要求所符合。

1.2 對(duì)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)

GPS RTK測(cè)量必須在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的坐標(biāo)系中進(jìn)行，與我國(guó)電力線路勘測(cè)定位點(diǎn)所在的坐標(biāo)不一致，這就需要對(duì)兩坐標(biāo)之間參數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。傳統(tǒng)的GPS動(dòng)態(tài)測(cè)量工作中，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換須在測(cè)量工作全部完成后才能進(jìn)行。而新型的RTK測(cè)量技術(shù)對(duì)坐標(biāo)參數(shù)提出了更高要求，需要事先給出當(dāng)?shù)氐淖鴺?biāo)，再具體轉(zhuǎn)換時(shí)，也要求給出至少三個(gè)以上的參考地坐標(biāo)。

1.3 參考站的選定和建立

參考站位置的合理確定是RTK技術(shù)順利運(yùn)用的關(guān)鍵。因此，在參考站的前期選擇過(guò)程中，要注意以下幾個(gè)方面：第一，要確定參考站的已知坐標(biāo)；第二，參考站點(diǎn)的地勢(shì)要高，最好處在開闊地段，周邊附近沒有較高建筑物的干擾，確保參考站清晰接收到衛(wèi)星信號(hào)；第三，衛(wèi)星信號(hào)接收容易受到其他信號(hào)的干擾，為了保證原始數(shù)據(jù)信息的完整、準(zhǔn)確，要保證參考站周圍無(wú)信號(hào)反射物和多路徑效應(yīng)的存在，盡量將參考站設(shè)立在遠(yuǎn)離電臺(tái)、發(fā)射站等的地方；第四，要對(duì)參考站所在的地勢(shì)嚴(yán)加測(cè)量，盡量選擇土質(zhì)層堅(jiān)固穩(wěn)定的環(huán)境。選定好參考站的位置，就要對(duì)其安裝建立，可以選用GPS布網(wǎng)結(jié)構(gòu)確定坐標(biāo)。

1.4 控制點(diǎn)加密

控制點(diǎn)之間的距離過(guò)大會(huì)超出RTK的工作半徑范圍，影響設(shè)備的正常工作。這時(shí)候可以采用GPS RTK中的靜態(tài)功能布設(shè)一些支點(diǎn)，適當(dāng)延伸測(cè)量距離。應(yīng)當(dāng)注意支點(diǎn)位置的選擇要靠近轉(zhuǎn)角樁，確保信號(hào)強(qiáng)度，保證視野開闊，交通出行也要便捷快速。此外，在控制點(diǎn)再次安置基準(zhǔn)站時(shí)，要事先檢驗(yàn)已存在樁位情況，將前后測(cè)量的高度和坐標(biāo)參數(shù)差距范圍控制在7 cm以內(nèi)。

1.5 野外作業(yè)

為了提高野外勘測(cè)的效率和準(zhǔn)確度，要將基準(zhǔn)站GPS信號(hào)接收機(jī)合理設(shè)立在參考點(diǎn)上，將接收機(jī)的坐標(biāo)參數(shù)設(shè)置在北京參數(shù)，調(diào)準(zhǔn)接收天線的高度。在一系列準(zhǔn)備工作完成后，就可以利用基準(zhǔn)站接受衛(wèi)星信號(hào)，再通過(guò)廣播發(fā)出去。與此同時(shí)，流動(dòng)站可以實(shí)時(shí)同步接受基準(zhǔn)站發(fā)來(lái)的信號(hào)，進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換和信號(hào)處理后，可以得出準(zhǔn)確的方位距離。

2 RTK技術(shù)在電力線路測(cè)量中的應(yīng)用研究

2.1 測(cè)區(qū)概況

此次測(cè)量區(qū)內(nèi)的山區(qū)部分，地勢(shì)崎嶇、道路復(fù)雜，高大植被較多，沒有一個(gè)良好的通視環(huán)境；而平地部分，觀測(cè)線路附近建筑和果園林立，分布密集而且交錯(cuò)，工作任務(wù)繁重。另外，測(cè)區(qū)內(nèi)有很多溝渠、河流，河道兩側(cè)的樹木也比較高，使平斷面測(cè)量的難度大大增加。此次測(cè)量工程的任務(wù)多并且工程期限緊，并且此次航測(cè)解析平斷面是無(wú)法達(dá)到工作技的術(shù)要求，因此，在平斷面施測(cè)時(shí)需要采用工程測(cè)量的方法。

電力線路測(cè)量工作通常都是按照選線、終勘和定位三步進(jìn)行的。第一，以收集的航測(cè)圖片（比例尺為1∶10 000）為基礎(chǔ)進(jìn)行線路轉(zhuǎn)角位置的設(shè)定和坐標(biāo)的測(cè)量；第二，以RTK為基礎(chǔ)將整個(gè)線路貫通，然而因?yàn)榇舜喂こ痰耐ㄒ暛h(huán)境差，并且工期緊張，要想確保全站儀的測(cè)量效果，需要將遮擋視野的樹木和果園都清除掉，這顯然是不切實(shí)際的。常規(guī)作業(yè)方法時(shí)選線的方法是以動(dòng)態(tài)GPS完成對(duì)各轉(zhuǎn)角位置坐標(biāo)的測(cè)量，以此為基礎(chǔ)，用全站儀將線路貫通。然而全站儀貫通線路的難度非常大，缺乏實(shí)效性。所以在此次施工中貫通線路所用的方法是動(dòng)態(tài)GPS的方法。在全站儀可以通視的區(qū)域，用GPS設(shè)置直線樁，然而再用全站儀將各觀測(cè)點(diǎn)以及交叉跨越的坐標(biāo)測(cè)量出來(lái)，以促進(jìn)施工進(jìn)度的加快。RTK技術(shù)可以有效解決全站儀在通視環(huán)境較差下無(wú)法測(cè)量的問(wèn)題，進(jìn)而確保定位工作的順利完成。

2.2 應(yīng)用于選線測(cè)量

電力線路的選線是基礎(chǔ)性工作，只有對(duì)線路路徑做出優(yōu)化，才能為后續(xù)工作保駕護(hù)航。選線工作要同時(shí)滿足經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，通過(guò)衛(wèi)星航拍圖清晰分辨出地勢(shì)差異。在具體選線工作中，影響線路路徑的因素多種多樣，要合理區(qū)別對(duì)待。主要遵循的原則就是在保證生態(tài)環(huán)境不被破壞的基礎(chǔ)上，避開地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)區(qū)，按照各施工要求合理布局。遇到干擾設(shè)施時(shí)，要充分利用RTK技術(shù)測(cè)量出坐標(biāo)系數(shù)，通過(guò)自動(dòng)化數(shù)據(jù)分析處理軟件制成全局圖表，用計(jì)算機(jī)分析軟件規(guī)劃出最適宜的方案。對(duì)于一些轉(zhuǎn)角處的控制點(diǎn)，要及時(shí)調(diào)整路徑避免沖撞。

2.3 應(yīng)用于定線定位測(cè)量

RTK的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量的功能，可以精準(zhǔn)計(jì)算出各轉(zhuǎn)角的坐標(biāo)，再通過(guò)每?jī)蓚€(gè)轉(zhuǎn)角間可以定義出一條直線的原理，將定義好的直線實(shí)地放樣，應(yīng)用到直線樁、斷面點(diǎn)的距離和高度計(jì)算，最后通過(guò)GPS的數(shù)據(jù)分析和處理軟件對(duì)信息轉(zhuǎn)換，編輯成適應(yīng)的參數(shù)，作用于各電力線路圖的三維立體繪制。整個(gè)過(guò)程中，尤其要注重直線樁的設(shè)置。要事先對(duì)直線樁規(guī)格和性能做出統(tǒng)計(jì)，了解它相較于直線的偏差量，只對(duì)與直線偏差較小的數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行記錄。除了對(duì)控制點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)化控制，還可以手動(dòng)操作控制點(diǎn)記錄，并能根據(jù)不同情況具體調(diào)節(jié)范圍值。一般直線樁間的一個(gè)直線段應(yīng)該在一個(gè)參考站上操作，避免頻繁換動(dòng)造成參照值的變動(dòng)，導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)的誤差。

2.4 RTK在終勘測(cè)量中的應(yīng)用

終勘測(cè)量的測(cè)量范圍不僅包括帶狀圖，還需要對(duì)線路上所有交叉跨越以及建筑的平面位置和高度進(jìn)行有效測(cè)量，這些都與線路中鐵塔的設(shè)計(jì)以及線路的走向密切相關(guān)。在該線路中，因?yàn)槭軜淠竞凸麍@的遮蔽影響，缺乏一個(gè)良好的通視環(huán)境，因此，無(wú)法使用全站儀，所以在終勘測(cè)量時(shí)最終選擇采用RTK技術(shù)。

首先，根據(jù)事先確定好的轉(zhuǎn)角坐標(biāo)，在某條可以通視的直線上，用RTK進(jìn)行放樣，設(shè)置兩個(gè)方向樁；其次，用全站儀對(duì)直線上的相關(guān)建筑、地勢(shì)、交叉跨越等進(jìn)行科學(xué)測(cè)量。RTK的電臺(tái)和電臺(tái)功率是非常好的，這是其被應(yīng)用的主要原因。據(jù)實(shí)驗(yàn)表明，RTK主機(jī)的信號(hào)非常強(qiáng)，可以覆蓋很大范圍，并且它的信號(hào)具有良好的穿透能力，可以促進(jìn)工作效率的提高。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上文的敘述分析可以得知，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，逐漸出現(xiàn)了一種全新的技術(shù)，也就是RTK技術(shù)，將其應(yīng)用到電力線路測(cè)繪中，具有一系列的優(yōu)勢(shì)；在具體實(shí)踐中，需要結(jié)合具體情況，綜合考慮諸多方面的要素，科學(xué)設(shè)計(jì)測(cè)量方案，嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)的規(guī)定和要求來(lái)進(jìn)行作業(yè)，提升電力線路測(cè)繪的精確性。相關(guān)的工作人員需要不斷努力，積極學(xué)習(xí)，總結(jié)作業(yè)經(jīng)驗(yàn)，以便更好在電力線路測(cè)量中應(yīng)用RTK技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 張健.電力線路測(cè)繪中GPS網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)的應(yīng)用[J].低碳世界，2013，2（9）：123-125.

[2] 賴成波.GPS網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)在電力線路測(cè)繪中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2011，2（6）：55-57.

[3] 陳繼偉，熊福文.GPS-RTK作業(yè)的若干技術(shù)問(wèn)題與思考[J].上海地質(zhì)，2004，2（3）：99-101.

[4] 吳長(zhǎng)虹，趙清泉.應(yīng)用GPS RTK技術(shù)的電力線路測(cè)量實(shí)施研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2009，2（30）：199-201.