喬貫中

摘要：電力線路施工測量主要包括三個階段：勘測設(shè)計、施工建造和運營管理階段。但是縱觀傳統(tǒng)的施工測量方法，存在著不少局限，可通過等創(chuàng)新方法，提高的效率。文章主要介紹了CORS系統(tǒng)和RTK定位技術(shù)在電力線路施工測量中的創(chuàng)新應用。

關(guān)鍵詞：電力線路 施工 測量 創(chuàng)新

電力線路施工測量主要包括三個階段：勘測設(shè)計、施工建造和運營管理階段。勘測設(shè)計階段主要是獲取必要的測繪資料和其他來進行工程設(shè)計；施工建造階段的測量對象是線路中線和坡度，主要有施工控制網(wǎng)的布設(shè)及施測、施工導線、縱斷面和橫斷面測量、中線、腰線、水平曲線和豎曲線的測設(shè)等；運營管理階段在線路工程的運營過程中對于危險地段進行定期和不定期的變形監(jiān)測，對發(fā)現(xiàn)的安全隱患進行及時的修復措施，以維護質(zhì)量安全。但是縱觀傳統(tǒng)的施工測量方法，存在著不少局限，可通過等創(chuàng)新方法，提高的效率。

一、CORS系統(tǒng)

1. CORS系統(tǒng)簡介

CORS是Continuous Operational Reference System的縮寫，翻譯為中文為連續(xù)運行衛(wèi)星定位綜合服務(wù)系統(tǒng)。CORSRTK技術(shù)簡單來說就是將基準站建設(shè)在地面上的一個或多個固定點，進而組成GNSS連續(xù)運行參考站，借助計算機網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)通信等技術(shù)，建立精確的誤差修正模型，提高觀測值的精確度，實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)發(fā)送的目的[1]。CORS系統(tǒng)大都被運用與城市、地區(qū)和國家信息化建沒工程，為現(xiàn)代大地測準確度提供基本保證。

2.CORS系統(tǒng)的組成

CORSRTK的主要有參考站系統(tǒng)、數(shù)據(jù)服務(wù)中心、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)、剛 應川系統(tǒng)四大部分組成。參考站系統(tǒng)通過布沒一個或多個固定基準站進行GNSS的固定接收系統(tǒng)。站與站之的距離應小于60公里，通過數(shù)字移動數(shù)據(jù)鏈進行通信，尤線網(wǎng)絡(luò)(GPRS／CDMA)訪問數(shù)據(jù)服務(wù)中心；數(shù)據(jù)服務(wù)中心主要由一臺服務(wù)器型電腦及相關(guān)數(shù)據(jù)處理軟件組成，對參考站和用戶發(fā)來的數(shù)據(jù)進行管理、分析、運算，并將差分信息給用戶終端；數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)主要通過無線網(wǎng)絡(luò)(GPRS／CDMA)在參考站、用戶終端與數(shù)據(jù)服務(wù)中心間進行通訊，首先將數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)服務(wù)中心，數(shù)據(jù)服務(wù)中心又將數(shù)據(jù)發(fā)送到用戶應用終端。用戶應用系統(tǒng)由一臺或多臺帶有數(shù)字移動通信數(shù)據(jù)鏈功能的GNSS接收機組成，通過無線網(wǎng)絡(luò) (GPRS／CDMA)方式為數(shù)據(jù)服務(wù)中心提供用戶身的實時信息，并實時采集數(shù)據(jù)服務(wù)中心發(fā)送來的差分信息[2]。

3. CORS系統(tǒng)的優(yōu)勢

3.1 距離與模糊度求解的誤差

在傳統(tǒng)的RTK測量方法中，一旦基準站與移動站的距離小于10公里，衛(wèi)星、軌道、對流層、電離層等的誤差就會變大，對此大多可以消除，能夠滿足小于2厘米級實時采集精度的要求，但當距離大于50公里以上，誤差的相關(guān)性減小，求解整周模糊度、獲得同定解的難度增加，定位精度只能達到分米級，精度大大降低，而CORS系統(tǒng)法就能有效避免這個問題。

3.2 電臺信號的限制

在傳統(tǒng)額RTK側(cè)臉方法中，采用UHF和VHF電臺信號通過直線傳播路徑作為通信數(shù)據(jù)鏈，由于電信號的衍射性能差，尤其是在山地或是森林等地形中，基準站與移動站間的距離應小于3公里，若大于3公里就會應衛(wèi)星信號的干擾而無法接受到電臺信號。

3.3 基準站移動頻繁

由于上述兩種缺陷，傳統(tǒng)的RTK測量方法需要建立數(shù)量繁多的基準站，才能成功采集數(shù)據(jù)但是這樣，無疑會增加由于儀器操作、外界環(huán)境干擾等原因而造成潛在誤差甚至錯誤的可能性，同時，頻繁移動基準站大大增加了成本，造成設(shè)備安全性隱患，降低工作效率[3]。

二、CORS系統(tǒng)創(chuàng)新測量手段

1. 定線測量

定線測基，就是在2點之間找出一系列的直線樁的工作，其主要測量對象是線路中心線的起點、轉(zhuǎn)角點和終點間各線段。定線測量通常采用的方法有兩種：直接定線和間接定線。直接方法指的是正倒鏡分中法，若遇到障礙物的時候，就可通過“等腰三角形、矩形、等邊三角形”等間接方法進行定線[4]。將 CORS用于定線測量，在點與點之間無法通視的情況下也能進行，大大降低了高大建筑 、樹木和高桿農(nóng)作物對測量的影響，容易實現(xiàn)對線路的方向的控制。利用CORS對2個轉(zhuǎn)角樁之間的系列直角樁進行測量時，一般操作如下：若在不知道2個轉(zhuǎn)角樁的坐標的情況下，可以借助CORS測得 2個轉(zhuǎn)角樁的坐標，然后根據(jù)這 2個轉(zhuǎn)角樁沒所確定的點，確定一條直線，并以該直線作為參考線，設(shè)置直線樁的間隔距離，再利用 CORS進行數(shù)據(jù)處理得到直線樁的最終坐標。

2. 斷面測量

平面的測量的主要對象是線路中心線兩側(cè)各50m范圍內(nèi)的物體，如建筑物、公路、鐵路、水體、架空物以及地下電纜等，對其進行平面位位置的測繪。平面圖的繪制，必須以現(xiàn)場獲得的實測數(shù)據(jù)為依據(jù)，按照現(xiàn)行放式、圖例的統(tǒng)一規(guī)定，準確真實地反應地面物體和地形地貌的平面位置和高度，并標有必要的文字符號標注。主要有中心線斷面、邊線斷面和風偏斷面3種類型。中心線斷面是沿兩個方向樁的連線方向的地表剖面；邊線斷面是沿高側(cè)邊導線的地表剖面；風偏斷面是與中心線斷面相垂直的地表剖面。

在實際操作過程中，橫斷面架空輸電線路的斷面測量對測量精度的要求較低，只是測定地標物體和地形地貌的基本特征和里程高程，且所測距離為各點點與輸電線路導線間的相對距離，因此，運用 CORS系統(tǒng)測定斷面的效率較高。斷面測量一般是與定線測量同時進行，故不需要另外設(shè)置基準站。

三、RTK定位技術(shù)的創(chuàng)新應用

1. RTK定位技術(shù)簡介

RTK定位技術(shù)的發(fā)展，是GPS定位技術(shù)應用的創(chuàng)新的一大舉措，利用該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模的線路航測、路徑測量和實時動態(tài)放位測量。RKT GPS技術(shù)在進行桿塔放位時，不必再運用傳統(tǒng)航測放位中的樹搖旗吶喊、多次反復奔波的舉動來傳遞信息，完成的串通直線及定線測量、樁間距離與高差測量等數(shù)道工序，能夠?qū)γ炕贿M行實時動態(tài)的直接放樣測量。這種做法，不僅操作簡單，節(jié)約人力物力和財力，同時工作效率大大提高[5]。

2. RTK定位技術(shù)的創(chuàng)新應用

2.1 斷面測量

斷面測量的對象是沿線路中心線及兩邊線方向或線路垂直方向的地面物體和地形地貌，測量其起伏變化點的高度和距離；縱斷面測量的對象是沿線路中心線的地形；橫斷面測量的對象是路中心的垂直方向施測各點地形。輸電線路的斷面測量的歷程和高度都是相對距離，對高程精度要求較低，因此，可以用RTK快速測定斷面。

由于斷面測量一般與定線測量同時進行，避免了另外設(shè)置基準站的麻煩。RTK一般有兩種方法進行斷面測量。第一，直接通過數(shù)據(jù)采集功能，采集特征點的坐標，經(jīng)分析后輸出斷面圖。第二、通過RTK數(shù)據(jù)處理軟件中斷面測量功能模塊進行斷面測量。由于型號的不同，RTK的性能及使用方法可能略有差異。但在斷面測量的一般操作如下：將斷面所依附的線路和縱斷面設(shè)計文件和斷面所依附的線路文件導入文件設(shè)置中，將設(shè)計的斷面文件調(diào)入縱斷面文件中，設(shè)置完文件名后便可進行斷面測量。若當前點的偏離距在設(shè)計的偏離閥值范圍內(nèi)時，移動儀器可以根據(jù)線路的起伏進行縱斷面進行數(shù)據(jù)采集。采集完畢后，用戶可以根據(jù)自己的需求轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式進。

2.2桿塔定位測量

桿塔定位測量，按照線路設(shè)計人員之前設(shè)計好的平斷面圖上，確定設(shè)路桿塔位置測設(shè)點，并在己經(jīng)選定的線路中心線上釘立桿塔位中心樁作為標志的工作。用RTK測設(shè)桿塔位的方法與定線測量相同，一般在相鄰兩個桿塔之間架設(shè)基準站，若有已知坐標則可直接調(diào)用，否則可利用移動站測出直線段兩端點的坐標。之后將兩端點的坐標信息設(shè)置為直線的兩點，確定參考線來繪制平面圖，在測算軟件中輸人測設(shè)的桿塔位置與端點之間的間隔后，即會生成包含各桿塔位樁點坐標的折線文件。在折線文件中桿塔位樁的坐標的基礎(chǔ)上，通過RTK實時導航指示，可測設(shè)并標定各桿塔位樁。

縱觀傳統(tǒng)的電力線路施工測量方法，存在著距離與模糊度求解的相關(guān)性、電臺信號通信數(shù)據(jù)鏈的限制性等局限，可通過CORS系統(tǒng)和RTK定位技術(shù)在電力線路施工測量中的創(chuàng)新應用，提高的效率。

參考文獻

[1]柳響林、張志.DGPS RTK技術(shù)及其在線路定線測量中的應用[J]．測繪信息與工程，2000，(2)．

[2]王生輝.GPS RTK線路測量技術(shù)研究[J]．科技資訊，2007，(9)．

[3] 文曉希.圓度儀維修改造時的幾點做法[J]. 計量技術(shù). 2002(07)。

[4] 龔國盛.影響高精度測量儀器穩(wěn)定性的幾種因素[J]. 精密制造與自動化.2001(03) 。

[5] 趙維謙,譚久彬,劉冰峰,楊文國. 改善調(diào)幅式傳感器測量電路精度的措施[J]. 儀器儀表學報. 2001(03)。