摘 要:采用傳統(tǒng)的三角網(wǎng)、導(dǎo)線網(wǎng)進(jìn)行輸電線路測(cè)量費(fèi)時(shí)費(fèi)力,要求點(diǎn)間通視,而且精度分布不均勻,且在測(cè)量外業(yè)時(shí)并不知測(cè)量結(jié)果的精度如何。采用常規(guī)的CNSS靜態(tài)測(cè)量在外業(yè)測(cè)量時(shí)不能實(shí)時(shí)確定定位精度,當(dāng)今廣泛采用GPS-RTK技術(shù)進(jìn)行放樣,詳細(xì)闡述了GNSS-RTK技術(shù)在輸電線路測(cè)量中應(yīng)用,對(duì)各種應(yīng)用的步驟和精度進(jìn)行具體分析。
關(guān)鍵詞:GNSS-RTK;輸電線路測(cè)量;精度分析
一、電力測(cè)量簡(jiǎn)介
電力測(cè)量大體上分為塔(桿)位測(cè)量和斷面測(cè)量?jī)蓚€(gè)部分。在線路中線左右各一定寬度測(cè)量一份帶狀圖,并沿中線生成斷面圖,稱(chēng)為斷面測(cè)量。在斷面圖做完之后,設(shè)計(jì)者按照實(shí)際的地物分布情況,設(shè)計(jì)好塔位的實(shí)際位置,設(shè)計(jì)出一條最為合理的線路,測(cè)量者按照坐標(biāo)把塔位實(shí)地排放的過(guò)程,稱(chēng)為塔位測(cè)量。
二、在斷面測(cè)量中的應(yīng)用
斷面測(cè)量其實(shí)與常規(guī)的帶狀圖測(cè)量無(wú)異,即詳細(xì)地繪制出帶狀范圍內(nèi)的所有地物來(lái)。其方法有如下幾條:首先將塔基站架設(shè)好,并且進(jìn)行控制點(diǎn)方面的聯(lián)測(cè),并且解算合格后,然后進(jìn)行實(shí)地測(cè)量,再對(duì)選好的線路轉(zhuǎn)角進(jìn)行實(shí)地測(cè)量,最后進(jìn)行測(cè)量斷面圖,在測(cè)量轉(zhuǎn)角坐標(biāo)時(shí)要注意測(cè)量的準(zhǔn)確度。轉(zhuǎn)角坐標(biāo)測(cè)量好之后,按照線路前進(jìn)方向,依次按照轉(zhuǎn)角進(jìn)行“建線”測(cè)量。在進(jìn)行斷面測(cè)量時(shí),測(cè)量范圍必須不要超過(guò)首級(jí)控制點(diǎn)的控制范圍,因?yàn)殡娏y(cè)量的特殊性,所以對(duì)中線附近的地物起伏要嚴(yán)格測(cè)繪,實(shí)測(cè)中線經(jīng)由的所有地物的高程,電力線、房屋、樹(shù)等需要加測(cè)懸高(用全站儀測(cè)即可測(cè)得),以免發(fā)生漏測(cè)較高地物而使最終的高壓線路架設(shè)無(wú)法通過(guò)。在線路兩側(cè)有較大起伏時(shí)要注意測(cè)量風(fēng)偏。當(dāng)所有斷面都結(jié)束測(cè)量之后,即可進(jìn)行斷面圖編輯,然后按照斷面圖設(shè)計(jì)進(jìn)行排塔,然后塔位進(jìn)行實(shí)測(cè)。
三、在塔位實(shí)測(cè)中的應(yīng)用
塔位測(cè)量是指按照設(shè)計(jì)的塔位的坐標(biāo)實(shí)地塔基位置放置的工作,在這道工序中要注意每個(gè)點(diǎn)位的坐標(biāo)的檢查,如果出錯(cuò)將造成不可估量的嚴(yán)重錯(cuò)誤,所以要?jiǎng)?wù)必謹(jǐn)慎小心,作業(yè)方法如下:將塔位的坐標(biāo)按次序輸入手簿中,利用坐標(biāo)放樣程序核實(shí)每個(gè)塔位,每塔位要測(cè)三次,地勢(shì)起伏較大處要進(jìn)行塔基測(cè)量(一般全站儀比較方便)。
四、在電力測(cè)量中主要誤差及其改正方法
用RTK技術(shù)來(lái)進(jìn)行測(cè)量時(shí),其誤差的來(lái)源可以分為以下幾種類(lèi)型:(1)與衛(wèi)星有關(guān)誤差;(2)信號(hào)傳播過(guò)程中誤差;(3)觀測(cè)的誤差與地面接收設(shè)備的誤差;(4)所采用軟件的數(shù)學(xué)模型誤差。針對(duì)上述幾種誤差的來(lái)源,結(jié)合RTK實(shí)踐中所必須注意解決以下幾個(gè)關(guān)鍵性技術(shù)問(wèn)題:
1.在工作開(kāi)展之前,應(yīng)先做星歷的預(yù)報(bào)分析,且盡量挑選衛(wèi)星數(shù)較多、衛(wèi)星圖形結(jié)構(gòu)較好的時(shí)段進(jìn)行作業(yè),尤其在電磁波比較密集的大中型城區(qū)內(nèi)作業(yè),應(yīng)做電臺(tái)信號(hào)傳播的試驗(yàn),選擇適當(dāng)頻點(diǎn)以避免RTK的信號(hào)被其他電磁波信號(hào)所干擾。
2.基準(zhǔn)點(diǎn)安置應(yīng)在地勢(shì)高并且對(duì)天通視條件好的高等級(jí)控制點(diǎn)上,有利于基站的衛(wèi)星信號(hào)接收和電臺(tái)數(shù)據(jù)鏈發(fā)射。
3.選用質(zhì)量好的接收機(jī)和數(shù)據(jù)處理軟件,能夠較好地降低因儀器接收設(shè)備所帶來(lái)的誤差;而一般比較好的數(shù)據(jù)處理軟件能通過(guò)有效模型進(jìn)行改正,來(lái)借此削弱大部分與信號(hào)傳播過(guò)程中和衛(wèi)星有關(guān)的誤差帶來(lái)的誤差。
4.多進(jìn)行技術(shù)檢測(cè),包括異站重點(diǎn)檢測(cè)和已知點(diǎn)檢測(cè),是保證數(shù)據(jù)可靠性的有效方式。
5.確定地方坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換參數(shù)。
6.在作業(yè)過(guò)程中應(yīng)時(shí)刻保持整周模糊度應(yīng)處于固定狀態(tài),并且對(duì)于厘米級(jí)要求RTK浮動(dòng)解的精度一般是不可靠。
五、誤差傳播
瞄準(zhǔn)誤差和花稈不立直是影響線路測(cè)量主要的誤差來(lái)源。因此,要注意在測(cè)量過(guò)程中后視邊不宜過(guò)短,隨著前視邊越長(zhǎng)導(dǎo)致誤差就會(huì)越大,需要按照導(dǎo)線測(cè)量的規(guī)范要求進(jìn)行,后視邊與前視邊之比不得小于1∶3,測(cè)量距離和角度產(chǎn)生誤差是因?yàn)榍耙晫?duì)中桿不立直,因此前視對(duì)中桿不宜升得過(guò)高。實(shí)際操作應(yīng)盡可能使用有腳架的對(duì)中桿,以減少測(cè)量過(guò)程中對(duì)中桿的晃動(dòng)而產(chǎn)生的測(cè)量誤差。對(duì)于其他誤差只需按規(guī)范要求進(jìn)行操儀器即可,對(duì)路線的定位測(cè)量精度影響不會(huì)太大。
RTK技術(shù)大力應(yīng)用于電力工程測(cè)量方面,測(cè)量的效率、質(zhì)量也得到了大大提高,測(cè)量人員體力也將會(huì)大大節(jié)省。同時(shí),這一技術(shù)對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)起到了很大的作用??傮w來(lái)看,隨著RTK技術(shù)的不斷提高與完善,我國(guó)的北斗系統(tǒng)和歐洲的Galileo衛(wèi)星定位系統(tǒng)會(huì)更好地為電力工程提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù),并且伴隨著廣大測(cè)繪工作人員的不斷探索與實(shí)踐,RTK技術(shù)會(huì)對(duì)電力工程測(cè)量有更大的幫助!
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?誗編輯 薄躍華