劉維生
中鐵建電氣化局集團南方工程有限公司 湖北武漢 430073
蒙華鐵路是我國最大規(guī)模的煤運專線,蒙華鐵路的建設有利于構建我國“北煤南運”鐵路新通道,開發(fā)蒙陜甘寧地區(qū)煤炭資源,保障鄂湘贛等華中地區(qū)能源供應,完善鐵路網布局,促進沿線經濟社會發(fā)展。在蒙華鐵路接觸網專業(yè)的施工中,腕臂預配的精準度將直接影響接觸網懸掛裝置的相關參數及穩(wěn)定性,腕臂預配準確性取決于腕臂數據采集的誤差情況,支柱限界誤差控制得越小腕臂數據越準確。RTK測量技術具備定位精度高,數據安全可靠,沒有誤差積累、操作簡便、數據處理能力強等優(yōu)點,使用RTK對支柱限界進行采集,滿足接觸網的精度要求且能取得較大的經濟效益,本文將進行詳細的闡述。
測量前需準備好RTK儀器,儀器含RTK基準站及RTK移動站,基準站通過數據鏈將其觀測值和測站坐標信息一起傳送給移動站,移動站不僅通過數據鏈接收來自基準站的數據,還要采集GPS觀測數據,并在系統(tǒng)內組成差分觀測值進行實時處理,同時給出厘米級定位結果。
線路逐樁坐標是線路中每隔一定距離中樁的X,Y坐標值(一般指線路下行的逐樁坐標),用于生成線路中心曲線,此數據一般由設計提供。
CPⅡ成果是指在沿線布置的坐標點,為勘測、施工階段的線路平面控制和軌道控制網起閉的基準,此數據一般由設計提供。
RTK測量前,還需配齊相關的測量工具,如50m鋼卷尺、10m卷尺、5m卷尺。
基準站可根據工作需要任意架設在不同位置,可以架設在空曠的位置,可以在相對地勢比較高的位置,或者是離測區(qū)或控制點比較近的位置,不需要嚴格對中整平,只要把基站固定即可,移動站通過做點校正,然后進行測量。
開啟移動站和手簿,等待1-3分鐘后,如手簿上出現(xiàn)固定解,則表明基準站和移動站已連接,可進行測量。
在進行了單點校正過程后,先在已知點上采集坐標,然后求參數。具體過程如下:假設有兩個已知點A、B,輸入→求轉換參數→增加→輸入點A的已知坐標→確定→從坐標管理庫選點→選中在A點采集的坐標→確定→確認→增加→輸入B點的已知坐標→確定→從坐標管理庫選點→選中在B點采集的坐標→確定→確認(若還有別的已知點可繼續(xù)增加)→保存→輸入參數的文件名→OK→提示存儲成功點OK→應用→點“是”。
使用移動站對準支柱地腳螺栓中心上的點,氣泡居中后,進行點測量,采集該點的坐標。
將測量的數據以CAD的形式進行導出處理,導出后的結果。
將設計提供的逐樁坐標進行處理,導入CAD生成線路中心曲線,與導出后的點進行數據處理,即可得出支柱限界數據。
RTK中生成的結果導出后,可對上下行支柱地腳螺栓上的點間的距離進行標注顯示,為核對CAD中生成的結果,可安排測量人員對采集的點間的距離進行測量對比。對比數據可知:RTK中生成的結果誤差在20mm范圍內,滿足施工要求。
在實際作業(yè)過程事先需對本地區(qū)采用單點校正后的精度先行確認。當校正完一個后再到第二個點時,發(fā)現(xiàn)測量出的第二個坐標與已知坐標超出我們作業(yè)的精度要求時,需放棄使用該校正方法,選用其他的方法。
使用RTK進行參數轉換時,最好確保每2公里左右有一個已知的CPⅡ點。
采集支柱地腳螺栓上的點時,需保證RTK儀器上的氣泡居中后才能采集。
因CAD默認的坐標為世界坐標系,RTK導出的CAD坐標,是按照測量坐標系來顯示的,兩種坐標系的X、Y坐標正好相反,我們導入CAD的最終目的是為了算出限界,因此在使用逐樁坐標生成線路中心線時,我們也需將X、Y坐標反過來輸入。
支柱限界數據的采集是通過RTK測量技術對支柱中間地腳螺栓中心點進行數據采集,生成CAD后與逐樁坐標生成的線路中心線進行CAD運算,經過計算后得出支柱的側面限界,經過現(xiàn)場復核,誤差在20mm內,滿足施工要求,可在無軌條件下大力推廣該測量方式,該測量技術沒有誤差積累、操作簡便、數據處理能力強。