黄山金维测绘仪器有限公司

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线路测量中RTK的应用

在科学技术飞速发展的今天,先进仪器设备越来越多的应用于测绘领域,全球定位系统(GPS)的出现对测绘事业的迅猛发展起了极大地促进作用,建立各种精密的工程控制网,城市控制网,GPS动态定位技术利用GPS技术精密定位,特别是发展很快的实时差分(DGPS)技术,可以在电力、水利、公路、林业、勘界测量和铁路等等领域应用的非常好。


RTK技术就是精密差分载波相位观测值的技术,

能实时提供定位成果的精度为厘米级。

RTK技术具备自动化程度高的特点,

它的出现将使定线测量、

特别是测绘工作提高了工作效率,

其最大可以达到20公里左右的测量范围。

RTK

在线路测量中RTK的应用


定线测量

定线测量,就是各线段(在两点之间就可以写出一系列的直线桩)的工作线路中心线的终点、转角点和起点间精确测定。


由于不需要点与点之间通视采用GPS定线的情况下,而且三鼎T28能动态实时显示当前的位置,所以施测过程中非常容易控制其他构筑物的几何关系以及线路的走向 (见图1)。

图1RTK 定线示意图

线路的两转角桩为J2、J3,欲定出一系列直线桩Z1、Z2、……在J2、J3之间(见图2)

图2 RTK 验桩示意图

在J2、J3之间架设基准站,分别用移动站测出转角点J3 、J2点的坐标(则不必测量,已知的转角点坐标,可即时调用)。


J2、J3坐标信息设置为直线,在转点的坐标信息获取后,以该直线然后作为参考线,根据现场情况,输入测设直线桩的间隔在电子手簿中后,各直线包含桩点坐标的折线文件就会生成。


根据直线桩的坐标在折线文件中,三鼎T28实时导航指示,就对直线桩Z1、Z2、……可测设出。


断面测量

测出沿线路线路垂直方向或两边线及中心线方向的地形起伏特征变化点的距离和高度,称为断面测量;


施测各点地形沿线路中心的垂直方向变化状态,称为横断面测量;


施测各点地形沿线路中心线变化状态,称为纵断面测量。


输电线路的断面测量中,主要测定地貌、地物特征点的高程和里程,要求高程精度不是很高,而且主要测定输电线路导线与各特征点间的相对距离,因此,用三鼎T28可以快速测定断面。一般定线测量与断面测量同时进行,故基准站不需要另外设置。


断面测量时,三鼎T28进行有两种测量方式:

(1)有可直接采集特征点的坐标,利用数据采集功能,然后输出断面图,在内业数据处理中。


(2)可以中断面测量功能模块利用三鼎T28数据处理软件进行断面测量。在性能及使用上不同品牌的RTK有所不同,大同小异的功能。


一般调入设计纵断面文件和所依附的断面线路及所依附的断面线路文件在文件设置中,在断面进行测量时,调入断面文件的设计在纵断面文件名中,进入测量断面界面当设置完毕文件名后。线路放样显示与测量断面界面的状态显示方式相同。


定位杆塔测量

定位杆塔测量,是根据线路设计人员在平断面图线路上杆塔位中心桩钉立作为标志的工作,并线路杆塔位置设计测设到已经线路中心线的选定上。


三鼎T28对杆塔位测设与定线测量的方法大致相似,一般在两耐张相邻杆塔之间架设基准站,直线段两端点的坐标通过移动站分别测出。


坐标转点的信息获取后,设置为直线的两端点坐标信息,将该直线作为设计图、参考线,输入测设的端点之间的间隔与杆塔位置在电子手簿中后,包含各杆塔位桩点坐标的折线文件就能够生成。


根据折线文件中三鼎T28实时导航指示以及杆塔位桩的坐标,可测设出各杆塔位桩,并标定之。


杆塔施工测量

首先要进行塔位复测,输电线路施工中,遇到线路中心桩如果丢失的情况,通过测量还需要恢复。应用RTK技术,将使这方面的工作高效、快速。


从寻找(定位)第3个桩位或2个已确定的相邻桩位校验如图2所示

定位方法是:


a)、用移动站对已确定的1,2号桩的位置分别校验,并在移动站“电子手簿”测量软件中自动记录。


b)、根据杆塔明细表或线路平断面定位图,相对于2号桩(或1号桩) 可查出3号桩的相对位置值,将输入到测量软件中的这些数值, 3号桩的位置就爱可以得到。


c)、通过移动站实时传送自己的当前位置给测量软件,移动站当前实际位置偏离3号桩正确位置的偏差软件就可以得出,定位人员移动站实时引导到达3号桩的正确位置,从而达到实现定位目的。


d)、要校验3号桩位的情况下,直接放在3号桩上移动站的这个位置,软件就会给出此位置与理论3号桩位置的偏差。


在直线段内快速定位或校验各直线塔桩位


得到两头转角塔桩位只要用移动站的位置,两头转角塔的桩位如果某个直线段已确定,在电子手簿中就可新建一条线。


然后移动站到段内任意直线塔桩位,就可直观得出该桩位与已确定桩位和偏离直线偏差的距离。


就可以与图纸测得的这个距离相比较以校验桩位的正确与否。查到的距离输入手簿中从图纸上,反过来,也可方便地定出在这条线上待定的桩位点。


转角塔的校验转角偏差


只要用移动站测定其前后两基塔及转角塔的桩位,就可以用手簿中的软件计算出实际转角角度,就可以校验转角偏差与图纸相比。


值得说明的是:在购买RTK产品时,目前针对输电线路测量一般附带了专门开发的软件包,使用这些专门的测量模块,使RTK测量的操作将会更加方便。


应用三鼎T28测量技术,在输电线路测量中

应注意以下几方面的问题在实际操作过程中:


第一,选用的椭球基本参数实时动态三鼎T28测量时(主要几何和物理常数)必须各个阶段与同一工程保持一致。


第二,基准站应选择在地面植被稀少和地势开阔、靠近放样的网点、交通方便或转角桩上。基准站应以静态作业或快速静态模式测定高程和坐标。


第三,基准站发射天线安装时,尽量避开其他无线电干扰源的通信、干扰(如高压线、对讲机的发射使用、电视转播塔)和强反射源的干扰。流动站在采集数据和精确放样数据时,对讲机应停止使用。


第四,同步观测卫星数不少于10颗,进行RTK测量,在±30mm范围内显示的高程和坐标精度指标应。宜事先放样塔位桩坐标值输入到接收机控制器(电子簿)中并认真校对。当放样显示的在±15mm以内的输入值与坐标值差值时,即可确定塔位桩,并应记录实测桩号、数据和仪器高。