初探先进勘测技术在电力线路设计中的应用

摘要：近年来，随着我国科学技术的发展与应用，GPS技术被广泛应用于工程测量作用中，给工作者带来极大的便利，而且数据准确性越来越高。RTK技术的出现又是GPS技术发展的又一重大突破，通过该技术可以GPS可以实时提供观测站点在任意坐标系中的三维数据，而且精度达到了厘米级。本文中主要探讨一下GPS-RTK技术在电力线路工程测量中的应用，并进行相关分析。

关键词：GPS-RTK技术；测量；电力线路；定位

中图分类号：F407.6文献标识码： A

GPS定位技术是通过空间卫星群、地面监控系统和卫星接收设备共同来完成的，实现了现代工程对测量高精度的要求。在电力工程建设中测量是非常重要的一项工作，对于线路的设计、工程开挖、施工安装以及工程结束后的运行维护和检测等，都发挥着非常重要的作用。随着现代科学技术的发展与应用，GPS技术已经成为工程建设中不可或缺的重要技术手段。

1选线测量过程中使用GPS-RTK技术

追求最大的经济效益和社会效益是我们现当代企业或者是任何一个工程项目的规划者的目标和理想，因而线路走径的优化设计就是其一个重要表现，合理，经济的线路方案是实现经济效益和社会效益的必经之路。影响线路走径的因素很多，但还是有一些规律可循的，它的一些基本原则需要大家去遵守。如尽量少拆房屋，避开重要的建筑，避开那些地质不好的内涝区和矿区等；当线路与通信光缆，一二级通信线相交叉的时候，一定要符合电信部门的要求。在选线时，对线路路径有影响的地方均用GPS进行测量，测出坐标，利用软件生成CAD图，在微机上进行路径调整，确定线路走径及各转角坐标。还有一点需要特别注意的是，在选线时各预计转角位置应测量一到两个点，以控制转角的位置，使用室内调整路径时转角躲开坟，井，坎子等落在合适的地方。

2定线定位测量过程中使用GPS-RTK技术

2.1定线+断面

采用GPSRTK测量方法同步进行。首先用选好的前后转角建立直线，然后利用GPSRTK测量的放线功能放样出直线，进行了平断面测量和定线桩测量。其过程按照本工程的《工程测量勘测技术大纲》严格执行，尤其是在对排杆塔有影响的地方予以了仔细测量，并对不宜立塔的位置在平面图上予以了标注；线路通过果园、林带、农作物和经济作物时，实测了其边界，并注明了树种和高度。对10kV以上等级交叉跨越的线高，用全站仪按照一个测回测量了垂直角及计算线高。对中线或边线跨越杆塔顶部时，也施测了杆塔顶部高程；对左右杆不等高的跨越线路还测量了跨越线的左右边线线高；对跨越和接近房屋时，测量了房屋的平面位置和屋顶高。当更换基站时对上一站一、二个桩位进行了重复测量，两次测量的平面坐标点位较差和高程较差最大值分别为±0．020m和±0．019m，均小于±7厘米的精度要求。

2.2定位

采用GPSRTK测量方法进行，利用设计方提供的杆塔定位图，打印出A3图幅的定位草图。在工地现场对照草图的预排杆塔位数据进行杆塔位的实际放样工作，由设计人员和地质人员在现场确认后，可以对排位数据进行调整，逐基采点，GPS自动记录点位信息。放样杆塔位的同时对现场断面危险点和交叉跨越点进行了检核，并根据塔位各塔腿高差以及设计要求测量塔基断面图。定位工作结束后将实测杆塔位标注到断面图上，检查高程，断面图上的高程和检测高程最大误差为±19cm，小于±30cm，满足《220kV及以下架空送电线路勘测技术规程》中6．2．6的有关要求。

3 GPS-RTK技术操作时间段选择

很多工程实施过程中，会发现下午的1点到3点这一段时间，信号不是特别好，尤其是在有遮蔽的地方，如树木，房子，高层建筑，森林，卫星状况常常受到干扰，收不到想要的信息和数据。在实际选择这一块，要把握时机和地点，这样才会有助于操作的进行和完成。

4利用RTK-GPS进行短边加桩处理

根据《5000KV架空送点线路勘测技术规定》，利用GPS定线时直线桩与桩之间的距离规定为300到500米之间，桩间通视最好。一些工程也受地形条件的限制，定线时有些距离是可以超出500米的，这样会给施工单位带来不方便的地方，影响施工，因为存在不通视的现象，这就需要施工人员想办法去解决了。利用GPS-RTK技术定住线路，直线桩最好在400米上下均匀设置，而且相邻的桩与桩之间不能有任何障碍。如果因为地形的缘故，不得不在少于200米的地方定桩才能满足要求的时候，应该将相邻的两个柱子随意一个附加上一个桩。若在直线上找不到满足要求的位置，那可以在偏离直线的地方打桩，对坐标值进行一个测定，记录“特殊地段坐标成果表”，相反的方位角标注明确。

5 RTK-GPS技术具体实施的应用步骤

5.1搜集有关测定区的控制点资料

在进入测量工程的时候，第一步必须要确认的就是目标测区的控制点资料，如控制点的坐标，级别，中央子午线，坐标系以及控制点是否属于常规的GPS控制网，所在地形，位置，天气是否适合作为GPS定位系统的参考站。

5.2求取并确定该测区的转化参数

GPS-RTK测量是在WGS-84坐标系中进行的，而其他工程测量和定位是在当地坐标或我国的北京54坐标上进行的，坐标转化的问题就产生了。在GPS测量中，当它处于静态的时候，坐标的转化是在测量以后才进行自动处理的，而GPS-RTK是用于实时处理，它的要求哼，必须立即给出当地的坐标，因此坐标之间的转化是非常重要的。在测定的时候，要备用几个方案和坐标，且采用布尔莎模型解求7个转换参数。

5.3利用GPS-RTK技术来确定参考点以及建立

在实施动态GPS的前提下，为顺利保证其实施，一定要选准参考点的位置。而这些参考点的选定，要满足必要的条件：

首先，参考点的设置，一定要有自己正确的几知坐标。第二，参考点的设置，要选择在地势比较高而交通便利，天空开阔，无高大建筑物遮挡，高度角不能超过10度，这样的话才有利于卫星信号的接收和数据链发射的位置。第三，为避免数据链的丢失及多路径效应的影响，在参考点的周围，不能存在GPS信号反射物，如高压线，电视台，无线电发射站，微波站等。

5.4获取数据必要注意事项

在获取数据之前，要将基准站GPS接收机安置在参考点上，再打开接收机，将内存卡上设置的参数读入GPS接收机，输入精确的参考点网格坐标。流动站接收机在跟踪卫星信号的同时，接收来自基准站的数据，进行处理后获得流动站的三维坐标，转换为格网坐标后，可在流动站的首控器上实时显示。

结语

GPS-RTK的出现，使工程测量工作方式发生了巨大的变化。动态GPS全球定位系统已经广泛应用于架空送电线路工程的各个阶段，产生了重大的经济效益和社会效益，可以说是科技史上也是我们人类史上又一大进程。也希望RTK-GPS技术广泛应用于更多的领域，为社会建设，经济发展做出更多更大的贡献。

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