gps—rtk原理和其在架空送電線(xiàn)路測(cè)量中應(yīng)用

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1、GPS—RTK原理和其在架空送電線(xiàn)路測(cè)量中應(yīng)用　　【摘要】GPS-RTK測(cè)量技術(shù)具有快捷、精確、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，其定位、定線(xiàn)功能顯示出了較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。文章簡(jiǎn)述了GPS-RTK的技術(shù)的測(cè)量原理，介紹GPS-RTK在架空送電線(xiàn)路測(cè)量中的應(yīng)用及其優(yōu)缺點(diǎn)。【關(guān)鍵詞】架空送電線(xiàn)路；GPS-RTK；定線(xiàn)；定位；測(cè)量1、GPS-RTK定位技術(shù)基本原理GPS-RTK技術(shù)是以載波相位觀測(cè)值為根據(jù)的實(shí)時(shí)差分RTK（GPS-RTK）技術(shù)。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位（RTK）系統(tǒng)是由基準(zhǔn)站和流動(dòng)站組成的，進(jìn)行RTK定位時(shí)，需要基準(zhǔn)站和流動(dòng)站之間

2、的配合。其技術(shù)其原理是取點(diǎn)位精度較高的首級(jí)控制點(diǎn)作為基準(zhǔn)點(diǎn)，安置一臺(tái)接收機(jī)作為參考站，對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)觀測(cè)，流動(dòng)站上的接收機(jī)在接收衛(wèi)星信號(hào)的同時(shí)，通過(guò)無(wú)線(xiàn)電傳輸設(shè)備接收基準(zhǔn)站上的觀測(cè)數(shù)據(jù)，根據(jù)相對(duì)定位的原理實(shí)時(shí)計(jì)算顯示出流動(dòng)站的三維坐標(biāo)和測(cè)量精度。2、RTK技術(shù)測(cè)量設(shè)備6RTK技術(shù)測(cè)量設(shè)備通常由數(shù)臺(tái)接收機(jī)組成，其中一臺(tái)為基準(zhǔn)站，其它為流動(dòng)站?；鶞?zhǔn)站設(shè)備包括：基準(zhǔn)站GPS接收機(jī)、用于啟動(dòng)基準(zhǔn)站的手簿1個(gè)、電臺(tái)和調(diào)制解調(diào)器1個(gè)、三角架2個(gè)、基座1個(gè)、接收機(jī)天線(xiàn)盤(pán)1個(gè)、電臺(tái)天線(xiàn)1個(gè)；流動(dòng)站設(shè)備包括：流動(dòng)站GPS接

3、收機(jī)，用于啟動(dòng)流動(dòng)站和接收測(cè)量數(shù)據(jù)的手簿1個(gè)、接收機(jī)天線(xiàn)盤(pán)1個(gè)、蓄電池1個(gè)等。3、GPS-RTK技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)利用GPS-RTK技術(shù)與常規(guī)儀器測(cè)量對(duì)比，其優(yōu)點(diǎn)如下：1）測(cè)量使得選點(diǎn)工作更加靈活方便，它可根據(jù)實(shí)際需要確定點(diǎn)位，不需要測(cè)站間相互通視，避免了砍伐林木，保護(hù)環(huán)境的同時(shí)降低了經(jīng)濟(jì)損失；2）儀器操作簡(jiǎn)單，定位精度高；3）作業(yè)人員少，觀測(cè)時(shí)間短；4）可以準(zhǔn)確知道樁位的位置，即使因時(shí)間太長(zhǎng)，樁位已丟失，或者已被埋入地底下，也能根據(jù)其三維坐標(biāo)將其位置找出來(lái)。5）操作簡(jiǎn)便；6）不受氣候影響，可以實(shí)現(xiàn)全天候作

4、業(yè)，它可以在任何地點(diǎn)、任意時(shí)間連續(xù)進(jìn)行觀測(cè)，它一般不受天氣狀況影響，可以在任意時(shí)間段觀測(cè)。GPS-RTK進(jìn)行架空送電線(xiàn)路測(cè)量中的不足之處，如：1、用戶(hù)需要架設(shè)本地的參考站；2、外界干擾也可能對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生影響；3、誤差隨距離增長(zhǎng)，距離越遠(yuǎn)初始化時(shí)間越長(zhǎng)；4、GPS-RTK技術(shù)在架空送電線(xiàn)路測(cè)量中的應(yīng)用64.1應(yīng)用于選線(xiàn)測(cè)量影響線(xiàn)路走徑的因素很多，必須遵循一些基本原則，如盡量少拆房屋；避開(kāi)重要的建筑；避開(kāi)地質(zhì)條件不好的等地區(qū)；按規(guī)劃部門(mén)、鐵路、公路部門(mén)的要求跨越鐵路、公路；與通訊光纜、一、二級(jí)通訊線(xiàn)的交叉角

5、要符合電信部門(mén)的要求等。線(xiàn)路路徑方案優(yōu)化設(shè)計(jì)可以通過(guò)航測(cè)資料、高分辨率的衛(wèi)片等手段來(lái)實(shí)現(xiàn)，但在一般輸配電線(xiàn)路工程中并無(wú)這些資料。利用GPS-RTK技術(shù)并參照收集的地形圖可以實(shí)現(xiàn)選線(xiàn)及路徑優(yōu)化。在選線(xiàn)時(shí)，對(duì)線(xiàn)路路徑有影響的地方均用GPS進(jìn)行測(cè)量，測(cè)出坐標(biāo)，利用軟件生成CAD圖，在微機(jī)上進(jìn)行路徑調(diào)整，確定線(xiàn)路走徑及各轉(zhuǎn)角坐標(biāo)。4.2應(yīng)用于定位、定線(xiàn)測(cè)量確定線(xiàn)路走徑及各轉(zhuǎn)角坐標(biāo)后，勘測(cè)人員依據(jù)設(shè)計(jì)人員提供的塔位坐標(biāo)使用RTK的定位功能，將塔位點(diǎn)的坐標(biāo)輸入手簿中系統(tǒng)就會(huì)確定出塔位的實(shí)際位置。使用RTK的定線(xiàn)功能將

6、相鄰兩個(gè)轉(zhuǎn)角塔的坐標(biāo)輸入GPS手簿中建立一條基準(zhǔn)線(xiàn)，系統(tǒng)會(huì)在手簿的屏幕上顯示一個(gè)單位圓和所確定的那條主線(xiàn)，并實(shí)時(shí)給出流動(dòng)站的實(shí)際位置相距主線(xiàn)的距離和偏離主線(xiàn)的角度，從而引導(dǎo)流動(dòng)站靠近主線(xiàn)。當(dāng)流動(dòng)站與主線(xiàn)重合時(shí)，便可依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況確定兩個(gè)轉(zhuǎn)角塔之間的直線(xiàn)塔的位置，并測(cè)定其平面坐6標(biāo)和高程，按編碼存儲(chǔ)到相應(yīng)的單元中。重復(fù)上述方法便可確定出兩個(gè)轉(zhuǎn)角塔之間在直線(xiàn)上的其它點(diǎn)位。4.3距離和高差測(cè)量按照設(shè)計(jì)單位排定的桿塔布置圖，確定線(xiàn)路的轉(zhuǎn)角樁后就是確定直線(xiàn)樁的樁位。利用GPS-RTK的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量的功能，將各轉(zhuǎn)

7、角坐標(biāo)輸入，然后利用兩個(gè)轉(zhuǎn)角點(diǎn)定義直線(xiàn)，再在實(shí)地放樣該直線(xiàn)，直接測(cè)出各直線(xiàn)樁里程，只要保證直線(xiàn)樁跟兩轉(zhuǎn)角樁在同一直線(xiàn)上，再根據(jù)測(cè)平斷面圖的需要在其間敲訂直線(xiàn)樁。4.4平面與斷面測(cè)量及繪制架空送電線(xiàn)路測(cè)量的主要成果是表現(xiàn)在平斷面測(cè)量圖上的。為了排定桿位，計(jì)算土石方、驗(yàn)核電氣的要求，必須進(jìn)行線(xiàn)路的中心線(xiàn)的縱斷面、部分橫斷面測(cè)量以及線(xiàn)路的中心線(xiàn)兩側(cè)帶狀平面的測(cè)量工作。4.5桿塔定位桿塔定位就是到現(xiàn)場(chǎng)按照設(shè)計(jì)單位排定的桿塔布置圖定出轉(zhuǎn)角塔之間的直線(xiàn)樁，在檔距有調(diào)節(jié)余地的情況下，只要保證直線(xiàn)樁跟同一耐張段的兩個(gè)轉(zhuǎn)角

8、塔位在同一直線(xiàn)上，根據(jù)我們施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況可以適當(dāng)移動(dòng)直線(xiàn)樁的位置。4.6線(xiàn)路復(fù)測(cè)根據(jù)設(shè)計(jì)單位提供的定位表、平斷面圖，施工單位就可以進(jìn)行線(xiàn)路桿位、直線(xiàn)樁位的復(fù)測(cè)。5、使用RTK時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)：65.1基準(zhǔn)站應(yīng)盡量設(shè)置于相對(duì)制高點(diǎn)上，以方便播發(fā)差分改正信號(hào)。5.2基準(zhǔn)站要遠(yuǎn)離微波塔、通信塔等大型電磁發(fā)射源200米外，要遠(yuǎn)離高壓輸電線(xiàn)路、通訊線(xiàn)路50米外。5.3第一次設(shè)置基準(zhǔn)站或重新設(shè)置基準(zhǔn)站后應(yīng)對(duì)一個(gè)已知點(diǎn)進(jìn)行檢驗(yàn)核實(shí)。5.4