RTK技术在电力工程测量中的应用分析论文_黎骏

RTK技术在电力工程测量中的应用分析论文_黎骏

摘 要:现如今,在电力工程测量中,RTK技术以精度高与测绘时间短的特点,成为现代工程测量的首选方法,加快建筑业的发展。鉴于此,笔者以电力工程测量工作为例,探讨RTK技术的应用,仅供参考。

关键词:RTK技术;电力工程测量;应用

步入21世纪,国内科技水平呈现快速发展,如全球定位系统的研发及应用。虽然在早期时,该类技术尚未成熟化,仅在工程控制测量、大地测量等环节中予以运用。但是,经十几年发展,全球定位系统已在工程测量中受到高度关注并认可。例如:动态RTK技术,依据自身实时、操作简单和快速、精度高等优势,逐步拓宽全球定位系统应用范围,且显著提高其测量精度。因此,若要加强对工程测量数据精准度的把控,则应对全球定位系统予以合理运用。

1 对RTK技术的阐述

1.1 概 念

RTK(Real time kinematic)技术即为载波相位差分技术,主要对测量站间的相位差分予以处理测量及处理的方法,结合接收机的运用,对坐标进行解算。RTK 技术作为新型GPS测量方式,传统静态、快速静态和动态测量均应在解算的前提下,获取相应的厘米精度,而该技术以定位精度测量的角度,成为GPS系统应用的“里程碑”,不仅为工程放样、控制测量和地形测图等工作带来“曙光”,还可强化野外作业效率。

1.2 构 成

关于 RTK 技术系统的构成,包含基准站机、移动站、数据链三个配置结构。 其中, 基准站位于已知参考点或地势较高点,以便对卫星信号实施实时接收,且借助对测站观测值、接收机工作状态、卫星状态的发送处理,待传送至移动时,利用OTF 算法,完成载波相位求解工作,用以对定位模型的坐标、精度指标予以明确。

2 电力工程测量现状及RTK技术的优势

2.1 测量现状

难度大:线路测量作为电力工程的关键环节,其测量质量是决定电力项目建设成效的关键。 但若在此环节对施工现场予以过多关注,则会丧失对线路测量等相关工作的管理,既是增加线路测量难度的前提,又会对测量数据精准性造成影响。设备少:电力工程测量并非浅议上的数据调查,而是需要各技术人员间的协调沟通,对测量方案予以明确,再通过对工程建设标准的思考,完成相应的测量工作。然而,由于受到线路服务范围的限制,只有借助现代化、 自动化测量设备的运用,方可取得相应的数据。而电力企业为降低工程成本,仅拨入少量资金用于设备购置,致使智能化电子检测仪和勘测仪器尚未得到运用。

勘测难:常规角度下,小规模或小范围线路测量,仅由少量专业人员即可完成。但是,伴随城市化、城镇化的改革,电力系统日渐繁琐化及复杂化,且在覆盖面广、传输距离长等因素的影响下,增加定位测量的难度,而这也在某种程度上反应目前电力企业工程测量技术的落后局面。

2.2 RTK 技术优势

笔者结合对 RTK 技术概念及构成等层面的思考,将其技术优势总结为效率高、精度高、作业条件不受限、自动化等几点。①效率高。正常地形、地势条件下,RTK设站可在一次时间内对4km区域予以测量,不仅可降低传统测量“搬站”次数,还可提高作业效率,减少作业强度;② 精度高。只要保证 RTK 技术系统工作条件的合理性,即可在平面精度、高程精度把控在符合厘米级标准;③作业条件不受限。传统测量技术,对测量点间的光学通视要求较高,即满足“电磁波通视”标准,而RTK技术由于自身特点的存在,对测量区域内通视条件和能见度、季节与气候等因素要求过低;④自动化。通过内装式软件控制系统在流动站处的安装,能够在自动化的条件下完成各项测绘操作,在降低人为误差的前提下,提高作业精度。

3 RTK技术在电力工程测量中的实际应用

伴随电力工程事业的逐步发展与改造,施工人员对自身岗位项目的把控,能够更好推进社会经济的进步。而若要在此期间,对电力工程质量实施严格控制,则应以科技水平为前提,结合勘测技术的导入,保证工程测量结果的精准度。

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3.1 控制及定线测量

控制测量:相较于现代测量模式,传统电力工程测量技术存在诸多缺陷,如精度低、操作和数据获取难度大等。而若要在电力工程测量中,将动态定位技术、RTK技术予以融合,则会在科学把控观测精准度的同时,便于线路数据的实时反馈,促使测量效率得以显著提高。 例如:技术人员获取动态指令时,即使在数据较小的情况下也可对其质量予以鉴别,待满足其标准后方可终止操作。

定线测量:即为以线路中线起点、终点、转角点为基准的直线桩作业。虽然GPS技术的应用也可完成定线测量工作,但由于对相邻点间的通视条件要求较高,若不符合测量条件时,则会对数据结果造成影响。然而,RTK技术能够利用实时动态测量的方式,对线路走向、建筑物间的对应关系予以合理把控,便于后续电力工程作业项目的施行。

3.2 断面测量

顾名思义,断面测量是指以线路中心线、两边线间的地形变化为前提,对地形点、高度和距离实施测量的技术,分类横断面测量、纵断面测量。前者是指中心线垂直方向的测量工作,后者则沿中心线地形状态变化的测量工作。在电力工程测量中,RTK技术测量方式包含以下两种:

① 依据系统采集功能,对待测点坐标予以汇总,经解算方法的运用,完成数据处理工作,输出相应的断面图。②以数据处理软件为入口,对断面测量功能模块予以运用,虽然因品牌的差异,决定RTK产品使用性能的不同,但其功能效果的彰显无明显差异,可满足线路的断面测量标准。在此期间,若断面测量值偏离阀值范围,则应借助对线路起伏状态的数据采集,结合对用户需求的把控,对数据格式予以转换,即常见纬地断面数据。

3.3 定位测量

针对杆塔定位测量工作,应严格按照线路断面图标志的杆塔位置,对线路中线予以选定,再结合 RTK 技术的运用,实现数据测量,其不仅可对基准站、移动站和直线端坐标点实施明确,还可在坐标标注的前提下,对其实施调用。同时,获取相应的转点坐标时,需以直线两端坐标为依据,通过“参考线”和“设计图”的方式,将数据信息传送至电子手簿,结合 RTK技术的导航作用,完成各杆塔位桩间的测设和标定工作。

3.4 地形测图、定位放样

地形测图:对于RTK技术而言,电子测绘作为其最具价值优势的测量功能,电力工作者可借助操作平台的运用,即可完成相应的地形图绘制工作。传统背景下,手工绘图虽可对各点位置及特点予以阐述,但由于数据收集、 标位等工作的误差,致使其难以为电力工程的开展奠定基础。而RTK技术具备的测图功能,能够在短期内将接收站数据汇总,形成针对性的三维地形图。例如:RTK技术、电子手簿方法间的兼并,可用于普通测图和电力测图、空间测图等诸多测绘工作,为电力事业的发展保驾护航。

定位放样:针对大规模电力工程,其在线路定位放样操作中,要求尤为严格,即只有保证定位放样的合理性和精准性,方可提高线路测量效率。RTK技术作为智能化定位放样方式,借助电力工作者对点位坐标的输入,经接收机的提示操作,方可获取对应的位置信息,既可在某种程度上降低电力工程测量的难度,又可达到“省时、省力”的目标。

4 结束语

综上所述,鉴于我国定位技术的逐步发展,电力工程测量中关于RTK技术的应用,已呈现成熟化、稳定化发展趋势。该技术手段的运用,不仅可降低电力工作者任务量,还可在把控测量精度的同时,对传统测量技术予以优化。对此,笔者建议相关单位应在实际电力工程测量中,增加对RTK技术的应用,以促进测量精度、测量效率的全面提升。

参考文献

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[2] 蔡应农 . 探析 RTK 技术在电力工程测量中的应用 [J]. 低碳世界, 2015( 22 ): 27~28.

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[4] 潘永明 . 论述 RTK 技术在水利工程测量中的应用及发展 [J]. 建材发展导向, 2014 ( 1 ): 224~225.

论文作者:黎骏

论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第3期

论文发表时间:2020/4/22

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