摘要：电力线路施工测量主要包括三个阶段：勘测设计、施工建造和运营管理阶段。勘测设计阶段主要是获取必要的测绘资料和其他来进行工程设计；施工建造阶段的测量对象是线路中线和坡度，主要有施工控制网的布设及施测、施工导线、纵断面和横断面测量、中线、腰线、水平曲线和竖曲线的测设等；运营管理阶段在线路工程的运营过程中对于危险地段进行定期和不定期的变形监测，对发现的安全隐患进行及时的修复措施，以维护质量安全。但是纵观传统的施工测量方法，存在着不少局限，可通过等创新方法，提高的效率。
关键词：电力线路；施工测量；方法创新
1 引言
LIDAR技术可获取各种地表数据。它发射的激光能穿透地面的植被，在剔除地面植被和地物的数据后，就可以生成地表的数字高程模型（DEM）数据。利用DEM数据及通过差分GPS和INS得到的航空数码影像的外方位元素，对航空数码影像进行正射纠正，可以生成正射影像图。还可以对地面的地物、道路、植被等信息进行分类提取。LIDAR技术测量只需要做少量的地面控制点和少量的外业调绘工作。LIDAR技术不需要做航测外控点测量，只需在利用LIDAR技术进行测量时，在地面做少量的基站。
2 LIDAR技术应用方法及流程探讨
利用LIDAR技术进行电力线路的勘测设计具有很大的优越性。LIDAR技术只要做少量的GPS控制点和少量的调绘工作，缩短了勘测设计的工期，减少了勘测设计的成本。LIDAR技术的激光能穿透植被，得到地面数据，这样就能进行隐秘地带的测量。对LIDAR数据进行处理后，可生成正射影像图，进而生成带电力线路路径的三维数字地面模型图，可以方便在上面进行线路路径选择。确定了线路路径后，可以生成线路平断面图，再生成塔基断面图，便可进行一次性勘测设计，能让勘测设计一体化，大大地缩短了勘测设计的周期，减少了勘测设计成本，并且能进行优化设计，节省工程投资。
2.1LIDAR技术外业航飞。
首先做基站点，基站点要分布合理，保证航飞时飞机30km内至少有一个基站。基站需要选在开阔、交通便利的地方，没有树木、房屋等挡住卫星信号，周围无电子干扰源，不能有大片水面或其他反射面。基站最好事先进行高程、坐标的联系测量，便于以后进行坐标转换。在进行外业测量的时候，应注意航带是要有一定的重叠度，要注意LIDAR系统的以下参数的选用如激光波长、最大重复脉冲频率、脉冲回波记录模式、功率、光斑尺寸、扫描角、扫描模式等。
2.2LIDAR数据内业处理。
先进行异常点的剔除，在LIDAR数据中有些数据明显不合理，要将它剔除，例如：经过多重反射回来的数据、空中飞行物反射的数据等。再进行坐标转换，GPS接收、解算的均是WGS84坐标，而我们常用的一般为1954北京坐标，要将WGS84坐标转换成1954北京坐标，一般要联测3个以上的54坐标控制点，进行七参数坐标转换。高程系统一般与平面坐标同时处理，将大地高转换成正高。再进行航带合并，进行航飞时经常有多条航带，这些航带必须有（10%～20%）的重叠度，要将不同航带的LIDAR原始数据进行合并，按一定的顺序合并成一个整体。
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内业数据处理最重要的步骤是LIDAR数据的滤波。目前可采用芬兰公司的TerraSolid商业软件来实现LIDAR数据的滤波，对数据进行分类和提取。TerraSolid在MicroStation平台上运行，利用瑞典Axelsson等人提出的分类和提取算法，包括TerraScan（用于数据分类提取）、TerraModeler（用于生成和处理各种面）、TerraPhoto（用于处理原始影像）等多个模块。此软件是目前比较成熟的LIDAR数据处理软件，但对复杂建筑，还需要人工手动处理。此软件可以进行机载激光扫描数据的滤波，将地面数据和地物数据进行分层，再将机载激光扫描数据进行无缝拼接，生成DEM数据，并将DEM数据进行分层或合并输出。接着进行正射影像图和三维立体模型数据的生成，将已有的电力线数据、协议区数据、与电力线路路径有关的拟建、在建项目等相关数据输入，一起生成正射影像图和三维立体模型数据。
2.3电力线路路径优化。
以线路电气专业人员为主，在结构、测量、地质、水文等专业人员的配合下，进行电力线路的路径选择和优化。在LIDAR数据生成的正射影像图和三维立体模型图中，设计人员可以在图上看到全局的真实情况，能很容易地避开不利的因素，得到合理的线路路径。由于LIDAR技术能对隐秘地带进行测量，能比较准确地获得每个塔位的位置和高程，设计人员在选择路径时，可考虑塔位的具体情况，在设计时能做到线中有位、线位结合，能得到最优的线路路径。
2.4确定线路杆塔位置。
在线路的路径基本确定以后，就可以生成线路的平断面图，也可以生成风偏点。美国的海拉瓦平台和我国的适普软件能较好地做到这些功能。由于LIDAR技术能穿透植被，建立的地面、地物高程模型比较准确，生成的平断面图也比较准确，线路设计人员可准确地确定杆塔位置。
2.5生成塔基断面图及三维立体模型。
在杆塔位置确定以后，可以生成较准确的塔基断面图。设计人员可以检查每一个塔位的地理情况，如果不合适，还可以进行塔位的调整。如果找不到合适的塔位，还可以将线路路径进行调整。接着可制作带塔位的线路路径三维立体模型。
2.6外业定位放样。
确定了线路路径、杆塔位置以后，就可以利用RTK-GPS进行外业定位放样。此阶段，要注意检核危险断面点、高等级电力线、通讯线、重要跨越、隐秘地带的高程、塔基断面等，如，有出入的地方，要及时改正，并反馈给设计人员。
3 结论
随着输电线路功率的增加，输电电压越来越高，对线路工程施工要求的质量也越来越高，电力线路设计测量及复测的精度直接关系到整个电力线路施工工程质量，正确电力线路测量的方法，对电力线路施工及安全运行有着重要的意义。
参考文献
[1]樊敬敬，张华，郝明.面向对象的机载LiDAR数据建筑物提取[J].应用科学学报，2016（1）：84-94.
[2]隆华平，兰增荣.基于机载LiDAR数据的电力线提取[J].大众科技，2011（6）：110-111.
论文作者:王文君1,李凤鲜2
论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/10
标签：数据论文; 线路论文; 测量论文; 路径论文; 断面图论文; 坐标论文; 高程论文; 《基层建设》2017年第12期论文;