摘 要:RTK作為一種建立在實時處理兩個測站的載波相位基礎上的技術,不但已經達到了厘米級的高精度,同時它還能夠對觀測點的三維坐標進行及時的監測。RTK技術的出現為工程放樣、道橋測量、地形側圖、建筑工程測量、航道測量以及水利工程測量等各種控制測量工作帶來了全新的突破,因此RTK技術在我國的各類工程項目建設中具備非常廣闊的發展前景。本文對RTK技術的概念、RTK技術的優勢以及RTK技術的關鍵技術環節三個方面的內容進行了詳細分析和探析,從而詳細論述了RTK技術在我國送變電線路測量中的應用情況。
關鍵詞:RTK技術;送變電線路;測量
中圖分類號:U224 文獻標識碼:A
1 RTK技術的概念
所謂的RTK技術,就是一種以載波相位觀測量為基礎的實時動態差分GPS的衛星測量技術,由于它對特殊作業模式的要求,必須在它的已知點的基準站上設置GPS接收機,這樣GPS接收機上觀測到的載波相位觀測量就會被調制到基準站電臺上的載波上,之后基準站電臺會將觀測站的坐標信息連同采集到的這一調制波一起發回給流動站。一般情況下,流動站應設置在將要觀測的點上,這樣GPS接收機就會接收衛星信號并且采集載波相位觀測量,而與此同時,流動站的站臺也會接收到來自于基準站電臺的數據鏈,從而得到基準站的載波相位觀測量。之后流動站會分別對流動站的載波相位觀測量和基準站的載波相位觀測量進行相位差分解計算,從而得出整周模糊度,也就可以對每個歷元實時處理了。而要想準確計算出厘米級流動站高精度的定位位置,不但要保證衛星有良好的幾何分布情況,同時也要保證至少跟蹤了4顆衛星。RTK技術具體的工作原理如下圖:
2 RTK技術的優勢
2.1 工作量較少。如果采用常規的儀器進行測量作業,必須要有人工的繪圖的,這樣工作量是很大的。而采用RTK技術進行測量作業時,就能夠通過分析所收集的數據直接產生出斷面圖以及平面圖,并且圖紙的精度也有了大幅度的提高,對于圖紙標準化工作的推行也是十分有利的。
2.2 操作方便,數據處理能力更強。采用常規儀器進行測量時,不但要配有草圖的記錄,同時只能收集到高差、坐標以及平距等數據。而采用RTK基準站時,就不需要設置了,在移動站行走的過程中就能夠自動采集到測量的結果,同時也可以進行坐標放樣的工作。采用RTK技術的數據處理、轉換、輸入以及輸出能夠更強,同時它也能夠更快速地與計算機以及其它的測量儀器通信。
3 RTK技術的關鍵技術環節
3.1 送變電線路工程中的選線技術。這是送變電線路工程中很重要的技術環節,前期必須經過詳細現場勘查,對所有的方案分別進行技術經濟性比較,從而選擇一個最為經濟可行的送變電線路。
3.1.1 控制測量。如果觀測區的平均高程較大或是觀測區在3°帶或6°帶分界處的子午線附近,那么就應重視距離的歸化、歸算以及改正的問題,確保投影的變形是符合工程項目的要求的,從而防止斷面、計算塔位水平檔距時偏差過大以及點距與實際距離不符等問題的出現;另外在建立獨立坐標系統時,系統的方位角以及起算點的坐標應與國家標準相一致,這樣用圖進行實地選線時才會更加便捷。處理GPS網的數據時,要參考地物特征較為明顯的GPS點坐標以及線路起點和終點附近處的地形和坐標,之后將這些點位繪制在地形圖上并將其與周圍的地物和地形進行比較,確保點位的要求是符合標準的;應重視高程控制的工作,在利用已知的水準點進行高程擬合時,如果使用常規方法受限,也可以采用RTK建立,在確定各點高程的同時,各點必須是要保證組成了閉合線路的。當然也可以采用附近基準站控制的中央附近點確定高程,但兩次高程的比較差要小于高程設計最弱點高程誤差的兩倍的。
3.1.2 實地選線。采用RTK技術進行實地選線時,不但能夠測定線路經過附近地物的偏差,對比出地形圖的相關數據,也能夠即時地收集到轉角點的坐標、標定線路的方向以及測定線路的位置,這都是常規的方法做不到的,也為設計選線以及后續的實際改線提供了重要的技術支持。實地選線時,基準站應設置在線路的附近,并且是地勢較高、周圍無強電磁波干擾、視野開闊、無高山阻隔的位置處,這樣才能確保電臺發射數據鏈的輻射范圍。流動站初使用時應用已知點檢查,參考已接收到的衛星信號的質量,確保精度的要求是符合標準時,才能進行采集工作。確定轉角點的點位時,為便于縱斷面的檢查和測量,附近應最少設置一個輔助點。
3.2 縱斷面測量與風偏測量技術
3.2.1 在設立基準站時,其能輻射到的區域都是要保證沒有信號干擾的,當這些控制點不符合要求時,應分析具體的情況對其進行加點置站。
3.2.2 為保證數據鏈的暢通無阻,在較為隱蔽的區域應提高接收天線和電臺天線的高度。
3.2.3 測量線路的平面圖時,應盡量的直接測定重要地物以及在縱向上的輸電線、通訊線以及架空管線的高度,如無法直接測定則應采用間接的方法測定。
3.2.4 為了能夠及時了解測點到線路轉點的線距以及測點到線路的偏距,應采用線放樣功能,這對正確選擇測點是非常有幫助的,同時在收集點位的相關數據時,精度制度也是要符合要求的。
3.2.5 當流動站開始工作時,應先輸入必要的參數,同時還要認真檢查已有點位的相關數據,線距誤差、平面誤差以及高程誤差等都是應小于一起對應精度的兩倍的。
通過以上的論述,我們對RTK技術的概念、RTK技術的優勢以及RTK技術的關鍵技術環節三個方面的內容進行了詳細的分析和探討。在送變電線路的測量工作中,與常規的測量作業的方法相比較時,RTK技術在線路測量工作的各個方面都是具有明顯的優勢的,其不但具有非常高的定位精度,同時也極大提高了送變電線路測量工作的質量和效率。當然,在實際應用RTK技術的過程中,也是存在著數據鏈發射的穩定性、間接高度的測定、軟件的實用性以及采集信息格式與采集器的接口技術的轉換等種種的問題的,這就要求了我們必須對RTK技術進行進一步開發和研究,真正保證RTK技術的可靠性和穩定性,那么RTK技術在送變電線路的測量領域也必將具有廣闊的發展前景。
參考文獻
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