动态RTK在电力测量上的应用.doc

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1、-rtk 在电力线路测量中的应用架空送电线路勘测设计分为：初勘（初步设计）和终勘定位（施工图设计）两个阶段。 电力线设计部门根据小比例尺地图大致设计一条由某地到另一地的电力线路，设计原则为电力线不跨居民区、不能紧挨着沟、道路等平行前进、尽量不穿过大面积森林、尽量不和同等级电力线交叉等。但是，由于地图比例尺比较小、地图也比较老，所以不能正确反映线路经过地区的地物情况，这样就必须到实地选线勘测。 架空送电线路工程终勘阶段要完成三大任务：定线、平面测量和断面测量，塔基断面测量。其中定线测量要求根据设计坐标定出转角点、落实设计线路、并根据地形地貌设置一定的直线桩和平断面测量需要的方向桩。 在勘测的过程

2、，要一直沿着设计线路从头走到尾，在此确定出什么地方线路是一定不能经过的，而什么地方又是线路一定要经过的。在房屋较密集、通视条件较差的地区，应用RTK 定线，可减少房屋拆迁量和转角数量，加快选线速度，从而大幅度降低线路造价和赔偿费用，提高工作效益并保证质量。 RTK拥有彼此不通视条件下远距离传递三维坐标的优势，并且不象导线测量那样产生误差积累。RTK作为一种先进的测量工具，对于长距离大范围作业来说肯定是一种发展趋势。个人认为RTK同全站仪相比最大的优势在于没有通视问题，另外是可单人作业省人力，测量速度也快。 二、 架空送电线路平断面图勘测的规范要求平面测量的规范要求：1. 送电线路的起迄点应施测

3、与变电所相对应的平面关系。2. 送电线路中心线两侧各50M范围内的地物应测绘其平面位置。中心线两侧各20M范围内的建筑物、道路、管线、河流、水库、地下电缆、斜交或平行接近的梯田等，均应施测其平面位置。3. 当线路通过森林、果园、苗圃、家作物及经济作物时，平面应实测其边界并注明作物名称、树种及高度。4. 当送电线路平行接近通信线路时，应按设计专业的要求实测或调绘其相对位置。通信线路危险影响相对位置图的比例尺，应按平行接近线路的长短应按。当路径对通信线路有危险影响时，应按设计专业的要求施测或调绘通信线路的位置，并协助设计专业做好通信线路危险影响相对位置图，比例尺可采用1：10000或1：50000

4、.5当线路跨越规划或正在施工的铁路、公路、架空管道等建筑物时，应根据设计需要进行高程联系测量。6. 当线路跨越一、二级通信及地下通信电缆，且交叉角较小可能影响路径成立时，应采用仪器定线并施测其交叉角。7. 当送电线路通过河流、湖泊、水库、河网地段及水淹区时，及视水文需要进行高程联测及洪水痕迹的测量工作。断面测量规范要求：1. 选测的断面点应能真实反映地形变化和地貌特征，防止漏测。平在断面点的间距不宜大于80M，独立山头不应少于3个断面点。在导线对地距离可能有危险影响的地段，断面点应适当加密。对山谷、深沟等不影响导线对地安全之处可能不测绘。2. 当导线的边线地面比中线地面高出0.5M，应施测边线

5、断面。立尺时应按导线间距准确地立在边线位置。当线路通过高出中线和边线的陡坎或陡坡附近时，应根据需要施测风偏横断面或风偏点。风偏横断面的纵横比例尺相同，可采用1:500或1：1000.3. 当线路通过缓坡、斜交的梯田、沟渠、堤坝时，应特别注意对地有影响的边线断面的施测。4. 送电线路平断面图的比例尺，宜采用纵向1：500、横向1：5000.5. 送电线路跨越或接近房屋（边线外5M）时，应测量交叉点屋顶高或测量接近房屋的距离和屋顶高。6. 平断面图中的相当一部分点并非通过实测直接得到，而是通过丈量、目估等方法间接得到。如果软件没有处理这方面数据的能力，势必影响外业进度，也给内业带来麻烦，从而不能体

6、现CAD技术的高效性。7. 原始记录文件指的是野外数据采集得到的数据文件，是生成平断面图的基础。 一般的RTK手簿软件直线放样界面：参考信息少，点与点之间位置信息不明确。实地勘测当中，RTK软件进行线放样，辅助信息只有当前点偏离这条直线的垂距，距这条线起点的距离和终点距离。点采多了之后，点与点之间的位置关系就有点茫然了，在现场只能通过工具计算，在现场耽误时间又麻烦。 （电力线勘测主界面） （辅助工具计算界面）在实际勘测过程中，要知道当前点距最后采的一个点或勘测库中的任一一点的平距与高差，综合考虑看看当前档距是不是过大，中间是否需要加点，有这些信息很重要。电力之星勘测界面中就实时提供祥细的参考信

7、息给现场勘测人员，如上图中的“间隔距”和“高差”就是距采集的上一点的平距和高差。还可以在电力之星里面设置显示当前点到勘测库中任一点的平距和高差供参考。 （采集界面及放样设置界面） （偏距查询功能）电力之星还集成有多功能的查询和计算工具供在架空送电线路勘测过程中实时运用。 （平距和高差查询工具） （偏角计算功能）(角平分线计算功能) （线路总长查询功能） 四、电力之星实现有码数字化作业实现有码作业是架空送电线路平断面勘测的一大难题。长期工作以来，全站仪进行平断面测量非常麻烦，在野外只能把平距和高差或者坐标存入全站仪内存，其它的平面信息例如：跨的电线、通讯线的等级、角度、悬高等信息只能另外手工记录

8、下来，增加了野外的工作量，使得野外勘测强度加大，效率比较低，经常会有漏测的情况发生。一般的RTK测量手簿软件，存储外业测量数据时，只可以输入：点名、编码。所以电力设计院外业测量地形、地物属性等，都通过编码形式存储或者通过手工笔录形式记录。这样外业测量完成后，需要花费大量的内业时间核对编码，对照记录本，将外业测量的结果，通过输入、编辑、修改等方式，导入架空送电线路平断面设计软件。使得内业的工作量特别大，每天编辑数据是一项相当麻烦的事情。 （电力线勘测存储界面）电力之星的出现就使得架空送电线路野外勘测相当的简单了。如上图所示：作业时，只需要在类型下拉框中选择点类型，根据点类型，选择标注跨越物或路河

9、塘房等的类型，杆型，输入宽度、角度、量高等，存储，电力之星软件会将这些地物地质信息及属性，保存到测量文件中。这样，客户就不用记录繁琐的编码，直接通过选择的方式，就把地物地质及属性记录下来。 【J桩】：即转角桩【Z桩】：即直线桩【辅助点】：测量J桩或Z桩后根据地形打的地形点、方向点等。【1点测标注跨越物】：包括电力线、通讯线、光缆等等。【1点测路河塘房等】：测量公路、铁路、河流、塘、房屋使用。【2点测路河塘房等】：测量路河塘房等，有两种测量方式，一种方法是直接存储路河塘房，1点测路河塘房等就是直接存储的方式；另一种就是2点测，以下有详细介绍。【3点测房】测量房屋时，使用此方法3点测量房屋。1J桩

10、和Z桩J桩即转角桩，电力线直线的端点。一般在实际勘测过程中会采用两台灵锐S82RTK移动站:一台移动站选线（即选定转角桩，确定线路的走向）一台移动站测平断面图采集点位。Z桩即直线桩 ,电力线直线上的杆位桩，在实际勘测中会根据实际地形、地质条件、前后档距等综合因素决定桩位。 （线路勘测界面） (辅助点存储界面)1辅助点辅助点，在外业测量时，线路周围的标志地形点，就是道亨中所说的辅助点。11点测标注跨越物 作业过程中，放样到交叉点采集坐标时，只需要在类型下拉框中选择点类型，根据点类型，选择标注跨越物或路河塘房等的类型、杆型，输入角度、悬高等，点存储手簿软件会将这些地物地质信息及属性，保存到测量文件

11、中。 【举例说明】以跨220V的低压线为例，直线放样到220V线下交叉点时，进行采点就会弹出软件界面，选择“辅点+标注跨越物”就会出现上图的界面，选择电压等级220V，输入与主线交叉的锐角角度，和悬高（这种对线路没有影响或不重要的低压线可根据实际情况目估一个角度和悬高输入即可）后按OK跨越的这条线的信息就存进手簿了。在勘测作业过程中，线路上遇到电力线、通讯线、光缆等时，需要存储电力线的类型、跨越角等等信息都可以这样采集，我们就不用记录繁琐的编码，直接通过选择的方式，就把地物及属性全部调绘进手簿软件中，方便快捷地实现了架空送电线路野外勘测的数字化作业。 实际测量中，如果遇到重要线路要明确这条线和

12、当前线路的交叉角度时，在上图界面中可以按输入角度对话框后的按钮，进入角度测量界面，实测坐标计算交叉角。测完后夹角自动计算并负值到角交叉角对话框。 （线路交叉角测算） (1点测路河塘房) 11点测路河塘房等架空送电线路前进线路上遇到公路、铁路、河流、塘、房屋等实物时，可以采用1点测路河塘房等的方式存储。【举例说明】前进方向上，遇到一公路，角度：前进方向右侧锐角30度，宽8米。如图所示，在实物一端选点后，A键存储，在存储对话框中输入宽度。注：当后断面点不好测量时，可以在前断面点测量，此时宽度输入负值12点测路河塘房等这是存储跨越物的第二种方式，即可以较精确的测量实物宽度。如图所示，在实物一端按a键

13、存储，选择2点测路河塘房等，首先提示为点1，存储后。 再到实物另一端按a键存储，软件自动提示为点2。然后选择实物类型（沟路连码）。输入角度等后，存储。【注】：实物两端测量顺序任意，转换之星会按线路方向自动判断实物的前后中断面点，需要注意的是，必须先存储1点，再存储2点（这个软件也自动处理，不用自己选择）13点测房测量房屋时，有1点、2点、3点三种方法。（一点测房） （二点测房）1点测房：即是在存储对话框中选择1点测路河塘房等，然后在沟路连码中 选择房屋，注1点测房需要输入房长房宽和房高。 2点测房：需要在后墙角点和前墙角点分别测量，测量顺序任意，即是在存储对话框中选择2点测路河塘房等，然后在沟

14、路连码中选择房屋，注2点测房需要输入房长和房高。3点测房：需要在后墙角点和前墙角点分别测量一个点，测量顺序任意然后在辅助墙角点测量一个点。【注：辅助墙角点必须是第3点，即测量顺序是先测量后墙角点和前墙角点，再测量辅助墙角点】即是在存储对话框中选择3点测房，注需要输入房高。7.轻松完成推导勘测 （推导计算直线上的点） （推导实地无法到达的点）在架空送电线勘测中有相当一部分点在实际勘测中是人到不了的或者人工无法勘测，而这些点不可能通过实测直接得到，而是通过丈量、目估等方法间接得到。这是架空送电线路平断面勘测的第二大难题。如果用全站仪软件则根本没有处理这方面数据的能力，势必影响外业进度，也给内业带来

15、了很多麻烦。有很多时候还会漏测这些点。 例如直线放样到悬崖边，下面就是一个深沟，从深沟过有一条通讯线。我们必须把这条通讯线调绘进平断面图中，这时电力之星手簿软件会自动取一个点作为当前的参考点，并把放样的直线的方位角作为推导方位。我们所要做的就是只输入一个平距和高差就可以轻轻松松把这条通讯线的坐标推导出来并存入手簿中，这样就不会漏测平断面图中的作何一个重要的地物，而且提升了平断图勘测的速度。塔基断面放样是终勘放样一个老大难的问题。现在220KV以上的电力线终勘设计时，都要求进行塔基断面测量。而现在架设铁塔的地方多在山上，地形条件复杂，上山用全站仪测一个塔基断面特别的麻烦，只少要三个人才能完成一个

16、塔基断面的测量，一个用棱镜后视定向，一个操作全站仪，一个跑断面。而测的断面的平距和高差大多只能手工记录，回到室内再慢慢输入软件成图，测量工作难度大，外业测量人员也很艰苦，浪费人力和时间，同时野外的劳动强度也比较大。 （塔基断面勘测主界面） （塔基四脚计算）（塔基断面线界面） （塔基断面点采集）电力之星软件里专门增加了一个塔基断面放样的功能，一个人上山就可以完成所有的工作。选择塔位中心桩，设计一个放样半径，软件自动把塔基的A、B、C、D塔脚点计算出来，然后选择A即可进行A脚断面的放样，这样依次可以把A、B、C、D四个断面放样出来并存入手簿中，回到室内后可通过转换软件直接转换成*.ORG，导入SL

17、CAD软件塔基断面图自动就绘出来了。 （数据转换输出界面）电力之星的数据输出格式集成了现在市面主流的架空送电线路设计软件，不同的单位用的软件不一样，数据格式就不一样，如果用户有需要我们将免费给用户做数据接口。七、 转换之星高效的内业数据处理如果野外不是有码作业，那内业就谈不上自动化成图，内业成平断面图就是一项非常繁琐的工作，而灵锐S82 RTK的手簿软件电力之星在野外全是有码作业的，回到室内用转换之星再也不用几个小时来编辑数据了，几分钟就可以搞定一天的勘测数据。（J桩编排计算表）如果我们在野外是倒着测线路或者是分成几段来测，到室内数据合并之后，首先我们要把J桩（转点）按里程从少到大进行编辑并计

18、算其真实的累加里程，然后指定两个J桩之间的辅助点和Z桩的真实里程之后就可以把修改后的数据按里程排序后转换为道亨SLCAD的*.org文件，导入SLCAD软件中后平断面图就自动生成了，省去了内业成图人员大量的时间。也使得我们在野外的勘测方法更加灵活了。 1. RTK测量架空送电线路平断面图,是比全站仪更先进的测量方法和手端。在架空送电线路勘测应用中已经比较成熟，可以大大减少生产成本，减轻作业人员的劳动强度。而且自动化程度高、省工省时、精度高、全天候，提高了测量速度和企业效益。2 . RTK 杆塔放位的直线精度达1800.5以内，满足了1801要求；距离相对精度达1/5000（平均档距400m），

19、远高于1/200要求；高差精度达3CM，远远高于0.5M的要求。RTK用于架空送电线路勘测已经得到了很好的认证，必将广泛应用于生产实际当中。 3 . RTK同全站仪相比最大的优势在于没有通视问题，另外是可单人作业省人力，测量误差均匀、独立，不存在误差积累，精度可靠程度较高。4 .在房屋较密集、通视条件较差的地区，应用RTK 定线，可减少房屋拆迁量和转角数量，加快选线速度，从而大幅度降低线路造价和赔偿费用，提高工作效益并保证质量。5.RTK作为一种工程测量手段， 应用于杆塔放位，取消了定线、量距工序，直接对每基杆塔进行实时动态的放样测量，简化了工序，总工效提高了23倍。 6.RTK有码作业在我国架空送电线路勘测发展史上，树起一座辉煌的里程碑，彻底改变了架空送电线路勘测内、外业的工作模式，揭开了当代架空送电线路勘测发展新阶段的序幕，初步形成了架空送电线路勘测作业的新模式。