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電力測量范文1
關鍵詞像控點送電線路 攝影測量
中圖分類號: O453 文獻標識碼: A 文章編號:
一.引言
隨著計算機技術的發展和全球衛星定位系統的應用,航空攝影測量技術也有了前所未有的發展和進步。全數字化攝影測量系統的成熟使攝影測量技術在電力勘測領域發揮了越來越重要的作用。
全數字化攝影測量系統在電力送電線路工程建設中不僅可縮短工程周期、優化線路路徑,而且大量地節約了建設投資。下面對內業和外業的作業流程分別進行探討。
二.外業流程和方法
2.1航攝和航空像片獲取
航攝工作一般由專業的航空攝影公司來承擔,經過驗收可以獲得較好的原始像片資料,包括底片(反轉片)和兩套印好的像片。
2.2像控點布設和測量
像控點選取原則以距離像片邊緣不少于2cm,距像主點不少于3cm,盡量成對布設,選取細小標志并易于判讀。為便于測試VirtuoZoNT系統,并確??杖用茼樌瓿?,采用同一個航帶中每隔一個像對布設一對像控點的布設方案,增加了校核條件(在實際生產中可以減少像控點的數量)。為便于今后利用RTK-GPS進行桿塔放樣,在線路每個轉角點布點,并做固定標志,每10Km左右將一個像控點做成固定標志,以便保障RT-GPS的基準站設置。
利用5臺GPS采取快速靜態雙參考站的方法進行點位測量,GPS網采用重復參考站傳遞的主導線布網形式,可在保證工程精度的前提下提高工作效率。
2.3外業像片調繪
像片調繪主要包括交叉跨越、道路、房屋、河流等,注記類型、高度、桿型、走向、名稱等主要信息,35Kv及以上交叉跨越線路用儀器實際測量高度。
三.內業流程和方法
3.1航空像片的掃描數字化
對航片進行精密掃描,分辨率為25μ,掃描后每張像片的數據量約為80M左右,并用光盤保存數據。該項工作可委托擁有專業航片掃描儀的單位完成。
3.2利用VirtuoZoNT系統進行數據處理及線路選線
VirtuoZoNT系統的數據處理和線路路徑選擇流程見圖1:
流程中內定向的精度和速度受航測相機的框標參數和框標精度的影響較大,由于這次航飛所用相機較老,框標精度不好,給內定向工作帶來了一些不便,通過人工調節得到校正。
根據送電線路工程特點,每一航帶進行區域網單獨平差,不同航帶間不進行整體平差,既保證了同一個直線段間的相對精度,又提高了工作效率。
轉刺像控點對于區域網的平差非常重要,要保證在航帶的兩端和中部都要有相應的像控點。平差后經過PATB的粗差檢測,可以將超
圖1
出指定限差范圍的點標識出來,通過對點位的調整或刪除來保證平差的精度。經過比較發現被挑出的點均為一些標志模糊的加密點和位置有疑問的像控點,對加密點可以刪除,對像控點進行確認和校正,誤差較大的像控點應當刪除以免影響平差精度。
由于航飛時飛機會發生傾斜,所以核線重采樣后的立體像對在視覺上也會發生傾斜,為了消除這種傾斜影響,系統設置了兩種核線采樣方式,即非水平核線和水平核線,水平核線的采樣方式會消除影像傾斜現象。在同一航帶分別用兩種核線采樣后,利用幾個未參加平差并已知三維坐標的線路轉角點進行模型坐標量測比較,結果用非水平核線采樣后的坐標成果更加準確。
核線采樣后需要進行視差曲線的編輯,除了樹木和房屋的曲線需要修改外,其他的地區視差曲線較好,可對線路走向內的視差曲線進行重點編輯,這是影響數字地形模型(DEM)精度的重要因素。編輯工作完成后即可進行DEM、等高線和正射影像的自動生成和拼接。核線采樣生成后,即可進行線路路徑的選線工作。該工作是在測圖模塊下進行的,可以在拼接好的整條航帶正射影像上選取路徑、量取邊線信息,并打開立體像對,配合正射影像在立體環境下更好的確定線路路徑,同時轉繪調繪信息,轉角點確定后的三維坐標也是在這里提取。所有調繪信息、線路路徑和其他標注信息會生成二維矢量圖,可以輸出為DXF格式。繪制信息會在正射影像、立體像對和二維矢量圖上同步顯示,但所有繪制信息的修改和添加都要在正射影像或立體像對上進行,如果在二維矢量圖上改動可能會造成系統故障和死機。通過將正射影像、等高線、調繪信息和選定的線路路徑自動疊加,即可生成一幅信息完整的正射影像圖。
3.3通過電力送電線路平縱斷面測圖模塊(EPIGS,適普軟件公司現更名為V-EPMapper)生成線路平縱斷面圖和平縱斷面數據文件。
電力送電線路平縱斷面測圖模塊(EPIGS)流程見圖2:
圖2
線路平縱斷面圖的中線和邊線可以通過拼接好的DEM自動獲取,受DEM精度和網格步長的影響,會與實際地形有出入(比如:漏掉網格步長內的地形),但獲取數據快捷方便,在對平縱斷面精度要求不高的情況下(比如:預排桿位)非常實用。另外也可以通過在立體像對中人工量測的方法,進行平縱斷面圖中線和邊線的量取,這樣得到的結果會很精確,通過與工測方法得到的平縱斷面圖相比,高程誤差一般在0.5m左右,平面誤差也完全滿足精度要求,但其速度和精度受作業員的經驗、熟練程度等人為因素影響較大。
線路調繪信息,特別是交叉跨越信息通過手工添加,并在立體像對上量測必要的平縱斷面信息。
成果可以輸出為DXF格式的線路平縱斷面圖,也可以輸出平縱斷面數據文件,提供給線路電氣專業人員,利用線路電氣排位軟件進行桿位布設。目前該系統可提供同東北電力設計院電氣布設程序的接口數據。
四.結論
適普公司針對電力工程設計的專業需求,在全數字化攝影測量系統VirtuoZoNT中增加了能夠適應電力送電線路工程設計的功能。通過工程的實踐表明,該系統完全適合電力工程設計全過程的各種要求,取得了令人滿意的效果,但是在工作中也有一些對工程質量影響較大,需要注意的因素:
1.航空照片的質量要有保證,認真驗收,避免由于質量問題給工程精度造成影響;
2.外業像控點的選取要清晰明了易于內業判讀,標記要詳細,注記要明確,加強校核避免位置錯誤出現;
3.內業過程中像控點轉刺、等視差曲線編輯、立體像對的量測是主要的人為控制因素,要認真仔細,盡量減少人為誤差因素。
總之,全數字化攝影測量系統在電力工程中的應用使傳統的測量工作手段有了巨大的進步,使電力送電線路傳統的勘測設計模式有了實質性的改變,較大的提高了工作效率,通過路徑的優化節約了大量的工程投資。隨著全數字化攝影測量系統的不斷完善,該技術必將會在今后的工程項目中發揮更大的作用。
參考文獻:
電力測量范文2
關鍵詞:電力線路;線高;測量方法
在野外勘察設計中,經常要解決電力線路線高的測量問題,我們以往采用的方法是利用全站儀懸高測量來進行量取,隨著科技的不斷發展,近年來激光(脈沖)測距儀等一系列產品的發展,使得線高的測量步入了另一個領域,另外結合我們的工作環境及設備,在生產中逐漸發展出了借助RTK測量坐標進行線高測量的方法(稱為RTK法)。
1各種方法及原理
1)全站儀懸高測量(REM)。
所謂懸高測量,是測定空中某點距地面的高度。全站儀進行懸高測量的工作原理如圖1所示。首先把反射棱鏡設立在欲測目標點B的天底B′點(即過目標點B的鉛垂線與地面的交點),輸入反射棱鏡高v ,然后照準反射棱鏡進行距離測量,再轉動望遠鏡照準目標點B ,便能實時顯示出目標點B至地面的高度H。顯示的目標高度H,由全站儀自身內存的計算程序按下式計算而得:
HB= HA+Scosβ1tgβ2+ i。
其中,S為儀器與反射棱鏡間斜距;β1,β2分別為儀器至反射棱鏡和目標點B的豎直角;i為儀器高;HB, HA分別為目標點和設站點的高程。
由此可見,懸高測量的原理很簡單,觀測起來也很便捷。利用全站儀提供的該項特殊功能,可方便地用于測定懸空線路的高度。
圖1懸高測量工作原理圖
2)線纜測高儀或者激光測距測高儀量測法。
激光測高、聲波測高原理:由發射鏡射出一束紅外線或聲波,碰到目標物反射回接收鏡,傳感器則以計算飛逝的時間計算確定距離值,傾斜傳感器則負責測量垂角、計算確定高度、仰角、斜度、水平距離等數據資料。
3)使用GPS測量坐標,借助程序計算線高的方法。
如圖2所示,電桿C1,C2,D處的坐標可以分別借助RTK測出,兩個電力線的桿高分別為a1和a2,它們之間的高差為d1,要求取的是D點處的線高DR的值,根據在圖中的幾何關系,DR =DK-QK-QR,現在首先需要求解出DK,DK在圖中為C1的坐標高減D處坐標高加L1的桿高減埋深, d1通過求兩點的高差可以得知,QK的求解可以利用相似三角形ΔE KQ、相似三角形ΔEUH來求解,它們之間的幾何關系見圖2, ,當QK求解出來后,就剩下一個變量QR了,QR可以利用弧垂的計算公式來計算。編制一個小程序可以將弧垂變量和線高DR求出。
圖2線高測量示意圈
2各種方法優缺點
1)采用全站儀懸高測量優點:體積小、使用靈活;測量精度較高。它的不足在于:儀器重、長距離搬運比較困難、勞動強度較大、效率比較低、配備人員數量大。
2)采用激光脈沖儀器測量優點在于:重量輕(300g~1000g)、攜帶方便,不必架設反光片,不受野外天氣、氣候、地形影響、單人即可完成量測,單人單機可以不間斷地連續測量。不足在于:以聲波為介質的測高儀不能在雨天或雪天使用,因為雨滴或雪片會產生錯誤的反射信號,儀器比較靈敏,光學鏡片易磨損,使用過程中應注意保護,偶然誤差比較大,需多次觀測提高準確性。
3)使用GPS測量坐標,借助程序計算線高的優點在于:它可以在進行線路測量的同時將線高測量一并進行,無需攜帶全站儀或者測高儀,可以求取出來隨不同溫度變化的線高值,滿足各種條件下對線高值的估算,操作簡單,單人可以進行。不足在于:由于需要已知桿高、桿子埋深等數值,數據的準確性易受到影響?,F場需要測量三個地方坐標,操作繁瑣。
3結語
全站儀懸高測量就精度來講完全滿足野外線高測量的需求,近年來出現的各種激光、脈沖測高儀器,也大大解決了長久以來線高測量的難題,在沒有攜帶全站儀或不配備測高儀的條件下,使用GPS測量坐標,借助程序計算線高不失為一種可行的方法,可以解決在架空送電線路測量中線高的求解。
電力測量范文3
關鍵詞:電纜 測量 非開挖技術 工程測量
中圖分類號:P2 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)10(b)-0103-02
1 工程測量的概述
工程測量,就是指在工程建設的各個環節,通過對設計、施工和管理等方面的測量工作的監督等技術管理的內容的統稱。工程測量是一門綜合性的學科建設,它是直接關系到國計民生的一項工程測量的的技術和應用。它直接涉及到工程的建設,工程的應用和服務等各項內容。在國家的各個方面,如交通、鐵路、建筑等國民經濟的方面,都可以應用到工程測量的技術和方法應用。
1.1 按照工程建設的進行程序分類
按照工程建設的各個階段來劃分,工程建設可以分為上工程設計階段的測量、工程施工階段的測量和工程完成以后的測量。工程設計階段的測量,主要是對工程建設的地方和地形地質等信息,有一個全面的測量和規劃,從而為工程建設的施工階段提供相應的數據和資料。施工階段的測量,主要是對施工階段的工程信息等各方面的信息有一個準確的把握和掌控,通過對施工數據的檢測,可以找的施工中可能會出現的問題,和可能會造成的影響等方面,通過積極的數據測量,可以對施工中的問題有一個很好的控制和預防??⒐ひ院蟮臄祿y量,主要是對工程的日常管理提供相應的數據,更是為了保證工程的維護等提供相應的數據,從而可以很好的預防工程出現一些不好的問題,從而從源頭上避免這些問題的出現。
1.2 按照工程測量所服務的工程種類分類
工程測量的工程種類分類,可以分為橋梁與隧道測量、線路測量、城市測量、礦山測量、建筑工程測量和水利工程測量等。工程測量按照測量的精準度等情況,還可以分為高精度測量和變形觀測測量,就是將攝影測量的工程技術電子全站儀器等工具,通過攝像儀通過傳感儀器的成像和檢測工具,測量地形和工業的信息等內容。無論是工程各個階段的檢測分類,還是精準度等測量工作的內容分類,都是要在實際的測量工作中,通過對實際情況的恰當分類,通過選擇較為合適的測量方法,從很大程度上減少誤差,從而得到更加準確的測量數據。
2 非開挖技術的管道探測方法
2.1 探地雷達測量法
探地雷達(Ground Pentrating/Probing Radar)簡稱GPR,是一種通過高頻電磁波的掃描發現,從而來確定將要檢測的地下的物質現象,通過這種掃描,可以觀察和確定被勘測物質的形態位置等信息。探地雷達通常會應用需要被掃描的物體和周圍的其他物質有一定的差異,就是電磁差異的時候。
探地雷達,工作原理是通過對目標體發送一定波段的脈沖博,當脈沖波碰到被檢測物體時,探地雷達再通過對反射回來的波段收集,通過分析這些波段,從而可以得到和確定地下被檢測物體的一些基本的情況。
2.2 磁梯度測量法
磁梯度探測法,是另一種常用的測量方法。磁梯度探測法可以很好的測量管道的形態和深度的情況的方法,通過對相對物探的方法的比較,從而得到磁梯度的一些數據,從而對其有效性有一個客觀的評價。非開挖技術的工藝和地下管線的鋪設等方式,會造成地下周圍形成一個很強的磁場環境,磁梯度探測法可以將次磁力的探頭通過適當的方式,從很小的空間進入,從而探測得到相關的數據,從而為施工提供很好探測數據。
2.3 人工地震波探測法
地震波檢測法,就是人工創造類似地震的波動信號,主要是利用不同的物質之間的他們對抗阻的抗值是不一樣的,這樣可以產生一個彈性的震動波面,通過彈性波的震動速度和抗阻值達到一定的程度時候,從而得的檢測的結果。
地震波檢測法可以從事地上和地下的雙重檢測方法。在地面的時候,人工的地震波檢測通過對物質的彈性震動,通過激振點傳輸形成的提倡的震動,從而系那個振動波。地震波檢測法在地下檢測時,通過地震波在地下傳播的原理,遇到不同的物質和介質時候,產生的震動波段是不同的,這樣從而會產生反射和折射的震動博遠,通過對這些波段的分析,從而確定地下物質的相關信息。
2.4 陀螺檢測儀
陀螺儀是一種測量敏感角速率和角偏差的傳感器。目前所使用的陀螺儀有機械陀螺、激光陀螺,光纖陀螺等。其中光纖陀螺是目前應用最廣泛。
光纖陀螺是一種基于光學賽格奈克效應對角速度進行傳感與測量的儀器。它克服了機電陀螺及激光陀螺在構造上或因需要一定的高速旋轉質量而導致動態性能的降低,或因光路諧振要求過于苛刻而使工藝復雜化及成本過高等一系列缺點,從而廣泛應用于衛星、導彈的精確制導飛機、船舶甚至車輛的導航或定位。
3 影響電力工程測量質量的因素
3.1 操作人員的操作水平和施工方案對測量質量的影響
電力工程技術的測量,容易收到操作人員的臨場操作的影響。因為,電力工程的測量是一個很精密和復雜的工程測量系統,對每一個方面和數據都有很高的精準度要求,而人員在操作時候的不細心和操作的不正確,都有可能導致測量數據的不準確。
電力工程技術的測量,還容易收到施工方案的設計,因為施工方案的設計一旦確定下來以后,施工的進度和各方面的安排,都要根據這些方案來進行,而施工方案如果有什么地方對工程測量的安排沒有做好,很有可能會對工程的測量造成一定的影響。
3.2 作業環境影響工程測量質量
因為工程施工的地方,一般都是在室外,有的甚至是在比較惡劣的自然環境中進行的。而工程測量又是比較精密的數據測量過程,如果在測量的環境中,有風沙和雨水等自然條件環境的影響,都會對工程測量的數據產生極大的影響。
3.3 儀器本身的情況也會影響工程測量的質量
首先,再精密的儀器,在測量數據的時候,都會有誤差,而能夠將這個誤差控制在合理的范圍以內,就算是比較正確的工程測量。也就是說,工程測量儀器的本身的情況,也會對工程測量的質量的數據產生一定的影響。
工程測量的儀器,一般都是比較精密的高質量儀器,需要在不使用的情況下,對儀器有很好的保養的養護措施,而在現實中,總是會應該管理和保管不到位在,造成工程測量的儀器在保管和保養的過程中,收到損壞,從而對工程的測量產生不利的影響。工程測量的儀器,一般需要有專門的人員進行管理和保養,但是在現實中,沒有很好的做到有一定儀器保養的人員進行很專業的管理和保養,從而造成在工程測量儀器在用的時候,才發現不能正常的使用,從而對工程的測量數據產生一定的影響。
電力工程測量的儀器屬于高精密度的儀器,需要按照規定要求來進行相應的措施和實施,但是在工程測量過程中,由于時間的工期的限制,造成在工程測的過程中,為了圖省事,沒有很好的按照工程測量儀器的使用說明書來嚴格的遵守儀器的使用說明,從而造成儀器的測量數據不準確和儀器施工壽命的降低。還有,由于工程量的緊張,對工程的測量數據,有時不能很嚴謹的讀取和認真的記錄,也是很對工程測量的質量產生一定的影響。
4 電力工程測量質量的控制分析
4.1 電力工程測量質量控制方案
測量前的檢查與控制,測量前的方案制定及準備工作,在很大程度上決定電力工程測量施工的質量,測量施工質量事前控制應是工程測量質量控制的關鍵階段。
在這個階段,應采取各種措施對測量施工的先決條件進行檢查與控制,最大限度的消除影響測量施工質量的各種不利因素,具體應做好以下工作:確認測量人員的組成及數量。測量工作是一門技術性和專業性很強的工作,測量人員的技術水平和操作經驗對測量施工質量有著很大影響。確定測量施工方案,對于具體的施工方案,可以有效改善控制點的精度、節約測量施工的人力消耗、加快施工進度。在測量施工方案審查過程中,有關人員務必到現場親自查勘,已確認方案中控制點的位置布設合理、實用。
4.2 測量儀器設備檢查控制。
電力工程測量,是一個比較復雜和嚴謹的測量過程,是需要在測量的時候,根據實際的情況,選擇適合的工程測量儀器,從而才能得到很好的測量效果。而且,在具體的工程測量工作中,由于工作量和工程的負擔等情況的不同,也需要對工程測量儀器的數量有一個很好的配比。同時,為了能夠得到更加準確和精度的數據,也需要在工程測量之前,對工程測量的儀器有一個很好的檢查和校對,這也是對工程測量儀器保養的重要方面。由于工程質量和測量準確度的需要,工程測量的技術人員,還需要在對現實情況的正確分析的情況下,對工程測量儀器進行合理的更新和使用,從而保證工程測量的數據的準確性。
4.3 電力工程測量施工設計文件審查控制
進行測量定位放線的依據是土建及安裝施工圖和已獲批準的測量基準點,根據提供可靠的測量基準點,測得相關設計數據,并與施工圖一致,相關人員共同對定位放線數據進行圖紙會審,檢查建筑與安裝施工圖中同一物項相對位置關系描述的一致性,在設備安裝定位過程中,還應審查設計指定的安裝基準點相對位置關系是否滿足電力工程系統的安裝精度需要,否則有可能給設備安裝帶來嚴重不利影響,使前期測量工作功虧一潰。
4.4 電力工程測量質量的控制
測量先決條件檢查雖然消除了大部分影響測量施工質量的隱患因素,但測量施工現場的情況是在不斷變化的,測量施工方案中制定的措施在實際執行過程中能否順利實現,還會受到許多客觀因素的影響,因此,在測量施工過程中,相關人員應進行跟蹤檢查,以確認測量方案及各種先決條件得到了可靠執行。測量施工的事后控制。測量施工控制網或施工定位放線測設完畢后,是否達到了精度要求,應對外業測量數據進行數據處理。對測量施工控制網技術書或定位檢測資料進行檢查。檢查過程中應注意其數據處理方法是否得當,各項觀測數據有無超差或誤用情況,發現問題后應及時進行整改。
4.5 制定有關電力工程測量質量的相關制度
在電力工程測量時嚴格遵守相關的規章制度,確保工程測量質量。要做到逐步加強,實施在各個工程測量管理環節也必須執行有關管理制度、辦法,以規范測量作業行為,保證測量成果質量。
參考文獻
[1] 侯樹剛,陳靜.非開挖技術的發展研究[J].科技進步與對策,2003(S1).
電力測量范文4
(1)配合電力工程線路設計人員,增加線路路徑選擇的選項、加大跨越位置,開展定線測繪、對平斷面圖進行測繪以及測繪擁擠地段的平面圖。此外,還對桿塔定位進行的量,將圖紙上已經確定的塔位放樣到實地上面,指導塔位的施工。
(2)配合發電站、變電站的工程設計人員,參加廠址選擇的勘探;參與灰場、供水管線和灰管線和水源地的實地勘察;對各種大比例的地形圖或者是縱斷面圖進行測量,為工程設計提供必要的測量資料。
(3)和微波通訊工程設計人員密切配合,參與站址選擇的現場勘察;對變電站站址的地形進行測量;提高測量所需的國家統一的坐標和高程。
(4)和水文、工程地質勘察人員密切協作,進行統一作業,測定洪水位的最高高程和鉆孔的放樣。向電力工程設計人員提供《勘探任務書》?!犊碧饺蝿諘肥菧y量人員開展工作的主要依據之一,其中的主要內容有工程的名稱、工程的編號、設計階段的劃分、工程測量的范圍和計劃工作量等等。此外,還對電力工程的工程期限提出了要求,要求工程力爭做到合理規劃,以給測量工作留出足夠的時間,更好地完成各項測量工作,更好地為工程設計服務。
2工程測量在電力工程設計中的應用
2.1工程測量在送電線路設計中的應用分析
送電線路的工程設計可以劃分為兩個階段:
①初步設計階段;
②施工圖設計階段。因此,工程測量也需要分為兩個階段進行。
2.1.1工程測量在初步設計階段的主要任務分析
在送電線路設計的初步階段,工程的量的主要任務有參與現場勘察和送電線路的選擇、開展大跨越段的定線測量和平斷面圖的測量;開展擁擠地段的平面圖測量;開展重要交叉跨越的實際測量;參與對弱電線路的調查工作,繪制弱電線路路線圖等等。其中,大跨越段指的是屬于某條高壓線路中的一段,或者是單獨的一項工程。大跨越段需要投入非常多的資金,其對技術的要求也比較高,對送電線路的走向和路徑方案的確定有著決定性的影響。這就要求在送電線路的初步設計階段廣泛開展外業工作,確保送電線路方案的順利確定,避免返工。此外,在開展大跨越段的測量時,應該按照現場實際情況進行定線,測量方法應該使用混凝土澆灌,以便可以長期保存。擁擠路段指的是建筑物聚集地段或者是各種線路比較集中的地段,在這些地段,送電線路路徑的選擇難度比較大,工程的投資額葉比較大,其對路徑選擇也有著重要影響。一般情況下,在進行測量時,應該繪制較大比例的平面圖,以便可以在平面圖上選擇最優的路徑,從而可以達到降低工程造價的目的,而且技術上也可以達到應有的要求。
2.1.2施工圖設計階段工程測量的應用
在施工圖設計階段,工程測量主要有兩個工作內容,一個是終勘,一個是定位。終勘也就是開展全線的實地定線,并對平斷面圖進行德惠。而定位工作則是把設計圖紙上已經設計好了的塔位放樣到實地上去,以指導工程施工。其中,定線工作應按照“分中法”的技術標準來開展。測量儀器對中整平之后,首先要照準后視方向上的測量目標,然后翻轉望遠鏡確定首個前視點,接著把水平轉動儀轉動180°,以照準后視目標,再次翻轉望遠鏡,從而確定第二個前視點。把前兩個前視點連起來并按直線方向延伸,就可以確定前方的直線方向樁。對于樁位的選擇也有一定的要求,其必須照顧到測量儀器的便利,確保其展望良好、容易尋找,且能夠長期保存等等。平斷面的測量主要是為了繪制平斷面圖,其測量內容非常多,而且非常復雜,必須認真細致地進行測量。其測量的主要內容有:樁間距和高差;中線縱斷面;帶狀平面圖;轉角測量;邊線危險點或者是邊線斷面的測量;風偏危險點或者是橫斷面的測量。
2.2工程測量在發電站和變電站設計中的應用分析
發電工程的設計總共分為四個階段:
①初步可行性研究階段;
②可行性研究階段;
③初步設計階段;
④設計階段。毫無疑問,在不同的階段,工程測量的內容也是不一樣的。在初步可行性研究階段,工程測量的主要是參與廠址的選擇,協助工程設計人員搜集1:50000的地形圖。在可行性研究階段,工程測量的主要內容是搜集更大比例的地形圖,其范圍會進步一擴大,包括廠區、生活區以及灰場、水源地、鐵路線等等。地形測量中的比例尺可以非為兩大部分,一部分是控制測量的比例尺,一部分是地形圖繪制的比例尺。控制測量最主要的任務是測量出一定的控制點,計算出他們的坐標和高程,作為施工放樣和地形圖繪測的依據。這類控制點對精度的要求特別高。標點工程設計可以分為兩個階段:
①初步設計階段;
②設計圖設計階段。工程測量的主要任務集中的第一個階段,其主要測量內容包括參加所址的勘察和選擇等等。
2.3工程測量在微波通訊工程設計中的應用分析
和變電工程設計相仿,在微波通訊工程設計中,工程測量的主要工作也集中的初步設計階段,測量的主要內容包括站址的實地勘探和選擇,測繪處1:200的站址地形圖以及確定微波塔中心的平面直角坐標和地理坐標。為了更加經濟合理地確定微波塔的高度和天線的高度,一般情況下,需要在1:50000的地形圖上圖解數據,而且還要繪制縱向剖面圖。此外,還要考慮到地球曲率和大氣折光的影響。
2.4電力工程測量中新技術儀器的應用
在傳統的電力工程測量中,使用的是經緯儀和標尺花桿等,測量人員的勞動強度非常大,且測量的精度非常低,工作效率也很低。近年來,電力工程測量的各種新技術和新儀器大量涌出,不斷被應用到電力工程測量領域,使電力工程測量的面貌有了很大的改觀。紅外測距儀可以之間測量兩點之間的距離,精度能夠達到毫米,其是利用了紅外線的波長原理,從而有效克服了使用卷尺的量的不少難題,極大提高了測量數據的精確度和測量工作的效率。而電子計算器和可編程序計算機的廣泛應用,則減輕了工程測量人員的腦力勞動,使得野外數據的自動采集和存儲成為了可能,提高了野外測量工作的效率和水平。另外,還有許多電力工程測量新技術和新儀器,它們的應用,也在一定程度上提高了測量數據的可靠性和測量工作水平。
3結語
電力測量范文5
關鍵詞: GPS RTK測量技術 電力線路測量 定線測量
中圖分類號:F407.61 文獻標識碼:A 文章編號:
前言: RTK定位技術的崛起,是GPS定位技術的又一次重大突破,這項技術的應用使得線路航測的大規模落實路徑測量和實時動態放位測量變為現實。GPSRTK應用于桿塔放位時,可取消傳統航測放位中那些依靠體力(如上樹搖旗吶喊、多次反復奔波)才能完成的串通直線及定線測量、樁間距離與高差測量等數道工序,而直接對每基塔位進行實時動態的放樣測量,實現了一步法放樣定位。這樣,簡化了工序,節省了大量人力、物力,總工效提高了2~3倍。另外,由于取消定線測量,就避免部分地物的拆除和大量樹林的砍伐,保持了生態平衡,取得了良好的環境效益。GPS技術在電力工程中的應用已比較成熟。
一GPS RTK技術在電力線路測量上的特點
GPS可以提供精確的三維坐標,全天候作業,衛星信號覆蓋全球,不受用戶數量限制。在控制測量方面具有傳統作業方法無法比擬的優勢。特別是近幾年來高精度的實時動態定位技術(RTK)的發展,GPS已能夠實時地提供觀測站點在任意坐標系中的三維數據,且達到了厘米級的高精度,RTK是基于載波相位觀測值的實時動態定位技術。在RTK作業模式下,參考站通過調制解調器,將其觀測值及站點的坐標信息與電磁波一起發給流動站。流動站不僅要接收來自參考站的數據,自身也要采集GPS衛星信號觀測數據,只要能保持4顆以上衛星相位觀測值的連續鎖定和它們具有必要的幾何圖形強度,則測程在10 m以內的流動站可隨時給出厘米級點位成果。全站儀集測角量邊等功能于一體,在高大建筑物密集區,其靈活多樣的導線也具有不可替代的優點。GPS RTK和全站儀組合測量技術實踐證明,這種方法可取得高效的測量成果。
二GPS RTK實施原則及作業流程
1.1收集測區的控制點資料
首先收集測區的控制點資料,包括控制點的坐標、等級、中央子午線、坐標系、是常規控制網還是GPS控制網、控制點的地形和位置環境是否適合作為動態GPS的參考站。
1.2求定測區轉換參數
GPS RTK測量是在WGS-84坐標系中進行的,而電力線路測量定位是在當地坐標或我國的北京54或西安80坐標上進行的。這之間存在坐標轉換的問題。GPS靜態測量中,坐標轉換是在事后處理時進行的。而GPS RTK是用于實時澳4量的,要求給出當地的坐標,這使得坐標轉換工作更顯得重要。坐標轉換的必要條件是:至少3個以上的大地點分別有WGS-84地心坐標和北京54坐標或西安80坐標,利用轉換模型解求轉換參數。此參數控制線路一般為30km左右:一套轉換參數控制一段線路,以轉角為分段點。
1.3野外作業
將基準站GPS接收機安置在參考點上,打開接收機,輸入精確的北京54坐標和天線高度,基準站GPS接收機通過轉換參數將北京54坐標轉換為WGS-84坐標,同時連續接收所有可視GPS衛星信號,并通過數據發射電臺將其測站坐標、觀測值、衛星跟蹤狀態及接收機工作狀態發送出去。流動站接收機在跟蹤GPS衛星信號的同時接收來自基準站的數據,進行處理后獲得流動站的三維WGS一84坐標,最后再通過與基準站相同的坐標轉換參數將WGS一84轉為北京54坐標。接收機還可將實時位置與設計值相比較,指導放樣到正確位置。(GPS RTK 測量技術及其在電力線路測量中的應用方法研究)
三 GPS RTK技術在電力線路測量中的應用
(一)工程概況:電壓等級為110kV,線路全長約11公里。沿途地形地貌90%地區屬于農田地,其余10%位于蔬菜大棚及居民區,地形較為平坦。本工程在城區邊,所以全線交通較為便利。工程交叉跨越電力線路、公路多,比較復雜。
(二)測繪項目及工作量:布設定線定位基站點2個,終勘定位架空送電線路長度為11km,橫1/5000、縱1/500線路平斷面圖11km。
(三)工程主要技術措施:本線路全線采用GPS RTK技術直接測取線路坐標,計算耐張段的長度和轉角度數及進行平斷面測量。
1.外業數據采集的主要技術要求:衛星截至高度角l5。,同時觀測有效衛星數≥4顆。
2.GPS RTK線路定線與定位:本工程外業分3個階段進行:選線、定線+斷面、定位。
(1)選線:采用GPS RTK測量方法進行。具體方法如下:線路起點的構架和終端由設計人員現場指定,并用GPS RTK測點功能測量了其坐標和高程,記錄到測量手簿的內存里。根據初勘的路徑和設計人員的要求,將沿線路徑方向的受控點,危險點測量出來并記錄存儲于測量手簿內,然后用設計方初定的轉角坐標和已定的轉角坐標建立直線,利用手簿上的COCO菜單功能計算危險點到直線的距離及重要交叉跨越的交角及設計人員所需要的數據等,根據計算結果逐段調整了線路的走向和轉角位置,尤其是對跨越村莊和房屋的地方反復進行了調整,最終直到整條線路方案的成立。終點的構架由設計方提供變電所的總平面圖放樣得出。
(2)定線+斷面:采用GPS RTK測量方法同步進行。首先用選好的前后轉角建立直線,然后利用GPS RTK測量的放線功能放樣出直線,進行了平斷面測量和定線樁測量。其過程按照本工程的《工程測量勘測技術大綱》嚴格執行,尤其是在對排桿塔有影響的地方予以了仔細測量,并對不宜立塔的位置在平面圖上予以了標注;線路通過果園、林帶、農作物和經濟作物時,實測了其邊界,并注明了樹種和高度。對10kV以上等級交叉跨越的線高,用全站儀按照一個測回測量了垂直角及計算線高。對中線或邊線跨越桿塔頂部時,也施測了桿塔頂部高程;對左右桿不等高的跨越線路還測量了跨越線的左右邊線線高;對跨越和接近房屋時,測量了房屋的平面位置和屋頂高。當更換基站時對上一站一、二個樁位進行了重復測量,兩次測量的平面坐標點位較差和高程較差最大值分別為±0.020m和±0.019m,均小于±7厘米的精度要求。
(3)定位:采用GPS RTK測量方法進行,利用設計方提供的桿塔定位圖,打印出A3圖幅的定位草圖。在工地現場對照草圖的預排桿塔位數據進行桿塔位的實際放樣工作,由設計人員和地質人員在現場確認后,可以對排位數據進行調整,逐基采點,GPS自動記錄點位信息。放樣桿塔位的同時對現場斷面危險點和交叉跨越點進行了檢核,并根據塔位各塔腿高差以及設計要求測量塔基斷面圖。定位工作結束后將實測桿塔位標注到斷面圖上,檢查高程,斷面圖上的高程和檢測高程最大誤差為±19cm,小于±30cm,滿足《220kV及以下架空送電線路勘測技術規程》中6.2.6的有關要求。
四 結束語
GPS RTK技術具有快捷、精確、操作簡便等特點,特別是其定位、定線等功能顯示出較強的優勢,被廣泛應用在輸電線路勘測中。通過對上文的探討,認識到GPS RTK測量技術在電力線路勘測中的應用,基本實現了數據信息處理的自動化、智能化,能進一步提高測量作業效率,大大降低了勞動強度,節省了測量費用,使勘測工作變得更加容易,對電力線路勘測手段和作業方法產生了突破性的變革。因此,GPS RTK在電力線路測量市場有著廣闊的應用前景。
參考文獻:
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北京:測繪出版社,2004.
電力測量范文6
【關鍵詞】GPS;精密單點定位;電力工程測量
前言
靜態GPS測量技術作為控制測量的主要方法在各個工程勘測中得到了廣泛的應用。然而GPS靜態測量技術必須有二個以上的已知點進行聯測,才能獲得高精度的測量成果。在沒有國家控制點或控制點稀少的區域,布設控制網進行控制測量需要花費大量的人力與物力。而傳統的GPS單點定位,由于只利用測碼偽距觀察值及廣播星歷所提供的衛星軌道參數和衛星鐘差改正進行定位,其精度只能達到10m。而GPS精密單點定位測量作為一種先進的測量技術,實現了僅用1臺GPS接收機進行單點定位,就能達到差分技術的精度要求,具有廣闊的應用前景。
1什么是GPS精密單點定位測量
利用國際GNSS服務組織(internationalGNSSservice,IGS)提供的或計算的GPS衛星精密星歷和精密鐘差,用戶利用單臺GPS雙頻雙碼接收機的觀測數據,在全球范圍內的任意位置實現實時或事后的高精度定位的方法稱為精密單點定位。在GPS定位中,主要誤差來源于軌道誤差、衛星鐘差和電離層延時等。首先采用雙頻接收機,可利用LC相位組合,消除電離層延時的影響。再通過IGS提供的精密星歷和衛星鐘差,消除軌道誤差和衛星鐘差。最后利用觀測得到的相位值精確計算出接收機位置和對流層延時等信息。
2GPS精密單點定位系統和傳統的單點定位
系統相比的不同之處①GPS精密單點定位和傳統的定位相比,其有很多不同的地方,首先體現的是其作業的原理,傳統的定位方式就是根據偽距觀察值和衛星軌道的參數來進行定位,而GPS精密單點定位是通過載波相位觀測值以及ICS提供的精密星歷來實現定位的目的,相比傳統單點定位,其作業原理更為先進,可靠性更高。②定位所需要的設備也有很大的不同,傳統的單位定點主要采用的設備是GPS芯片及GPS天線,通過接受廣播星歷進行定位。雖然使用的設備簡單,但是其計算成果的可靠性卻很低。而GPS精密單點定位技術需要一個包含雙頻雙碼的GPS接收機,就能夠實現在任何地方和任何高度的有效測量,從而提升了整個測量工作的便捷性。③兩者的誤差處理方式也有很大的區別,傳統的單點定位沒有辦法建立誤差模型對誤差進行改正。而GPS的精密單點定位精密單點定位所采用的是非差模式,其能夠更好對相應的誤差進行合理的改正和估計,進而在一定程度上,更好地提高了定位測量的準確性。④我們還會發現,傳統的定位測量和GPS精密單點定位測量對于定位的精度方面也有著很大的區別,傳統的單點定位的定位精度不足,僅僅只能達到10m的定位精度,而GPS精密單點定位技術能夠達到厘米級的精度。
3GPS精密單點定位的工作流程
(1)將觀測數據剔除周跳等不正常觀測數據,經檢查合格后,將觀測數據轉換為標準RINEX格式。(2)以每個觀測數據GPS年積日或公歷時間經軟件求出其對應GPS周及周天。(3)按觀測數據的GPS周、周天分別從美國國家航空航天局官方網站http://igscb.jpl.nasa.gov/igscb/product/下載對應測站事后精密星歷igs***#.sp3.z和30s采樣間隔的衛星鐘差igs***#.clk_30s.z。(4)求解單點定位坐標在軟件平臺下,按觀測點導入對應觀測點的事后精密星歷、衛星鐘差、觀測數據,分別計算出觀測值在ITRF97框架,2000.0歷元下的WGS-84橢球地理坐標和空間直角坐標系坐標。(5)將單點定位計算出的WGS-84大地坐標按高斯克呂格投影計算出2000國家大地坐標系平面坐標。(6)以單點定位的WGS-84經緯度、大地高為參數導入該區域高程異常參數配置文件,在相應軟件下求出單點計算觀測值的1985國家高程基準的正常高和高程異常值。
4GPS精密單點定位在電力工程測量中的應用分析
眾所周知,電力工程的工作環境是非常復雜的,其設計與施工的范圍比較廣,其中包括電廠、變電站以及相應的輸電線路等建、構筑物的施工與設計。隨著現代化建設進程的加快,全國范圍建設項目頗多,彼此之間存在相互交叉和聯系。因此,在電力工程建設初期,快速準確建立與國家坐標系統相一致的測區控制系統,是電力工程測量的首要工作。只有這樣才能保證電力工程項目的順利進行。
4.1GPS精密單點定位在輸電線路工程測量中的應用
我們在進行高壓和特高壓的輸電線路的設計之前,都需要進行航空攝影測量。航空攝影測量的精確度以及后續的設計與施工精度都取決于航線外控工作的準確性。通常采用的方法是以國家等級控制點為起算數據,建立施工GPS控制網。建立GPS控制網,尋找國家各等級控制點成為比不可少的工作。由于歷史原因,早期建立的國家等級控制點的精度不是很高。而且由于時間的關系,已經有很多都遭到了破壞,國家控制網的大多數點都不能繼續使用,如果仍按以往的測量方法,去尋找國家等級控制點進行聯測,就會造成工作量的加大,使工作人員倍感辛苦。因此,我們可以應用GPS精密單點定位技術作為控制網的起算坐標,從而實現對控制網的科學計算。
4.2GPS精密單點定位在太陽能與風能等場所控制測量中的有效應用
近年來,我國在大力興建電力工程,尤其是風能和太陽能。而風能與太陽能的建設基本上都在偏遠區域。在這樣的環境背景之下,測量人員利用相應的比例尺地形圖與國家控制點來建立完善測區控制網就非常困難。而且這些電力工程都存在地方偏遠,單個場地面積小,各個場地分布分散的特點。如果我們都對其進行傳統的控制測量,不僅需要布設大面積的控制網,而且由于地形復雜導致控制網的布設十分困難。為此,我們可以利用GPS精密單點定位為每個建筑物單獨提供控制點,而不必建立龐大的控制網從而實現對建筑物的施工與設計的有效控制。
5結語
綜上所述,GPS精密單點定位在電力工程測量中的應用不僅能夠提高整個工作的勞動效率,還能有效的減少工作的難度,減少電力工程測量的成本、對進度和質量做出了重要的保證。由此可見,該技術在電力行業具有廣闊的發展前景,需不斷的對其進行優化和完善,從而促進我國電力企業更快更好的發展。
參考文獻
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