李鐵
【摘要】 為了使管道管理與維護(hù)更好的運(yùn)行,需要采用現(xiàn)代化的管理技術(shù)與手段,逐漸促進(jìn)管道的進(jìn)一步信息化與數(shù)字化。本文重點(diǎn)探討了數(shù)字化管道測量背景下RTK技術(shù)的有效應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】 管道管理 RTK技術(shù) 應(yīng)用
為了使管道運(yùn)輸更好的被管理和維護(hù),信息化與技術(shù)化是一項(xiàng)比較重要的技術(shù)。在管道數(shù)字化系統(tǒng)中,管道的測量定位、信息數(shù)字化等有重要的作用,使其更加可靠和準(zhǔn)確。全球定位系統(tǒng)技術(shù)不斷發(fā)展,因此,在管道數(shù)字化的管理中,RTK測量技術(shù)被廣泛使用。
一、RTK的基本原理
RTK的工作原理主要是:在已經(jīng)知道的高等基準(zhǔn)站上面放置一臺(tái)全球定位系統(tǒng)接收機(jī),主要目的是監(jiān)測全部可見的衛(wèi)星,然后把監(jiān)測所得的信息與數(shù)據(jù)經(jīng)過無線電傳輸設(shè)備傳輸給流動(dòng)站點(diǎn),流動(dòng)站的全球定位系統(tǒng)接收機(jī)一方面接收衛(wèi)星信號(hào),另一方面接收高級(jí)基準(zhǔn)站發(fā)來的信息和數(shù)據(jù),最后進(jìn)行準(zhǔn)確的定位,及時(shí)解算出流動(dòng)站的準(zhǔn)確位置。
二、RTK測量的特點(diǎn)
RTK測量與經(jīng)典的測量學(xué)、GPS常規(guī)測量相比較,主要具有的特點(diǎn)如下:(1)定位更加準(zhǔn)確:南方的S82接收機(jī),RTK測量標(biāo)稱的精度是:1cm+1ppm(平面),2cm+1ppm(高程)。(2)能夠更加及時(shí)提供三維坐標(biāo)。南方的S82接收機(jī),RTK只要進(jìn)行及時(shí)的處理以后,在兩秒鐘以內(nèi)就能獲得準(zhǔn)確的三維坐標(biāo)。(3)作用的距離比較遠(yuǎn)。操作范圍的半徑可以達(dá)到15千米,如果是長距離的輸送管道,采用RTK技術(shù)測量也能滿足測量作業(yè)的要求。(4)操作比較簡單、屬于便攜式,具有一體化功能。RTK技術(shù)是一項(xiàng)自動(dòng)化非常高的技術(shù),觀測人員的主要作用就是將基準(zhǔn)站放好,接著進(jìn)行流動(dòng)站的工作,還有一部分的工作,儀器可以自動(dòng)完成,例如衛(wèi)星的捕獲、數(shù)據(jù)跟蹤等。
三、數(shù)字化管道測量中RTK技術(shù)的應(yīng)用
(1)加密控制點(diǎn)的測量。要想使管道需要定位的設(shè)施在RTK測量控制點(diǎn)的范圍之中,那么,就要加密那些比較稀疏的控制點(diǎn),主要目的是,使測量定位工作可以更好的操作和實(shí)施。基準(zhǔn)站的選擇通常是選擇精度比較高的控制點(diǎn),然后,采用RTK定時(shí)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的測量,如果控制點(diǎn)需要進(jìn)行加密工作,就要對這些點(diǎn)進(jìn)行定位,然后就能得到這一控制點(diǎn)的WGS84坐標(biāo)以及地方坐標(biāo),接著,在加密的控制點(diǎn)周圍可以進(jìn)行操作工作的范圍之中進(jìn)行管道設(shè)施的測量工作,這樣一來,在工作范圍之內(nèi),測量的精度就會(huì)提高,工作效率也能提升。(2)RTK在管道圖形測量中的應(yīng)用。采用RTK技術(shù)可以快速實(shí)現(xiàn)定位,然后可以及時(shí)得到坐標(biāo)的精確位置,在一定的條件下,還能進(jìn)行地形的碎部測量。測量地形點(diǎn)的時(shí)候,可以采用數(shù)據(jù)的采集功能,或者是根據(jù)現(xiàn)場地形的真實(shí)情況來測量,對于管道中心線以及道路邊線的測量,我們可以根據(jù)距離的設(shè)定來采集,距離也可以由人來規(guī)定;如果測量的運(yùn)動(dòng)是勻速的,那么,我們可以根據(jù)時(shí)間來進(jìn)行采集,時(shí)間的間隔也可以由進(jìn)行自由規(guī)定。地形點(diǎn)采集完以后,坐標(biāo)進(jìn)行成圖的處理,然后就會(huì)形成數(shù)字化的管道地形圖。(3)利用RTK進(jìn)行管道GIS數(shù)據(jù)的采集。不一樣的GIS平臺(tái),要求也是不一樣的,RTK在進(jìn)行采集數(shù)據(jù)的時(shí)候,我們可以將管道不同的設(shè)施點(diǎn)的屬性也放入其中,針對每一個(gè)點(diǎn)的三維坐標(biāo),第二次進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理,然后就可以產(chǎn)生呢個(gè)基礎(chǔ)的資料數(shù)據(jù)庫,滿足GIS平臺(tái)數(shù)據(jù)格式提出的要求,還能做出及時(shí)修改以及完善。
四、RTK的應(yīng)用對于管道管理的影響
(1)RTK與傳統(tǒng)的管線定位與施工測量是一次革命性的飛躍。在進(jìn)行管道定位以及施工放樣的時(shí)候,我們一般情況下對于定位的測量都是采用經(jīng)緯儀以及測距儀等工具,經(jīng)緯儀的主要作用是對直管道進(jìn)行放樣測量,采用水準(zhǔn)儀對高程進(jìn)行放樣測量。在整個(gè)測量工作中,使用的儀器多種多樣,工作人員也非常之多,由于操作現(xiàn)場受到各種因素的制約以及干擾,測量的精度也不是非常準(zhǔn)確。(2)管道管理實(shí)行數(shù)字化以后,傳統(tǒng)的作業(yè)手段受到一定的改革和沖擊。對于管道測量與維護(hù),傳統(tǒng)的方法都是使用描圖筆繪白紙圖、采用皮尺來拉管線點(diǎn)之間的位置。通過制作管道設(shè)計(jì)與施工圖紙來進(jìn)行測量。采用這種方法最大的缺點(diǎn)就是圖形是不能統(tǒng)一進(jìn)入國家坐標(biāo)系之中的,管線點(diǎn)的位置是彼此相對的,因此在GIS管理系統(tǒng)中沒有辦法使用。我們采用RTK技術(shù)進(jìn)行管線點(diǎn)的測量,可以將每一個(gè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)都精確出來,可以以不同的形式在不同的環(huán)境中表現(xiàn)出來,可以是數(shù)據(jù)的、也可以是圖形的,還可以是三維坐標(biāo)的,為更多的使用者與管理者提供了方便。
總而言之,RTK技術(shù)對于數(shù)字化管道測量具有重要作用,提高了操作的效率和準(zhǔn)確度,使數(shù)字化管道的建設(shè)提供了充分的保障。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 劉虹,張興平. 地理信息系統(tǒng)在數(shù)據(jù)管理和管道整體管理中的重要作用[J]. 國外油田工程,2006,(09).