文濤榮
(中山電力設(shè)計院有限公司,中山 528403)
在早期進行線路選線工作的時候,首先對需要應(yīng)用的各類信息進行收集,之后通常在1:10000的紙質(zhì)地形圖做出兩、三個路徑方案,再進行室外踏勘,盡量避開村落、密集建筑物、墳?zāi)沟戎匾恼系K物,經(jīng)過綜合分析之后,確定最為合適的方案。一般來說,這種選線方案使用的1:10000的小比例尺地形圖都是90年代早期所繪制的,在進入21世紀之后,這些過時的、精度不高的、地物不齊全的地圖很難反映出當前地區(qū)的實際現(xiàn)狀,從而影響設(shè)計質(zhì)量,很難保證設(shè)計的經(jīng)濟性和合理性。在這種選線方案設(shè)計的時候,更多屈居于設(shè)計人員的技術(shù)能力和經(jīng)驗,因此很容易受得起個人視野局限性的影響,導致方案選擇不佳,而且野外工作量很大、設(shè)計效率很低。
所謂3S技術(shù),其主要是遙感、地理信息系統(tǒng)以及全球定位系統(tǒng)的總成,通常又可以簡稱為RS、GIS以及GPS?,F(xiàn)如今3S技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣,為輸電線路設(shè)計提供了實時、逼真、遠程、全自動、全天候的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)保障,使了輸電線路設(shè)計邁進了信息化、數(shù)字化、標準化和智能化領(lǐng)域,確保其相關(guān)工程項目能夠順利進行。不僅如此,工程項目的質(zhì)量和效率也隨之大幅度增加,降低了人們的工作負擔。
全球定位系統(tǒng)又被稱作為GPS,主要是一種依靠衛(wèi)星進行導航定位的系統(tǒng)。其原理本身是依靠無線電波衛(wèi)星完成距離測量、同步觀測或者準同步觀測的工作,以此確定具體位置關(guān)系?,F(xiàn)如今,最具代表性的即是俄羅斯的GPS、歐洲的伽利略體系、美國的GPS和我國北斗星定位體系。在應(yīng)用了GSP系統(tǒng)之后,可以在短時間內(nèi)迅速獲得目標的空間數(shù)據(jù),以此確定其具體位置,因此有著非常高的應(yīng)用價值,目前已經(jīng)在多個領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用,GPS主要用于線路選線、定位和平斷面測繪等。
3.1.1 靜態(tài)相對定位
通過應(yīng)用兩臺或者兩臺以上的設(shè)備,將其安裝在同一個基線中不同的兩個端點上面,并同時對至少四顆衛(wèi)星展開觀測。每一個時段的間隔為45分鐘到2小時。一般來說,靜態(tài)相對定位的精度為5mm+1ppm·D。
3.1.2 快速靜態(tài)
在進行測量的時候,選擇以中心相對的位置進行選擇,并在其旁邊設(shè)置接受設(shè)備,以此對所有能夠看到的衛(wèi)星進行跟蹤。另一個接收器則按照每一個點的位置創(chuàng)設(shè)站點,每一個站點的觀察時間為5分鐘。相對于基準站,快速靜態(tài)的誤差則是5mm+1ppm1D。
3.1.3 準動態(tài)相對定位
在測區(qū)之中選擇合適的基準點,之后安裝接收機,以此對全部能夠看到的人造衛(wèi)星展開跟蹤?,F(xiàn)在1號站的位置放置一臺接收機,在確保不會失鎖的基礎(chǔ)上,將流動接收機分別放置在2,3,4……等點位中進行觀察。這類體例的偏差一樣平常都在1~2cm。
3.1.4 動態(tài)定位
對所有能夠看見的衛(wèi)星接收器進行跟蹤基準建立,在第一流接受機靜態(tài)觀察及發(fā)展作為出發(fā)點,之后從接收機的位置開始進行流動。根據(jù)具體時刻的間距,指出其具體位置。相對于基準點,動態(tài)定位的瞬時點精度為1~2cm。
衛(wèi)星遙感技術(shù)又被簡稱為RS,其通常主要用在探測電磁波的反射和地表物體發(fā)出的電磁波,以此了解這些物體的屬性資料。之后再經(jīng)過紋理和色彩處理之后,能夠識別地表巖石、土壤、植被以及水體等地物。RS將遙感和攝影測量連系在一起,可以制出1:25萬的比例尺地形圖。RS與GPS結(jié)合還用于線路選線和平斷面測繪。
通過應(yīng)用后可以得知,RS技術(shù)可以有效縮短地形圖的更新速度,幫助人們在短時間內(nèi)迅速獲取大面積信息資料,同時還能將其變得更具直觀性特點。
一般來說,RS技術(shù)的工作范圍主要是圖像訂閱、幾何校正以及圖像融合,以此完成三維漫游場景的生產(chǎn)。由于該技術(shù)并不會提供坐標信息,因此在實際拍攝的時候,往往會有幾何畸變的問題產(chǎn)生,為此必須對其進行幾何校正。在了解其圖形本身特征之后,獲取具體的地面控制點,以此將其轉(zhuǎn)化為用戶們需要的坐標系統(tǒng)。從某種角度而言,在進行控制點獲取的時候,理應(yīng)選擇最為合適的方法,以此確保其精度和速度不會受到影響。通過應(yīng)用GPS的方式,不僅能夠有效提升測量精度,而且整體速度非常快,同時不再需要對各個點的間距進行控制。
所謂地理信息系統(tǒng),主要是指在軟件和硬件的基礎(chǔ)上,對當前地理環(huán)境本身的要素展開采集、存儲、管理、分析、顯示以及應(yīng)用的系統(tǒng),通常簡稱為GIS。GIS系統(tǒng)以數(shù)字地圖作為基礎(chǔ),富含大量基礎(chǔ)信息,并能對其展開空間分析。目前來看,GIS系統(tǒng)已經(jīng)在多個領(lǐng)域之中得到了應(yīng)用,包括輸電線路、環(huán)境監(jiān)測、資源管理、區(qū)域規(guī)劃以及區(qū)域設(shè)計等方面。由于早期的制圖技術(shù)存在較大的局限性,使得在應(yīng)用GIS技術(shù)的時候,往往很難獲得較為清晰的地形圖。而如果將其和GPS技術(shù)以及RS技術(shù)結(jié)合在一起,這一問題便能迎刃而解,以此將得到的信息資料直接展現(xiàn)在用戶眼前。
綜上所述,在進行輸電線路設(shè)計的時候,理應(yīng)積極應(yīng)用3S技術(shù),以此能夠有效發(fā)現(xiàn)早期工作中存在的不足,從而更好地進行信息數(shù)據(jù)確定,并提升設(shè)計質(zhì)量和作業(yè)效率。