探究GPS定位技术在城市燃气管线管理中的应用

李兰

摘要：在城市燃气管线建设中，城市的控制测量是保证管线设计定位准确的关键。作为控制测量中一种有效的定位技术，GPS定位技术能对城市的整体布局和道路规划建立起一个全方位的地理测量系统结构，在城市燃气管线设计管理工作中应用GPS定位技术不仅能真正实现控制测量信息数据的数字化和智能化，还能有效提高燃气管线设计水平，从而达到燃气管线安全管理的根本目的。本文主要深入探究GPS定位技术在城市燃气管线管理中的应用。

关键词：GPS技术；测量定位；燃气管线；应用

GPS定位系统是全球定位系统的简称，该系统利用发射到宇宙中的32个卫星对地球上各个可测点的经纬度、高度等地理信息进行采集，以实现位置导航和地理定位等重要功能。GPSRTK系统是具有实时动态观测功能的定位测量系统，它有效结合GPS技术与数据传输技术，是GPS测量定位技术中一个新突破。

城市地下燃气管线都存在唯一的地球经纬度、高度等测量地址，但城市地下燃气管线定位测量工作往往受到环境因素影响大，加之测量定位地段多位于城市繁荣的道路地段，车流量大、车速快、人流量多，市区道路主干线密集且错综复杂，存在感应信号交叉影响的问题。为解决上述问题，可在燃气管线测量工作中应用GPS技术，在城市地下燃气管线的定位测量中应用GPSRTK技术，不仅能为燃气管线的控制测量工作提供可靠的信息数据，还能提高测量定位效率，对后续的燃气管线设计与施工提供良好保障。

1 GPS定位技术在城市燃气管线管理中的应用分析

目前，GPSRTK定位技术在我国城市地下燃气管线控制测量工作中主要应用于解决以下几个问题：

1.1 解决燃气管线定位的问题

运用GPSRTK实时动态定位技术可对城市地下燃气管线进行精确度高的定位测量工作，有效解决地下燃气管线的位置管理问题。传统的GPS定位技术是依靠测量事后方可获取厘米级的测量定位数据精度，但GPSRTK技术则能实现户外测量定位的实时厘米级数据，有效提高了城市户外测量、地下管线测量的施工作业效率。

GPSRTK技术是通过卫星间实时信号和地面差分站的分析运算得到精确的定位信息，再利用GSM网络对地面信息进行获取，而RTK接收机中设置了对于GPS信号和GSM信号的接收模块，此时测量施工人员可利用手持PAD计算机实时记录和运算测量数据。由此可见，GPSRTK技术不仅在燃气管线定位和记录中能发挥重要作用，而且在按照竣工图纸进行燃气管线位置检验工作中也发挥重要作用。

例如，当地下燃气管道处于验收阶段时，管线位置清晰明确，则可运用GPSRTK技术对管线位置进行二次测量，此时得到的经纬度、高度等测量数据可与施工前地下燃气管线测量定位数据相一致，誤差不超过5 cm。这样的厘米级测量精度，完全能满足地下燃气管线在城市规划建设中的位置管理要求，对燃气管线的位置控制有良好的促进作用。

1.2 解决管线巡查监管的问题

GPSRTK技术在城市地下燃气管线管理中也可用于对巡线车辆的定位监管，即GPSRTK系统能为燃气管线管理人员提供准确的燃气管线位置，便于管理人员对汽车、摩托车或电动车等此类巡线车辆进行全方位的监管。事实上，GPSRTK定位系统是将GPS与GSM通信网络有效结合的典型定位跟踪系统，只要将GPSRTK定位器安装在负责巡线的车辆中，它每隔数秒就能定时记录巡线车辆所在位置的地理坐标和运动速度，然后通过互联网通信网络再把这些定位信息实时传输到计算机中，计算机就会利用特殊软件将巡线车辆的位置信息绘制在城市地图上，为管理人员提供最佳的巡线监控最佳路线。

GPSRTK定位器可通过巡线车辆供电，且具有独立锂电池电源，备用电源能独立工作8h12h。当巡线车辆正常行驶时，功耗不大于10W的GPSRTK定位器就不会耗电量过大，不会造成太大的用电负担。经过笔者多年的测试研究，当以摩托车作为巡线车辆，并在摩托车上安装GPS定位器，能进行日常巡线工作至少几个月无故障，而且对于日常巡线工作管理反映良好，全面提升城市地下燃气管线巡线工作质量。

1.3 解决应急抢险指挥的问题

GPSRTK技术在城市地下燃气管线管理工作中的另一个重要应用就是辅助抢险指挥者合理调配抢险力量，具体应用表现为：当需要进行燃气管线抢险工作时，施工管理人员可在抢险车辆上加装GPSRTK实时定位系统，则每辆抢险车的具体位置就能在城市地图上实时反映出来，根据计算机上的城市地图位置信息和相关燃气管线布置图，在确定抢险情况信息后则可通过GPS定位技术明确燃气管线控制阀的具体位置，同时掌握该位置附近的抢险车辆、巡线人员分布情况，快速制定燃气管线抢险的最佳出发路线要求，及时下达准确的燃气管线关阀命令，保证抢险工作的顺利开展。由此可见，利用GPSRTK定位技术获取的地下燃气管线位置越精确，就越能体现GPSRTK技术在燃气管线抢险工作应急指挥调配中的重要作用。

2 结语

总之，GPSRTK技术具有自动化程度高、简单易操作、测量便捷、数据可靠、观测时间短的优势，它不仅能有效减少城市地下燃气管线定位测量工作量，还能有效节省人力物力，能城市燃气管线的设计与施工提供良好依据。随着科学技术的不断发展，GPSRTK技术必将朝着高精度、高效率的方向继续发展，为城市规划、市政道路规划、地下管线控制测量等建设工程提供更精确的定位信息，发挥更大的社会经济效益。

参考文献：

[1]李晓晖，刘志成.浅谈燃气管线的探测定位方法[J].黑龙江科学，2016（21）：6264.

[2]梁泉水，汪锐.超高压城市燃气管线的设计分析[J].石化技术，2017（05）：47+50.