卓 飛

(平塘縣交通局)

1 道路勘測的工作概述

1.1 道路初測

在這一階段主要是根據(jù)批準(zhǔn)的《工程項目可行性研究報告》及其審查意見所確定的修建原則和路線基本走向方案，實施勘測與調(diào)查，包括導(dǎo)線、高程、地形、地質(zhì)、橋涵、路線交叉、概算資料的測量調(diào)查工作，并進行紙上定線，選定路線線位，確定工程構(gòu)造物布設(shè)方案。

1.2 道路定測

道路定測即定線測量，是指施工圖設(shè)計階段的外業(yè)勘測和調(diào)查工作。具體任務(wù)是根據(jù)上級批準(zhǔn)的初步計劃(或技術(shù)設(shè)計)，具體核實路線方案，實際標(biāo)定路線或放線，并進行路線中線、高程、橫斷面、橋涵、隧道、路線交叉、沿線設(shè)施、環(huán)境保護等測量和資料調(diào)查，為施工圖設(shè)計提供資料。定線測量，常用方法有穿線交點法、撥角法、解析法、坐標(biāo)法、直接定交點法等，前四種方法需要有實測導(dǎo)線點，其中坐標(biāo)法精度最高，解析法次之。

1.3 道路施工測量

道路施工測量的主要任務(wù)是曲線測設(shè)，包括恢復(fù)中線測量，施工控制樁、邊樁和豎曲線的測設(shè)?；謴?fù)中線測量后就要進行路基的放樣工作;施工控制樁的測設(shè);路基邊樁的測設(shè);路基邊坡的放樣;路面放樣和路拱放樣。其中最重要的是測定橫斷面方向，圓曲線橫斷面方向的測設(shè)、緩和曲線橫斷面方向的測設(shè)，豎曲線的測設(shè)。

2 公路的平面設(shè)計

2.1 選線的方法

本設(shè)計為汽車專用二級公路，選線方法采用紙上選線，根據(jù)1∶2 000的地形圖并結(jié)合當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)、水文資料，初步擬訂線路。

2.1.1 路線帶選擇

本路段坐落在地勢相對平緩的丘陵地帶，中間穿過農(nóng)田，地形情況相對簡單。經(jīng)過農(nóng)田軟土地基處需進行加固處理?？傊?，應(yīng)以少占用農(nóng)田為原則進行設(shè)計。

2.1.2 具體定線

基本確定道路的走向后確定施工方案時，在滿足技術(shù)規(guī)范的前提下應(yīng)盡量壓縮工程量、減少路線的長度、降低施工難度。在遇到農(nóng)田時應(yīng)盡量避免，但在第一個交點處還是占用了一部分農(nóng)田。在接下來的路線設(shè)計中進行平、縱、橫綜合設(shè)計，最后定出了道路中線。

2.2 平曲線要素計算

2.2.1 對JD1進行平面要素設(shè)計計算

圖1 平曲線計算圖示

2.2.2 對JD2進行平面要素設(shè)計計算

交點3同樣進行平曲線要素設(shè)計計算。

2.3 總結(jié)方案

在進行道路路線確定時，應(yīng)本著盡量少占用農(nóng)田的原則，在地勢稍微平緩的地區(qū)應(yīng)在滿足設(shè)計施工規(guī)范的要求下壓縮工程量、盡量減少高填深挖，情況允許的話縮短路線長度。

3 公路勘測設(shè)計技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1 公路CAD系統(tǒng)路線優(yōu)化設(shè)計

3.1.1 公路勘測設(shè)計各階段的應(yīng)用

(1)在可行性分析階段，適宜采用在寬帶范圍內(nèi)路線走向方案的優(yōu)化。

(2)在初步設(shè)計階段適宜采用在平面或空間一定范圍內(nèi)移線以改善設(shè)計方案的優(yōu)化技術(shù)。

(3)在技術(shù)設(shè)計階段宜采用多個目標(biāo)函數(shù)的公路縱斷面優(yōu)化程序系統(tǒng)。

(4)對已完成的公路路線技術(shù)設(shè)計運用連續(xù)繪制的透視圖(或動態(tài)透視圖)進行評價，如發(fā)現(xiàn)有不符合安全行駛和景觀環(huán)境要求的路段，進行切實改進，提高設(shè)計質(zhì)量。

3.1.2 優(yōu)點

在公路路線輔助設(shè)計的軟件系統(tǒng)中如能按各個不同設(shè)計階段納入如上的優(yōu)化技術(shù)內(nèi)容，可以使設(shè)計方案中的土石方、小橋涵、擋土墻、公路用地等工程費用降低10%左右，并可提高公路線形質(zhì)量，明顯降低營運費用，達到路線的安全、舒適和良好景觀。

3.2 數(shù)字地面模型及在道路設(shè)計中的應(yīng)用

在進行道路設(shè)計時加入計算機的輔助設(shè)計，借助計算機的圖形識別和處理功能建立道路模型。數(shù)字地面模型不同于地形圖、地形立體模型等直觀地表示地形的方法，而是以抽象的數(shù)字陣列表示地貌起伏、地表形態(tài)的。由于數(shù)字地球的介入，在設(shè)計道路路線時，設(shè)計人員不必再通過條件極差的戶外測量來獲取信息，只要通過數(shù)字地球的輔助就能得到精度極高的設(shè)計信息，來完成設(shè)計工作。

3.2.1 數(shù)字地面模型的種類

(1)方格網(wǎng)式數(shù)字地面模型

通過把地面劃分成等大小的模塊(一般為矩形或者正方形)，然后按一定順序讀取模塊的高程。

(2)三角網(wǎng)式數(shù)字地面模型

這種數(shù)字地面模型，由所有三角形頂點的三維坐標(biāo)組成，并把每個三角形看成是由三頂點高程構(gòu)成的一個平面，因而劃分三角網(wǎng)時，應(yīng)盡使三角形的周邊以內(nèi)所有等高線都呈直線，而且相互平行，間距相等。

3.2.2 數(shù)字地面模型數(shù)據(jù)點的獲取

從現(xiàn)有的地形圖上獲取;利用自動記錄的測距儀(或全站儀)在野外實測，獲取原始數(shù)據(jù);攝影測量方法可以利用帶有自動記錄設(shè)備的立體測量儀，對立體模型進行斷面掃描或勾繪等高線，將坐標(biāo)記錄在紙帶或磁帶上。

3.3 公路透視圖

現(xiàn)代公路除要能滿足交通需求外，還要求行車舒適安全、線型和諧優(yōu)美，與環(huán)境相互融合。透視圖技術(shù)是評價公路線型質(zhì)量的主要手段之一，也是當(dāng)今進行招標(biāo)、投標(biāo)時顯現(xiàn)設(shè)計效果的重要手段。目前提出了“數(shù)字化地球”概念。并通過“3S計劃”來實現(xiàn)，即豐富的全球地理信息系統(tǒng)(CIS)、精確的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)、先進的遙感測設(shè)系統(tǒng)(RS)

公路勘測的數(shù)字化也是最近幾年才提出來的概念。它包括地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(Global Positioning System)、遙感技術(shù)(Remote Sensing)3個部分。遙感技術(shù)在公路勘測設(shè)計中有以下優(yōu)點。

(1)它能夠幫助設(shè)計人員判斷道路沿線物體對路線的大概影響，從而對路線進行必要的優(yōu)化改進。

(2)通過向設(shè)計人員提供詳細(xì)的地質(zhì)信息，幫助設(shè)計人員進行設(shè)計，減少災(zāi)害的發(fā)生。

(3)通過遙感資料，可以提供道路沿線的植被情況，為后期的綠化工作提供依據(jù)。

(4)通過遙感資料，還可以提供道路沿線的建筑物情況，及時了解施工場地的情況，從而制定合理的施工方案。

4 結(jié)束語

道路勘測傳統(tǒng)的測量模式中，測繪需要的工作量大、人員多、測繪工作時間長、效率低、精度不高等。同時在網(wǎng)形布設(shè)、觀測方法、誤差控制等方面都存在一定的問題，再加上線路狹長，周圍控制點少，受限較多，給測繪工作帶來許多不便。未來的世界將是“數(shù)字化的世界”，數(shù)字化的概念將滲透到我國的各行各業(yè)，新型技術(shù)的應(yīng)用將會給我國公路勘測技術(shù)的發(fā)展帶來新的生機。

［1］孫家駟，李松青.道路設(shè)計資料集3.路基設(shè)計［M］.北京:人民交通出版社，2002:98.

［2］交通部第一公路勘察設(shè)計院.公路工程設(shè)計規(guī)范匯編［M］.北京:人民交通出版社，2001:30-37.

［3］鄧學(xué)鈞.路基路面工程［M］.北京:人民交通出版社，2000:152.