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1、公路勘测设计课程内容之基本学习领域 项目二 公路外业勘测项目二 公路外业勘测【本项目工作重点】本项目的工作重点主要学习公路初测、定测外业工作的任务、内容及方法。公路勘测工作是公路工程设计的基础，而公路工程设计又是施工的依据和基础，公路勘测质量的好坏对整个公路建设质量起着决定性的作用。因此在公路勘测中，必须深入全面地进行调查研究，实事求是，精心勘测，注重技术经济效益，同时考虑环境和社会的影响，为设计提供准确、完整的数据和资料，以保证设计文件的高质量，为施工奠定坚实的基础。为确保公路工程勘测设计的质量，交通部2002年颁布了公路工程勘察设计招标投标管理办法, 办法规定公路建设项目的勘察、设计单项合
2、同估算价50万元人民币以上，或者建设项目总投资额在3000万元人民币以上的，必须进行勘测设计招标。工作任务一 公路初测一、目的、任务及准备工作（一）目的任务初测是两阶段设计和三阶段设计中第一阶段（初步设计阶段）的外业勘测工作。初测的目的是根据批复的工程项目可行性研究报告所拟定的修建原则和路线基本走向方案，通过现场对各比选方案的勘测，从中确定采用方案，并搜集编制初步设计文件所需的勘测资料。初测的任务则是要对路线方案作进一步的核查落实，并进行导线、高程、地形、桥涵、隧道、路线交叉和其他资料的测量、调查工作，进行纸上定线和有关的内业工作。（二）准备工作1搜集资料为满足初测和初步设计的需要，初测前应搜
3、集和掌握以下基本资料：1）可供利用的各种比例地形图、航测图，国家及有关部门设置的三角点、导线点、水准点资料；2）搜集沿线自然地理概况、工程地质、水文、气象、地震基本烈度等资料；3）搜集沿线农林、水利、铁路、公路、航运、城建、电力、通讯、文物、环保等有关部门与本路有关系的规划、设计、规定及科研成果等资料；4）对于改建公路还应收集原路的测设、施工、养护及路况等挡案资料。2室内研究路线方案根据工程可行性研究报告拟定的路线基本走向方案，在地形图上进行各可行方案的研究，经过对路线方案的初步比选，拟定出需要勘测的方案（包括比较线）及现场需要重点调查和落实的问题。3现场踏勘初测前，应组织路线、地质、桥遂等主
4、要专业人员，必要时，邀请当地政府和有关部门派员参加现场路线方案的核实工作。核查的主要内容和要求如下：1)核查所搜集的地形图与沿线地形、地物有无变化，对拟定的路线方案有无干扰，并研究相应的路线调整方案。2）核查沿线居民的分布、农田水利设施、主要建筑设施并研究相应的路线调整方案。3）核查各种地上、地下管线、重要历史文物、名胜古迹、旅游风景区、自然保护区、景观区点等，应注意路线布设后，对环境和景观的影响。4）对沿线重点工程和复杂的大、中桥、隧道、互通式立体交叉等，应逐一核查落实其位置与设置条件。5）了解沿线主要建筑材料的产地、质量、储量和采运条件，对缺乏的筑路材料应提出解决的途径。6）核查工作应与当
5、地政府或主管部门取得联系，对重要的路线方案、同地方规划或设施有干扰的方案，应征求相关部门的意见。4其他资料调查1）了解沿线地形情况，拟定路线方案的地形分界位置；2）了解沿线涉及测量现场的地形、地貌、地物、通视、通行等情况。拟定勘测工作的困难类别；3）调查沿线生活供应、交通条件等情况。资料整理通过收集资料和现场的核实调查，应提出如下资料：1）根据已掌握的资料，概略说明沿线的地形、河流、工程地质、水文地质、气象等情况，指出采用路线方案的理由，提供沿线主要工程和主要建筑材料情况，提出勘测中应注意的事项，需要进一步解决的问题等。2）估计野外工作的困难程度和工作量，确定初测队伍的组织及必须的仪具和其他装
6、备，并编制野外工作计划和日程安排。3）提出主要工程（如桥涵、隧道、立交等）的工程地质勘察工作量和要求。二、初测的内容与步骤初测由初测的外业测量队分组进行，主要内容、步骤及要求如下：（一）平面控制测量1公路平面控制测量，包括路线、桥梁、隧道及其他大型建筑物的平面控制测量。平面控制网的布设应符合因地制宜、技术先进、经济合理，确保质量的原则。2路线平面控制网是公路平面控制测量的主控制网，沿线各种工点平面控制网应联系于主控制网上，主控制网宜全线贯通，统一平差。3平面控制网的建立，可采用全球定位系统（GPS）测量、三角测量、三边测量和导线测量等方法。平面控制测量的等级，采用三角测量、三边测量时依次为二、
7、三、四等和一、二级小三角；当采用导线测量时依次为三、四等和一、二级导线。4各级公路、桥梁、隧道及其他建筑物的平面控制测量等级的确定，应符合表7-1的规定。平面控制等级表7-1等 级公路路线控制测量桥梁桥位控制测量隧道洞外控制测量二等三角5000m特大桥6000m特长隧道三等三角、导线20005000m特大桥40006000m特长隧道四等三角、导线10002000m特大桥20004000m特长隧道一级小三角、导线高速公路、一级公路5001000m特大桥10002000m中长隧道二级小三角、导线二级及二级以下公路500m大中桥1000m隧道三级导线三级及三级以下公路5采用“现场定线法”进行初测的导
8、线或中线，应根据地形变化钉设加桩，以供测绘地图使用。6应利用路线经过地区已有国家或其他有关部门的平面控制资料，但应进行以下工作：）对原有控制点进行检测；）控制测量的坐标系统与本路的坐标系统不一致时，应进行换算；）原有平面控制点不能满足公路放线要求，应按规定予以加密。（二）高程测量1公路高程系统，宜采用1985国家高程基准。同一条公路应采用同一个高程系统，不能采用同一系统时，应给定高程系统的转换关系。独立工程或三级以下公路联测有困难时，可采用假定高程。2公路高程测量采用水准测量。在进行水准测量确有困难的山岭地带以及沼泽、水网地区、四、五等水准测量可用光电测距三角高程测量。3各级公路及构造物的水准
9、测量等级应按表7-2选定。公路及构造物的水准测量等级表7-2测量项目等级水准路线最大长度（km）4000m以上特长隧、2000m以上特大桥三等50高速公路、一级公路、10002000m特大桥、20004000m长隧道四等16二级及二级以下公路、1000m以下桥梁、2000m以下隧道五等104水准测量的精度应符合表7-3的规定。水准测量的精度表7-3等级每公里高差中数误差（mm）往返较符合或环线闭合差（mm）检查已测测段高差之差（mm）偶然中误差全中误差Mw平原微丘区山岭重丘区三等36123.5或1520四等510206.0或2530五等816304524注：计算往返较差时，L为标准点间的路线长
10、度（km）；计算符合或环线闭合差时，L为符合或环线的路线长度（km）；n为测站数；为检测段长度（km）。5水准点的布设水准点应沿公路布设，水准点宜设于公路中心线两侧50300m范围之内。水准点间距宜为11.5km；山岭重丘区可根据需要适当加密；大桥、隧道口及其他大型构造物两端，应增设水准点。6应利用路线经过地区已有国家或其他部门设置水准点，但应进行下列工作：）对原水准点应进行逐一检测；）原高程系统与本路使用的高程系统不一致，应进行换算。7路线上设置的平面控制桩、中线桩和设计需要高程控制的点，如干渠、水坝、河堤、管线、铁路等都应测量其高程。（三）地形测量1路线地形图的测绘宽度，当采用“纸上定线法
11、”初测时，路线中线两测各测绘200400m；采用“现场定线法”初测时，路线中线两侧测绘宽度可减窄为150250m。2路线地形测绘的图根点，应利用已有的平面控制点或中线控制桩作测站，当不能满足要求时，应按规定进行图根控制测量。地形测绘的技术要求，应符合公路勘测规范的有关规定。3采用“现场定线法”初测时，可采用小平板配合经纬仪或大平板仪测量；也可利用纵、横断面资料，配合仪器测量现场勾绘。4应利用国家或其他有关部门所测绘的地形图，但使用时应进行现场核查，对有变化的地形地物进行补测。5高速公路和一级公里采用分离式路基时，地形图测绘宽度应覆盖两条分离路线及中间带的全部地形；当两条路线相距很远或中间带为大
12、河与高山时，中间地带的地形可不测。（四）路线测量1各级公路应在地形测量之后，进行纸上定线；受条件限制或地形、方案较简单，也可以采用现场定线。2路线定线应符合标准、公路勘测规范的规定，正确掌握和运用技术标准。定线工作应作好总体布局，根据各类地形特点，结合人工构造物的布设，进行路线平、纵、横面的协调布置，定出合理的线位。对地形、地质、水文条件复杂、工程艰巨的路段，应拟定可能的比较方案，进行反复推敲、比较，确定采用方案。3纸上定线。）应将有特殊要求或控制的地点，必须避绕的建筑物或地质不良的地带，地下建筑或管线等标注于地形图上。）山岭地区的越岭路线，需要进行纵坡控制的地段应在地形图上进行放坡，将放坡点
13、标示于图上。）在地形图上选定路线曲线与直线位置，定出交点，计算坐标和转角，计算平曲线要素，计算路线连续里程。）沿路线中线按一定桩距从图上判读其高程，点绘纵断面图。河堤、铁路、立体交叉等需要重点控制的地段或地点，应实测高程点绘纵断面图，并据以进行纵坡设计。）应根据路线中线线位，在地形图上测绘控制性横断面，并按纵坡设计的填挖高度进行横断面设计，作为中线横向检验和计算路基土石方数量的依据。）依据纸上定线的线位及实地调查资料，初步确定人工构造物的位置、交角、类型与尺寸。）综合检查路线线形设计及有关构造物的配合情况与合理性。线形设计可采用透视图法检验平、纵、横组合情况。）纸上定线后，对高填深挖地段、大型
14、桥梁、隧道、立体交叉以及需要特殊控制的地段，应进行实地放线、核对，并作为各专业工程勘测调查的依据。）所确定的线位应总体配合恰当、工程经济合理、线形连续顺适。对需进行比较的方案，应按上述步骤方法定出线位、计算工程量，进行技术经济比较。4现场定线。）现场踏勘前应在1/50000地形图上对路线进行总体布局，拟定主要技术措施，确定控制点、绕避点，选择路线合适通过最佳位置。）赿岭路线或受纵坡控制的路段，应选择好坡面与展线方式，进行放坡试线，作出分段安排。）根据公路勘测规范中各种地形的定线要点和放坡点进行布线，穿线定点钉设交点和转点。）测定交角，进行中桩、水准、横断面和地形线等测量。）通过内业工作，对路线进行平、纵、横面综合检查，确定线位。（五）其他勘测与调查 初测除上述四项测量内容处还应包括以下勘测与调查的内容：1路基、路面及排水勘测与调查；2小桥涵勘测；3大、中桥勘测；4遂道勘测；5路线交叉勘测与调查；6沿线设施勘测与调查；7环境保护勘测与调查；8沿线筑路材料调查；9渡口码头勘测与调查；10改移公路、铺道、连接线的勘测与调查；11占用地、拆迁建筑、构筑物调查；12临时工程调查；13伐树、挖根、除草的调查；14概算资料调查；上述勘测与调查不属本课内容，将在相关的课程中讲述。（六）初测的内业工作 1初测内业工作主要内容 1）复核
