道路勘测设计范文

导语：如何才能写好一篇道路勘测设计，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公文云整理的十篇范文，供你借鉴。

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Abstract： In order to improve the course design effect of "Road Surveying and Design"， combined with the practice of the practice teaching of Oxbridge College， Kunming University of Science and Technology， the student can master the basic steps of "Road Surveying and Design". Practice proves that the effect is good.

关键词：道路；课程设计；实践教学

Key words： road；course design；practical teaching

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）33-0198-02

0 引言

《道路勘测设计》课程是交通土建方向的主干课程之一，在这门课的教学安排上有理论教学和课程设计这俩主要教学环节。

《道路勘测设计》课程设计是道路勘测设计课程的重要实践环节。课程设计一般是安排在理论教学完成后集中时间做。学生在学完教学计划所规定的基础课和专业基础课后进行课程设计，目的在于培养学生运用道路勘测设计的基本概念、基本理论、基本计算进行道路线形设计的能力。通过这一教学环节的训练，可以使学生了解道路勘测设计的内容，掌握道路线形设计的思路、要点、难点和方法。为后续的道路专业知识的学习以及毕业设计等教学环节的顺利进行打下良好的基础。

1 课程设计的基本要求

通过做这个课程设计，使学生系统地掌握路线设计的程序、内容、方法，进一步掌握道路平面线形设计、纵断面线形设计以及横断面设计的基本步骤和方法。熟悉了解本专业的标准、规范、规程在工程设计中的应用和重要性，通过熟悉资料，查阅相关参考书、标准图，认真计算，有创见地独立完成规定设计内容。

①在给定设计任务书资料上，根据各自的起点交点终点进行该段公路的线形设计；

②理解和掌握与道路勘测设计相关的《标准》、《规范》、《手册》的内容及运用方法；

③在教师指导下，学生要独立地系统地完成课程设计的全部内容。

2 课程设计内容

《道路勘测课程设计》的内容包括：公路平面设计、公路纵断面设计、公路横断面设计。

并具体内容如下：

2.1 公路平面设计

在所给的数据资料基础上根据起点、交点、终点进行路线的确定；确定公路等级和公路技术标准；确定公路平面线形的各个圆曲线半径、缓和曲线长度；算各平曲线要素；按公路工程图的要求，手绘公路平面设计图纸。

2.2 公路纵断面设计

根据任务书给的地面高程的数据，按照横向比例1：200，纵向比例1：2000的比例绘制纵断面的地面线；根据地面线按照《标准》、《规范》的要求及路线所经地区的情况确定公路纵断面的坡度、坡长、竖曲线半径，同时考虑路线平曲线与竖曲线的配合；计算各竖曲线要素；按照公路工程制图要求手绘公路纵断面图。

2.3 公路横断面设计

根据所给任务书上的资料，任意选六个进行设计根据填挖高度、路幅宽度、路拱超高、路肩横坡度、边坡坡度计算和绘制各横断面图（1：200）。

2.4 计算土石方量

3 设计步骤

3.1 绘制“路线平面设计图”

本次平面设计主要是把野外敷设的中线资料点绘在图纸上，重点在曲线要素的计算和曲线的敷设，并熟悉道路平面设计图的内容及绘制要求。步骤如下：

①按规定的比例与格式打好图标。

②根据指导教师所给定的起始点的坐标、起始边的方位角，计算你所设计路段的各交点坐标及各导线边的计算方位角。用坐标法把各交点展绘在图纸上。（比例1：2000）

3.2 纵断面设计

重点是要搞清楚路基设计标高位置的确定；纵坡设计的步骤、方法以及设计要领；纵坡设计有哪些技术标准规定，如何掌握；如何进行平纵组合设计；如何避免一些不良设计；纵断面设计时如何考虑横断面设计、路基稳定及经济性问题；纵断面设计图绘制的内容及规范要求。

设计步骤如下：

①纵坡设计的准备工作。按规定的比例与格式打好图标和图中各栏。将所设计路段的各中桩桩号、地面高程抄在纵断面图上的相应位置，点绘中桩地面高程点，用折线连接各高程点形成中桩纵断面地面线。

②拉坡。注意各纵断面标准的掌握，总体原则是纵坡宜尽可能平缓，避免突变，连接平顺，平纵应配合协调。注意满足控制点（路线起讫点，控制性控制点，经济性控制点）。注意平纵横三者要结合考虑，在优化纵断面线形应兼顾工程经济性等。

③竖曲线半径选择及竖曲线要素计算。竖曲线半径尽量选择大半径，注意指标的均衡性和协调性。

④设计高程和填挖的计算。注意曲线凹凸、纵坡方向对设计标高计算的影响。填挖值=设计标高-地面标高，“+”为填，“-”为挖。设计标高，填挖值要求取到0.01米的精度。

⑤绘制纵断面设计线，抄写各中桩设计标高、填挖值，绘出坡度/坡长示意线，竖曲线标注。一定要注意制图的规范化。

3.3 横断面设计

重点是要搞清楚道路横断面各组成部分，要有路幅形式、路面宽度、路基宽度等部分尺寸的确定，路基断面形式的选取；超高加宽值计算。设计步骤如下：

①道路横断面各组成部分尺寸的确定。根据道路等级条件，依据标准、规范，参考路基设计手册或根据当地使用经验确定。

②超高、加宽设计计算。

加宽设计计算：确定加宽类别；确定所设计路段各曲线处的最大加宽值；确定加宽过渡方式；确定加宽过渡段长度；计算曲线上各中桩处的加宽值。

③绘制路基横断面设计图（逐桩横断面设计图）。

作路基横断面设计线，即“戴帽子”工作：注意检查设计的合理性，路基边坡形式不要变化的太频繁。

4 设计成果

公路平面设计图纸一张（手绘）；公路纵断面图纸一张（手绘）；横断面设计图纸一张（手绘）；课程设计计算书一份。

5 小结

通过以上课程设计的练习，学生对道路勘测设计有了初步的认识，基本掌握了做一段道路的过程，能够对一段道路简单的进行平纵横的设计，由于课程设计有限，不可能完整的做一大段道路，因此学生在课后还需要多看相关的道路设计实例以增加自己的知识。

参考文献：

[1]翟京，罗丽君.“道路勘测设计”课程实验教学研究[J].价值工程，2012，15：065.

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关键词： 道路勘测设计 小桥涵选择布置 孔径确定

一、小桥涵在道路测设中的重要性

小桥涵是道路勘测设计中的一个重要内容，是道路（本文所指不是城市内以管道为主要排水方式的道路）排水的主要构造物。小桥涵分布广，虽然工程量小，似乎毫不起眼，但是其重要性却是很突出。小桥涵的位置、断面布设的是否合理，它关系到道路的使用质量、安全，关系到能否满足当地排水泄洪、灌溉的需要，对保证道路的使用、降低道路后期养护费用、改善或完善当地的排水系统都起着很重要的作用。

如何布设好小桥涵位置，使其既满足道路的设计施工要求，又节省投资，并最大限度地减少给当地群众生活带来的不便，更好促进地方经济发展，显得日益重要。笔者通过工程实践，总结了一些个人的看法，供同行们批评指证。

二、小桥涵布设的资料收集与外业测量

(一)小桥涵的布设前期要收集到以下资料：

1．道路沿线1：10000~1：50000的地形图，以便大致勾绘具体到每条河流、浅沟的汇水面积。

2．区域地质特征资料及地质图，以供设计参考和鉴别土壤类属。

3．现有及规划的水利措施及降雨迳流等资料，以便考虑对桥涵设计的影响。

(二)小桥涵的测量需要有以下内容：

1．小桥涵位置的确定：根据路线走向、水流方向来确定涵中心桩号和与路线的夹角。

2．取得本河沟的汇水面积：一是在地形图上勾绘，二是如无地形图采用目估法。

3．测量河沟横断面：主要测得河床断面，现有水位，调查访问历史洪水位。

4．测量河沟纵断面及河沟比降：测量以上数据主要用于计算流量、水位、小小桥涵孔径布置。

5．小桥涵涵位平面图的测绘：测量范围为上游大约为4倍河沟宽度，下游为2倍河沟宽度，以便布置桥涵平面图。

三、小桥涵布设的一般原则

评价小桥涵设计的是否经济合理，主要看桥涵位置、桥涵孔径的选择。一般说来，其位置的布设一般是在路线走向基本确定的情况下来选择的。尤其在高等级道路中，小桥涵位置均应服从路线走向，在其它等级道路如遇到特殊情况，如：遇深沟大洼、路线与河沟交叉角度太大或太小，才进一步权衡利弊，考虑局部调整线位，或是若工程量不大，还可以考虑将河道改线，裁弯取直，使之与路线垂直。另外，还应遵循以下原则：

1．小桥涵建成后必须能够满足行车要求，保证排洪和区域性排水通畅，不能造成路段积水、冲浸路基，影响农田灌溉和正常交通。

2．小桥涵位置和方向设置尽量与原沟渠流水线一致，要做到“进出口要顺，水流要稳”，以免过度冲刷、涵身、洞口、堤坝或农田，造成不良后果。

3．设置桥涵要全面综合考虑和比较，在满足规范和各种使用功能的前提下，使全部工程量（包括桥涵主体及其附属工程）最小，以降低工程造价，并应与其他方案（如：为农田灌溉而设的涵洞可与倒虹吸、多跨桥和填方修暗涵等）进行技术经济适用性比选，选择最佳方案。

四、小桥涵设置地点

一般情况下，应在下列位置考虑设置小桥或涵洞。

1．天然河沟与路线相交处。凡路线与天然河道、汇水面积大于0.05Km2具有明显沟形的干沟、小溪、相交时，原则上应设一道小桥或涵洞。

2．当路线一侧地势较低、地面相对平坦、距离较长，又没有明显的排水沟渠，一侧汇水面积大于0.1Km2时，应考虑设置小桥或涵洞。

3．在路线跨越农田灌溉渠、堰塘或水库的排水渠处，应考虑设置小桥或涵洞。

4．路线跨越其它道路排水边沟时，为保证相交道路两侧排水的通畅，需在边沟处设置小桥或涵洞。

5．路线通过较长的低洼地带或泥沼地带，为保证路基稳定，避免排水不畅及长期积水情况，在地面具有天然纵坡坡角的地方应设小桥或涵洞。

五、小桥涵具置的确定

小桥涵设置的地点确定后，其具置主要是确定桥涵中心桩号、桥涵轴线方向与路线的夹角、路中心线位置。在确定小桥涵位置时，应结合设置地点的水文、地形、地质等条件与路线走向综合考虑。桥涵定位一般应考虑下列条件：

1．桥涵过水方向尽可能与排水主流方向一致。如不能正交时，应使墩台轴线与水流方向平行，以减少水流对桥涵墩台、路基边坡的冲刷。

2．桥位最好选在河流顺直、水流平稳且河床地质良好的地段。如有分叉，宜选在分叉的上游河床狭窄处。

3．涵位通常设于河渠中心，并使其进水口对准上游沟渠中心。

4．为农业灌溉所设的涵洞，要注意设涵洞后出口对农田的冲刷，尤其是供水渠，流速较大，必须要做好洞口护砌。

六、小桥涵孔径的确定

小桥涵孔径确定一般是通过调查访问，根据河沟断面形态，采用流量―孔径计算法进行计算或孔径较核，同时应注意以下几点：

1．在当地进行调查访问，了解洪水情况，并征求对桥涵位置、孔径、涵顶高度的意见。

2．桥涵设在灌溉水渠位置时，桥涵孔径一般不要压缩渠道的过水面积，当路线所跨越的天然排水沟或洼地过水断面较宽，水流较缓，桥涵孔径可适当压缩，但要避免涵前壅水过高而淹没农田。

3．桥池净高应比壅水高度大0.25m，冬季有淹冰的桥涵也应比淹冰高度在0.25m。

七、结束语

小桥涵看似简单，但其布设却是一项比较复杂的工作，而且，小桥涵位置的选择要与路基综合设计紧密结合，小桥涵孔径的确定应与路线纵断面标高相协调。同时，路基断面形式、路基的防护与排水工程、路桥衔接处的处理都关系到小桥涵位置布设的是否合理适用，而小桥涵布设的是否合理，又直接关系到路基的稳定、排水的好坏以及整个工程造价的高低。因此，桥涵虽小，但事关大局，不容忽视。

参考文献：

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随着我国道路工程保障岗位技术人才能力需求的不断提高，现代教育教学理念也逐渐由知识传授型向能力培养型转变。这使得传统的课程教学模式难以适应新型岗位人才对能力培养的需求，因此必须更新理念和教学内容，开展以能力培养为目标的教学设计和教学实践。而SPOC在线教学模式为以能力培养为目标的课堂教学提供了平台。其中，翻转课堂式的教学模式就是较为典型的一种，在很多专业课程中得到广泛的应用。笔者根据我校多年道路勘测设计课程教学实践，探索了一套以能力培养为目标的专业课程翻转课堂教学模式。

一、传统课程教学模式存在的弊端

道路勘测与设计是我校道路桥梁专业方向的一门专业主干课程。内容涉及道路常识、路线线形设计理论、路线选线和勘测等部分。教学目标是使学生掌握道路勘测设计的基本原理和方法，提高道路勘测设计的基本技能，培养学生提出问题、分析问题、解决问题和道路工程创新思维能力。然而，传统的道路勘测设计课程教学，通常是一种知识传授型的教学模式，一般采用课堂理论讲授式与课程实践相结合的教学程序展开。这种教学模式，在能力培养方面难以达到教学目标的要求[1]，主要反映在以下几个方面。

1.不符合学生的认识规律。传统的课程教学是基于教材和学科逻辑的平行式编排，重在培养学生对勘测设计基础理论和工程实践运用方法的掌握，而不是以道路工程勘测设计的实际需求出发实施教学，不符合学生的学习基础、现实需求和认知规律，不利于培养学生的实践运用能力、创新思维能力和工程意识。这也是工程案例式教学方式得以在许多专业课程教学中广泛应用的原因所在。

2.教学的实践性不强。传统的教学模式只能使学生“坐中学”，而非“做中学”，授课中知识传授有余，能力培养不足。从概念上讲，道路勘测设计本身就是一个工程实践过程，要求学生不仅要掌握道路勘测设计的基本理论和方法，更要学会运用这些理论方法至道路勘测设计实践中去。尽管在开设这门课程时设置了课程设计环节，但由于各种客观因素的制约，课程实践存在一定的片面性、局限性，很难真正客观地评价每名学生的勘测设计能力，更谈不上创新思维能力了。

3.学生学习动力不足。传统的教学模式无法有效激发学生的学习动力。课堂教学往往是一种学生被动接受知识灌输的过程，许多学生即使平时不认真学习，只要考前“有效突击”，也能蒙混过关，致使学生学习缺乏动力和主动性。

二、基于SPOC平台的翻转课堂教学模式设计

1.基于SPOC平台的在线教学对翻转课堂的优势。翻转课堂与传统教学模式的不同之处在于，它是将常规教学顺序翻转，形成由学生自主学习新知识，课上通过提问、讨论、实践等互动活动内化知识的新型教学模式。教师的功能由单纯的讲授变为辅导、协作和对学生个性化指导[2]。这种教学模式需要依赖较为完善的网络资源平台供学生进行针对性学习。SPOC（Small Private Online Course）在线教学平台就是一种用于小规模在线学习的典型网络教学平台。在此平台上，可以构建各类课程的网络资源平台，包括体现教学内容和知识点的视频、动画、课件、教案、微课等信息化教学资源，供学生自主学习和评估，这为翻转课堂教学提供了有利条件，使得教学从知识传授型向能力培养型的转变成为可能。作为师生交流的公共平台，SPOC教学平台还可以实现在线互动提问、答疑、交流和拓展提高[3]。

2.道路勘测设计课程翻转课堂教学模式设计。道路勘测设计课程翻转课堂教学模式设计的总体设计理念是：借助SPOC平台的资源整合功能，紧贴实际工程需求、优化重组教学内容和知识点，构建用于课堂翻转教学的SPOC平台；依托SOPC平台，及时组织讨论、交流和实践，使线上线下有机结合、优势互补，建立开放互动、突破时空的翻转式教学过程，启发学生思维和学习兴趣，培养学生综合运用、科学思维和创新能力，真正实现以学生为中心的能力培养模式。教学模式设计的基本原则，一是要坚持学为主体，能力为本。以学生的认知规律为根本，优化教学内容，以实例式、任务驱动式教学法组织课堂讨论、交流，及时解决学生学习过程中的疑难问题，培养学生能力；二是要坚持理论与实践相结合。要紧扣道路勘测设计课程特点，坚持：“理论教学与实际应用相结合、实践操作与理论探讨相结合、课堂教学与工程案例相结合、工程应用与实际需求相结合”；三是要注重实效。鉴于道路勘测设计课程具有主观性、实践性和设计计算复杂性、重复性的特点，要善于运用各种信息化技术和教学手段解决教学的重难点问题。

道路勘测设计课程翻转课堂教学模式设计的总体思路是：一是搭建SPOC在线课程教学平台。根据学生认知规律，优化教学内容和知识体系，提炼本课程知识点和构建试题库。搜集视频、图片、论文、课件等参考资料制作微课，以用于学生课前自主学习和测试。二是按照教学计划组织学生课前在线自学，学生可以利用SPOC进行互动提问、教师答疑。三是组织课堂交流实践。通过交流，实现知识的内化吸收。通过各种实践形式的研讨，解决学生的疑难问题和教学的重难点。四是课后的巩固、反思与提高。通过针对性的巩固练习，对核心问题进行回味反思，达到提高能力的目的。通过SPOC平台，可以提供给学生大量的课外学习资料和工程案例，拓展学生思维、开阔学生视野，培养学生科学思维能力。

三、道路勘测设计课程翻转课堂教学的基本做法

1.需求牵引，整合资源，搭建课堂教学平台。根据课程知识体系和学生认知规律，以我国道路工程保障的现实需求为着眼点，在整合多年来教学资源的基础上，全面梳理和优化了课程教学内容结构和知识点，包括10个一级知识点、29个二级知识点，三级知识点若干；以知识点为核心，完成了教学资源建设。根据教学总体设计和规划，按照每讲教学需求，共制作和优选了30多个动画、21个微课视频、3个视频公开课、12个多媒体课件、7个电子教材、270个专业图片，引入外部视频3部。组建了覆盖全部知识点、区分不同难易程度的试题216个，用于平时测试和竞赛的试卷10套，构建了道路勘测和选线网上模拟训练系统。这为翻转课堂打下了坚实的基础。

2.依托平台，聚焦实战，实施翻转课堂教学。依托构建的道路勘测与设计课程SPOC在线教学平台，整体采用“课前在线学习、课上讨论探究、课后反思提高”的教学模式。具体做法如下。

（1）课前的在线学习。教师根据教学计划组建教学内容，教学公告，推送各类教学资源供学生在线自学；对道路路线设计、道路选线、道路勘测等知识模块，采用任务驱动式教学法，让学生带着任务利用在线资源进行自学和自测，完成基础理论的学习，实现个性化、差异化学习，并在线讨论交流，聚焦问题，奠定课堂教学的基础。课前在线自学成效的保障，来源于三个方面：一是通过逼真的动画、丰富多彩的课件、清晰的视频、功能强大的软件等教学资源，提高学生兴趣；二是通过监控和公布在线学习情况，督促学生及时完成任务；三是通过SPOC平台自动统计的平时成绩来激励学生学习动力。

（2）课上的讨论探究。教师根据学生自学测试和答疑等自主学习情况，设计并组织课堂导学活动，通过课堂讨论、互动、小组协作学习、课堂实训等形式，实现课堂的探究导学。一般是结合课前自学中反映出来的较为集中的问题，引导学生面对面的讨论，提高学生的主体地位，从问题的提出到问题的解决都在教师引导下让学生自己去完成，让学生成为课堂的主人。对于难于理解的较为复杂的路线综合设计、道路选线等教学内容，则根据构建的电子沙盘等课堂信息化教学环境，以相应任务或案例为牵引，进行针对性的课堂实训教学，有效解决课堂教学的重难点问题。

（3）课后的反思提高。学生通过课后教学反思、测试和针对性练习等形式巩固学习内容，并完成阶段性自测、章节自测和期末测试等，自主检验学习效果。教师在线典型工程案例，供学生在线交流讨论，教师在线答疑，实现知识和能力的拓展提高。

教学实践证明，以上这种翻转课堂式的教学模式，具有鲜明的特色。取得了预期教学效果。在课前掌握基础知识的基础上，通过课堂的交流讨论、课堂实训和竞赛等活动，不仅解决了教学的重难点问题，体现了学为主体的教学理念，还活跃了课堂气氛，激发了学生的学习热情，进而培养了学生分析问题、解决问题的工程意识和创新能力。

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关键词 道路勘测设计 测绘工程 理论教学 实践教学

中图分类号：G642.0 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2016.11.052

Abstract Based on the features of road survey and design courses and the requirements for applied talents training goal of surveying and mapping engineering this paper can reform in two ways： theoretical teaching and practical teaching. Through such methods as the integration of teaching content， the optimization of teaching methods and reform assessment， we will create the reform theoretical teaching system， focus on convergence of related courses and stimulate students' subjective initiative. By a series of measures such as adjusting the proportion of practice， building an integrated practice model and establishing school-enterprise cooperation training base， we can improve students' comprehensive ability and practical operating level on modern mapping technology and road design， so the teaching effectiveness has been significantly improved.

Keywords Road Survey and Design； Surveying and Mapping Engineering； theoretical teaching； practical teaching

“道路勘y设计”课程是测绘工程专业的一门主干专业课，是一门综合性、实践性很强的课程，①与测绘基础知识存在一定的交叉融合，现代道路勘测设计很大程度上依赖于先进的测绘技术。测绘工程专业不同于道路桥梁专业，相比学习路线设计，学生更愿意学习如何测绘、测设道路，更注重学习路线勘测方面的实践技能，这对培养学生的独立思考能力和创新能力是不利的，与我校测绘工程应用型人才培养目标相违背。因此，探索出一种适合测绘专业的“道路勘测设计”新教学模式显得非常必要。结合测绘工程专业培养目标和本课程特点，教学体系改革的研究主要从理论教学和实践教学两个方面展开。

1 理论教学体系改革

“道路勘测设计”课程教学存在课程内容多、学时少、教学方法单一、考核方式不合理、与现实情况脱节等问题。为培养应用型本科人才，提高学生的工程素养和专业水平，我们采用了一系列的理论教学改革措施。

1.1 结合专业特点，注重相关课程的衔接

“道路勘测设计”是一门理论知识宽厚的课程，结合测绘工程专业的特点，笔者认为在“道路勘测设计”课程设置时，应注重相关知识结构的联系，做到多学科知识的交叉融合，灵活运用先进测绘技术。“道路勘测设计”课程应该在以数字测图原理与方法、工程制图、工程地质、测绘工程CAD、摄影测量学及GPS原理与应用为基础的专业课程开设后再设置。同时该课程还应与后续课程，如工程测量学、变形监测技术等专业课程紧密相连。让学生通过一系列相关课程的系统学习，能够将零散的知识有效联系起来，掌握道路设计方法和现代测绘技术，熟悉并能合理运用相关路线设计和勘测规范，成为既懂工程，又懂测绘的复合型人才。

1.2 推进道路勘测一体化，优化教学手段

道路勘测设计一体化教学方法，是将道路勘测设计与测绘技术结合起来的最优化的教学方式，是现代数字化道路设计的主流技术。②我校测绘工程专业现有普通测量实验室、精密测量实验室、计算机辅助设计实验室、地图与遥感实验室四个实验室，配备现代化教学辅助器具和专业教学软件等教学基础设施，完全能满足道路勘测一体化教学的需求。在教学过程中，教师以多媒体形式进行讲解，内容丰富直观，同时增加实验课时，学生首先利用数字化测绘技术进行带状地形图测绘生成数字地面模型，然后利用纬地三维道路设计软件进行路线设计和动态设计成果输出，最后利用数字化测绘技术进行道路定测与施工放样，能使学生全面清楚地掌握道路勘测设计的整个过程，切实做到理论联系实际，提高学生的动手能力。

1.3 采用项目驱动教学法，引导学生主动学习

道路勘测设计是工程实践性较强的课程，笔者在课堂教学中引入了项目驱动教学法。③根据课程内容以及学生所学基础知识，将教学内容融会成6个典型具体项目，如表1所示。项目驱动教学法能够充分调动学生学习积极性，学生在完成道路勘测各项相关项目过程中，将理论和实际结合，主动查找相关技术规范，主动学习项目相关软件，扎实掌握数字测绘技术，能够提高学习效率和质量，激发学生的创造性，培养学生独立思考、分析能力，实现项目驱动和课堂教学的有机结合。

1.4 整合教学内容，改革考核方式

为了开展适用于测绘工程专业的教学模式，应当重点突出，详略得当，自成体系，整合教学内容。笔者侧重于道路线形设计与道路的选线、定线两部分的讲述，中间穿插相应技术规范的讲解及技术设计书的编写。道路选线、定线章节引入道路测绘新技术，不再照搬全书。结合工程实例，让学生充分了解与掌握道路勘测设计的全过程，结合现代化多媒体教学手段，让学生在头脑中勾勒出具体的工程模型，便于理解。课堂讲授时将6个项目布置在相应知识环节，注重知识点的内在关联，部分内容可作为开放性实验项目，学生可利用课余时间分组进行实验。

以往的考核方式重考试、轻学习，无法反映学生的真实情况。为促进学生积极参与课程学习考核方式也进行了相应的改革，重点放在学习过程的考核，采用一体化项目驱动法教学后，考核方式改为项目完成情况占25%，学生仪器和软件操作占5%，课程作业及考勤占20%，期末考试成绩占50%，因此，学生期末突击学习应付考试的情况大幅度减少，学生更加注重平时的学习和积累。

2 实践教学体系改革

通过对道路勘测实践环节的分析研究，笔者发现道路勘测实践存在着与现实脱轨等方面的问题，已不能满足培养应用型工科人才的要求。“道路勘测设计”实践教学体系改革要立足专业特点，面向工程实际，并且注重应用能力培养，提高学生综合素质。④

2.1 调整实践环节比重，合理安排时间

根据本课程特点以及测绘工程专业应用型人才培养目标的要求，在条件允许的情况下应适当加大实践环节的比重，采用形式多样、要求不同的实践教学手段，有针对性地培养学生的综合素质和操作技能。应加大实验课时，用项目驱动教学法，将重点章节内容紧密结合相对应的目内容，鼓励学生主动学习。需紧密结合工程实践，增加1周时间的课程设计环节，设计数据应来源于工程外业搜集的资料，然后学生独立进行道路线形设计，有助于学生分析和解决实际工程问题。将实习时间由原来的1周调整为3周，在课程结束之后立刻进行，避免学生对知识的遗忘，切实体现了理论与实践紧密结合。⑤

2.2 推进一体化实习模式，提高学生专业技能

我校测绘工程实验室拥有测量机器人、GPS CORS站、GPS接收机、全站仪、电子水准仪等先进测绘仪器，如何将这些先进的测绘仪器应用于道路勘测实习教学环节显得尤为重要。根据现行的道路勘测一体化作业方式，测绘工程专业构建了GPS-RTK+全站仪一体化实习模式。将GPS、全站仪与传统的测量仪器有机结合起来，这样可以优势互补，不仅保证和提高了测量精度，还提升了工作效率，可实现实习模式的最优化。通过一体化实习，使学生专业技能和工程素养都得到了显著的提高，为以后工作打下坚实的基础。

2.3 加强校企合作制，确保实践教学质量

加强校企合作，是培养测绘工程应用型人才的发展需要，是培养学生实战能力的有效途径，同时可以提高“道路勘测设计”课程的实践教学质量。近几年，我系建立了省级测绘类校企合作人才培养示范基地，与中国有色金属长沙勘察设计研究院、湖南省地质测绘院、湖南省勘察设计院等专业对口单位签订了校企合作实习基地协议，聘请企业在职高工作为实践教学指导教师。为充分利用实习基地资源，我系与企业密切合作完成专业实习和毕业设计等实践教学工作，做到了实习时间有保证、指导到位，确保学生的实习效果，开拓了学生的视野，提高了学生的专业能力。同时基于校企合作平台，实现教师实践能力的提升，并将实践中的问题引进课堂，加强教学针对性。

2.4 开展课外活动，调动学生积极性

由于课程学时有限，为调动学生的学习积极性，提高学生动手能力，我们还在校内开展了测绘技能大赛、道路设计大赛等活动，学生自己自由组队，在给定工程条件和工程背景的情况下进行。统一设定活动规则并设置不同的奖项，给获奖同学颁发证书，激发学生参与兴趣。在比赛过程中，学生对先进的测量仪器和路线设计软件都表现出浓厚的兴趣和学习热情，还能够认识到自己的不足，切实提高了自己的实际操作能力。

3 结语

本文从“道路勘测设计”理论教学与实践教学体系改革两个方面进行研究，基于测绘工程专业和本课程的特点，对课程教学做了统筹安排，采用项目驱动教学方法、一体化实习模式、积极开展校企合作等方式进行改革。符合我校应用型人才办学定位，激发学生的学习兴趣，提高了学生的实践动手能力和自主创新能力，取得了较好的教学效果。

注释

①④ 刘浩.道路勘测设计课程教学改革的研究和探讨[J].南阳师范学院学报，2012（6）：115-117.

② 孙国富，冯，刘运通.道路勘测设计一体化教学系统的建设与应用[J].理工高教研究，2006（2）：106-108.

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【关键词】：公路工程 ；勘察设计；缺失；对策

中图分类号： X734 文献标识码： A 文章编号：

引言

伴随着经济的发展，人们对道路建设的要求逐渐提高，道路建设不仅仅局限于经济性、实用安全性，同时对于美观的要求也日益增加。道路勘测设计不但考虑了道路的山、水、林、田、路的因素，遵守了国家有关的方针、政策、在依照实际，配合先进的技术，多道路进行勘测设计，从而使道路具有安全性、适用性以及美观性。由于我国道路地质条件复杂，加上投资规模以及设计单位自身的水平，道路工程建设中的勘测设计水平仍有一定的缺陷。

一、勘测设计中存在的一些问题。

1.对地质构造了解不足。造成现有设计满足不了施工要求。施工过程才发现问题,不得不修改设计以使之与场地条件相适应。并符合使用功能要求。例如施工后才发现路基范围存在古滑动面。往往这些滑动面都高挖高填的地段,施工过程使原有的平衡被打破。出现大的滑坡。这种滑坡影响对工期和后期的投资影响巨大。

2. 地质勘探不够详细。大部分挡土墙,涵洞,桥梁等构造物地基承载力满足不了设计要求。增加设计变更,加大管理难度，影响工期。

3.设计标准满足不了现场施工的需要。路段挖方边坡多采用1:0.5和1:0.3的形式。如果地质条件不是很好，而又没有足够的防护措施。会经常出现塌方。有些填方边坡没有防护,致使水毁严重。

4. 设计不能与工程所处的地形、地质等自然条件相适应。例如涵洞不在主要的汇水面上，挡墙基础悬空于地表之上等。

5.设计图粗糙,不够完善。例如桥梁设计有漏项。构造物断面尺寸有错误。

6.变更设计不及时,施工过程产生的设计变更由于各方面的影响,图纸不能及时出来。有时是边施工边出图。从而影响工期和施工管理难度。特别是有些设计变更受投资、工期和当地政府的要求的影响,方案迟迟不能确定或方案反反复复。从而影响施工。

二、影响勘测设计方案优劣的因素及对工程影响。

1.影响勘测设计方案优劣的因素主要有以下几个方面：

（1）前期总体投资控制的影响。现在的二级公路大部分由各地方政府自筹资金修建。资金不够充足。受资金的控制,勘测设计就会有拿设计套资金的思想。设计就无法满足二级公路工程的标准。为后来的施工管理带来困难。

（2）前期整备工作不足的影响。设计时间紧,工作不仔细,设计基础资料不齐全,或不准确。导致与实际情况不相符,造成不合理设计或设计错漏。

（3）设计单位的资质能力对勘测设计的影响。由于资金有限,可能业主会选择比较小的设计单位来做勘测设计,其设计经验和人员组成都不够理想,也会造成施工图粗糙,不完善等情况。

（4）政府行为的影响。很多二级公路都是当地政府指导的工程,工程还没开始就已经确定大致方案。如果改动太大。就无法实施。

（5）沿线各地的民族风俗习惯和历史文物也对勘测设计造成影响。

2.勘测设计的优劣对工程的影响：

（1）勘测设计的好坏对整个工程建设过程影响巨大。

首先对工程总体投资控制的影响。如果勘测设计不充分，就会使投资估算、初步设计概算与施工图预算差别很大，造成估算包不住概算，概算包不住预算的局面。使投资规模增大。第二，对工期的影响。勘测设计不好，就会产生过多的设计变更。大的设计变更容易使施工单位的人员，机械设备等整备不足。工程量增大。现有工期满足不了施工的需要。第三，由于设计对困难估计不足，施工过程才发现问题不得不修改设计以使之与场地想相适应,才能满足功能的需要。这就使得既增加了投资又影响了工期。第四，变更设计多，管理难度加大。变更设计有个过程，需要由业主，设计，监理，施工或当地政府其中一方提出。通过审批程序进行审批。通过之后才能实施，会影响工期。为了有效地控制投资规模，加快审批速度，提高工程质量，不影响工程进度，杜绝弄虚作假。需要有一个比较好的管理模式。必须做到：“明确责权、分类负责、分级管理、逐级控制、场内监督、场外核算，审批自下而上，执行自上而下，杜绝浪费、共同把关”。这需要一批有技术。懂管理，懂经济的人员进行管理。

(2)公路工程建设主要涉及进度、质量、投资三大控制。从理论上讲，一项工程的投入产出比，其工期、质量、投资三者之间有一个最佳组合，即投入较少的钱，利用合理的时间，获得最好的工程质量和良好的早期经济效益。但是，由于政府行为或某种需要，一项工程的工期在开工之初就已经确定，有的在建设过程中还会提前，合理的工期得不到保证。因此，管理上造成设计超常规，办事程序超常规，所谓“急事急办、特事特办”，加上其他因素的影响，使得在工期偏紧的情况下，为确保工程质量而加大投入，导致工程竣工后造价比预期增加很多。要想使工期、投资、进度三者有一个最佳组合。勘测设计的好坏起着主导性作用。

三、对勘测设计必须采取以下措施。

勘测设计的好坏将直接影响公路工程建设的投资控制，工程进度，工程质量和环境等。在二级公路的建设中。业主往往轻设计而重施工。从而造成工程质量和工程进度得不到保证，而且工程投资难以控制。因此，做好勘测设计工作是目前二级公路 建设的重要环节，是所有工作环节的基础。二级公路要开工建设必须做好公路工程的勘测设计工作。

1.转变理念,突出创新,全面提高勘察设计质量设计是工程的灵魂。设计工作搞得好不好,不仅影响到公路建设的各个环节,还直接影响到后期的运营管理。抓住了勘察设计工作,就抓住了整个公路管理的“牛鼻子”。首先,要把新理念新思想转化为每一个勘察设计人员的自觉行动,使新理念真正“入脑入心”,落实到图纸上,体现在公路建设的具体成果中。其次,要有创新意识。勘察设计工作是一项在充分理解技术标准和规范要求基础上的智力劳动,是一项既严谨又充满想象的创作设计过程。抓住设计重点与难点,确保总体设计思想的一致性,使工程建设项目达到“安垒、环保、资源节约、降低成本、质量优良”的综合效果。第三,提倡动态设计理念。设计人员要有扬弃观念,要从实际出发,敢于否定自己,主动核查,主动修正,不断提高设计水平。第四,要树立项目全寿命周期成本的理念。公路工程是一项系统工程,勘察设计要统筹考虑规划、建设、养护、运营的垒过程,运用项目全寿命周期成本的观念,进行技术方案比选,合理确定项目的功能水平,实现技术与经济的有机结合,确保勘察设计工作质量。

2.加强勘测设计调查，抓好前期可行性研究及初步设计审查、提高施工图设计质量，是减少设计变更的重要因素。建议对投资较大的项目必须委托设计监理，对施工图进行审查，以保证施工图的质量。

3.保证设计周期，杜绝边设计边施工或边施工边设计边修改的“三边“工程，设计不到位坚决不能施工。

4. 业主或建设单位与设计单位经常沟通，尤其在设计的指导思想、使用功能、技术标准等方面与设计单位详细交底，并在设计阶段进行跟踪。

5.设计标准的确定要视经济发展而定，切莫拍脑袋，标准一旦确定，切莫因个人行为而任意改动。要科学决策，领导决策要与专家决策、群众决策相结合。

6.做好设计变更阶段的勘测设计工作。除了一些比较小的设计要及时准确到位之外，大的变更设计要做好各方面的调研工作。包括经济，技术，环境等都要综合考虑。避免出现新的问题出现。象重要结构方案的调整、新增工程项目、提高标准的项目必须认真论证和严格筛选，以优化设计，避免浪费，节省投资。

结束语

综上所述, 勘察设计在公路建设中因受到投资控制,设计单位资质能力,政府干预的影响,在勘察设计中存在不少的问题。严重影响公路工程建设过程中的资金控制,工程质量和工程进度。所以，无论是政府、施工方、业主、工程监理还是设计都应该对勘测设计充分地重视。在设计的时候一定要对道路各个方面掌握透彻，严肃认真地做好勘测工作，保证设计和工程现实相符合，减少或者杜绝设计改动。

参考文献：

【1】文正高，浅议公路工程建设中勘测设计的缺失及对策[J]，城市建设，2010年第6期.

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前言

农村房屋道路错综复杂、树障繁多，勘测人员置身陌生的环境，很难做到全面兼顾、精确判断，甚至会误判。此外，目前农网改造升级工程的勘测设计中使用的测量方式（如皮尺、手推车等）受诸多因素制约，普遍存在最佳线路走径方案难以确定、数据不准确、耗时耗力等难题。这必将严重影响农网升级改造工程的勘测设计的质量和效率。GPS测量技术（如RTK、CORS）精度高，在电力线路勘测中已经获得广泛应用。但在房屋道路错综复杂、树障繁多的农村地区勘测时，由于受到设备体积大、信号不稳定等因素制约，导致使用效果不理想。

为提高农村地区勘测设计的质量，进一步深化农网改造标准化建设水平，在遵循“小容量，短半径，密布点”的设计原则下，我们提出“亚米级GPS手持机带图作业”的勘测设计方案。新方案可以帮助设计人员迅速掌握农村现状、确定最优线路走径，极大提高了工作效率；根据新方案设计出的规划图精度高，线路走径准确直观，对后期施工有重大指导作用； 此外，必要时可以把采集的数据导入GIS系统，实现农村电网的电子化管理。

一、设备及软件介绍

1、根据农网改造升级工程的实际情况和经济性原则，我们选择具备抗干扰能力极强、兼容性好、“三防”、电池续航时间长等能力的亚米级GPS手持机。（二）国家电网公司电网GIS地理信息服务平台（提供10kV线路数据），MapCloud（GIS数据采集软件），Real Map Office（配图工具）以及AUTOCAD作图软件。

二、工作步骤介绍

1、制作背景底图。将GIS系统提供的10kV线路底图与本地卫星图像经过矢量渲染、影响叠加、数据转换、属性匹配等处理后，导入GPS手持机。（2）实地测量。关键位置采点，包括：10kVT接杆位置、变压器位置、终端杆位置、十字杆位置、分支杆位置、转角杆位置等，使用文字备注。（3）数据传输。将GPS手持机中的数据上传到电脑，经过格式转换后变为AUTOCAD可以使用的DXF文件。（4）CAD制作规划图。（5）将经过处理后的数据上传到GIS平台。

三、应用实例

朱集镇马铁匠村位于乐陵市东北部，交通便利，农业、村办企业比较发达，该村约有居民370户，占地面积约450亩。该村的状况具有有一定代表性，以此为例详细介绍整个工作步骤。

第一步卫星地图制作。事先将GIS平台提供的10kV线路数据与乐陵市卫星地图进行配准获得背景底图，然后导入GPS手持机。这一步比较复杂，对配准的精准度要求很高，一般由GPS厂家的专业技术人员制作。图3.2所示为马铁匠村具置。

第二步卫星图分析。正如图3.3所示，该村街道布局错综复杂，房屋集中在村中北部，周围10kV线路只有村东边的大徐农业线一条，且原马铁匠支线跨河后至现有变压器，目前变压器所在位置已严重偏离用电负荷中心，且供电半径过大。经过分析后，我们将变压器位置暂定在用电负荷集中的中部和北部，进村高压线只能跨河后由大徐农业线T接。黄线代表当前10kV大徐农业线走径。

第三步现场勘测。到现场后，将预定方案与熟悉该村状况的人员沟通，重新确定了10kV马铁匠支线的走径、变压器位置（北街和南街各一台）以及最优线路走径。然后使用GPS手持机对10kVT接杆、变压器、终端杆、十字杆、分支杆等位置进行采点，并备注。同时在测量的过程中，对我们预定的线路走径方案进行因地制宜的调整。在手持机上可以对采集的数据进行一些处理，如用直线段连接采集的特殊点，画出线路走径。如图3.4所示，蓝点为大徐农业线杆位，红点为新测量的马铁匠村杆位，用绿色线连接，并标注出变压器和T接点位置。

第四步数据导出。将测量数据上传到电脑，转换为CAD格式，并用CAD对原始数据做一些处理，

第五步设计出规划图。根据“小容量、短半径、密布点”的原则，合理分布杆位，添加变压器、电杆、拉线、顶杆、跨河等标识，再对一些细节经行修正，注意档距一般不大于50米。

第六步对数据转换后导入GIS平台。

整个外业勘测大约用时2个小时。在马铁匠这种街道布局复杂、树障严重的村庄，使用以往的方式测量不会有如此高的效率。在GPS手持机的辅助下，外业勘测时间大大缩短。再经过约1个小时的内业工作后，就可以完成马铁匠村准确详细的规划图。

四、需注意的问题及解决办法

新方案在应用过程中，会遇到清晰卫星图不易获取、底图难制作、GIS平台不兼容等很多问题。我们在测量之前，请专业技术人员对底图数据配置后导入GPS手持机，在使用的时候，只需调用出卫星图像和相应的线路底图数据即可。新方法的操作比较复杂，需要练习以熟练使用。

五、结语

将“亚米级GPS手持机带图作业”方案应用到农网改造升级工程中未有先例。通过对比可以发现，在房屋道路错综复杂的农村，新方案的优势更加明显。采用新方案，能直观掌握农村状况，方便确定最优线路走径，提高测量精度，节省人力物力，而且对后期施工具有很大的指导作用，大大提高勘测设计工作的质量和效率。此外，该方案对其他类型工程的勘测设计具有一定的指导作用。

参考文献

[1]陈功，遥感图像的制作及其在电力勘测设计中的应用[J].电力勘测设计.2008（04）22-24.

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一、引言

在传统的道路纵断面设计中, 竖曲线元素及对应桩号里程和设计高程均采用近似公式计算,在低等级道路及计算工具很落后的时代曾起到过很大的作用。但是随着高级道路的快速发展, 道路竖曲线半径的不断加大, 设计和施工的精度要求越来越高, 因此, 对勘测设计工作提出了很高的要求。采用近似的方法进行勘测设计已难以满足高精度、高效灵活的要求。为此本文给出了实用、精确的竖曲线计算公式, 以解决实际工作中存在的问题。

二、计算原理

1. 近似计算公式

如图1 所示, 设道路纵坡的变坡点为I , 其设计高程为H I , 里程为D I , 两侧的纵坡度分别为i1、i2, 竖曲线设计半径为R , 竖曲线各元素的近似计算公式如下:

竖曲线上点的里程为:

图2

2.当曲线两侧纵坡一样时的精密计算公式

因为竖曲线是由直线段和圆曲线段组成，所以，不考虑直线段的计算，只考虑圆曲线段的高程计算。

如图2 所示,两侧纵坡一样，则参考坐标系与大地坐标系一致，在图中建立以里程桩号的切线方向为横坐标轴x , 铅垂线为纵坐标轴y（即高程）的xoy直角坐标系。

设：圆曲线段的ZY点为坐标原点，则可知圆曲线段的YZ点的高程与YZ点一致。

由圆曲线性质可知当知道圆曲线的弧长 和曲线半径R可以计算求得圆弧对应的圆心角 （ =2 ）；因为从ZY点到YZ点的运动轨迹遵循圆曲线运动的性质，可知任意弧长 对应的弦切角 是一个连续函数，变化范围是（0， ）。

遵循以上原理，可以导出下列公式：

以上式中T为圆曲线切线长度； 为弦与水平x轴的夹角，变化范围是（0， ）； 是ZY点对应的高程，由直线段纵坡可求得； 由对应里程减去zy点的里程可求得。

3.当曲线两侧纵坡不一样时的精密计算公式

此时，由于曲线两侧的切线纵坡不同，导致参考坐标系与大地坐标系存在一定的角度i，这个角度i称为系统转角，求得该值得大小将之引入参考坐标系，这样就与大地坐标系处于一个系统之内，这时i的计算过程如下：

设：两侧的纵坡分别为： ， ；对应的切线长为 ， ；

i=

求出系统转角i后由下式可以求得对应的高程值：

式中其他参考值得计算方法等同于纵坡相同时的计算方法。

三、结论

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关键字：GPS RTK；工程测量；技术的优点；建议

Abstract: this paper in the measurement of the GPS RTK highway application are discussed.

Key word: GPS RTK; Engineering measurement; The advantages of the technique; suggest

中图分类号：X734文献标识码：A 文章编号：

近年来GPS技术公路工程测量中广泛应用，主要是因为它所具有的优越性：即可以向全球任何用户全天候地连续提供高精度的三维坐标、三维速度和时间信息技术参数等。本文介绍了GPS RTK技术的工作原理、在公路勘测设计过程中的使用及坐标转换问题等。

一、GPS RTK技术

1.RTK技术简介

RTK（Real Time Kinematic）技术是以实时载波相位差分技术与数据传输技术相结合的以载波相位测量为依据的实时差分技术，能够实时解算并进行数据处理，在1～3秒的时间里得到高精度的位置信息（一般可达厘米级），在道路勘测设计与施工放样中得到了广泛应用。

2.RTK技术的基本原理

建立无线数据通讯是实时动态测量的保证，RTK技术的原理是取点位精度较高的首级控制点作为基准点，安置一台接收机作为参考站对卫星进行连续观测，流动站上的接收机在接收卫星信号的同时，通过无线电传输设备接收基准站上的实时观测数据。随机处理软件根据相对定位的原理实时计算显示出流动站的三维坐标和点位测量精度。这样用户就可以解算结果的收敛情况。根据待测点的精度指标，确定观测时间。从而减少冗余观测，提高工作效率。

3.RTK系统的组成

RTK系统主要由基准站接收机、数据链及移动接收机三部分组成。它是利用2台以上GPS接收机同时接收（5颗以上）卫星信号，其中一台安置在已知坐标点上作为基准站，其余几台 (移动站) 用来测定未知点的坐标。RTK技术根据差分方法的不同分为修正法和差分法。修正法是将基准站的载波相位修正值发送给移动站，改正移动站的接收载波相位,再求解坐标；差分法是将基准站采集到的载波相位发送给移动站，进行求差解算坐标。

二、GPS RTK技术在道路工程测量中的应用

1.GPS RTK在绘制大比例尺地形中的应用

高等级公路选线多是在大比例尺(通常是1：2000或1：1000)带状地形图上进行。用传统方法测图，先要建立控制网，然后进行碎部测量，再绘制成大比例尺地形图，其工作量大，而且速度慢，花费时间长。用实时GPS RTK动态测量构成碎部点的数据，在室内即可由绘图软件成图，由于只需要采集碎部点的坐标和输入其属性信息，而且采集速度快，大大降低了测图的难度，既省时又省力。

2.控制测量

建立控制网，最精密的方法当属静态GPS测量。在对大型建筑物，如特大桥、隧道、互通式立交等进行控制测量时，宜用静态测量（建立首级控制，其精度可达毫米机级）；而一般公路工程的控制测量，则可采用快速静态测量，其精度可达1-2cm。这种方法在测量过程中能实时获得定位精度，当达到要求的点位精度时，即可停止观测，大大提高了作业效率。

3.线路勘测

在公路选线过程中，我们往往要按照勘测设计规范，本着尽量减少占用农田、少拆迁房屋并尽量利用旧路路基这样一个原则。为了准确设计好道路中线，使其符合设计要求，我们可以利用GPS RTK技术，用车载GPS RTK接收机做流动站，沿原路中线按一定间隔采集数据，选择另一已知点为参考站，遇到重要地物或大型地物，进行准确定位，最后将数据传入计算机，利用AutoCAD软件可以方便在计算机上绘图选线。采用实时GPS RTK测量，只需将采集到的中桩点坐标或坐标文件以相应的格式导入计算机，系统软件就会跟具其设定条件自动成图。

4.道路的中线测设

设计人员在大比例尺带状地形图上定线后，需将公路中桩在地面标定出来。采用动态GPS RTK测量，只需将中线点的坐标输入GPS电子手簿中，操作GPS接收机到实际放样,系统就会指引放样的点位。由于每个点位的测量都是独立完成的，点位间不会产生累积误差，各点放样精度趋于一致。

5.公路纵、横断面放样

公路中线确定后利用中线桩点坐标，通过绘图软件，即可给出路线纵断面和各桩点的横断面。由于所用数据都是测绘地形图时采集来的，因此不需要再到现场进行纵，横断面测量，从而大大减少了外业工作。如果需要进行现场横断面测量时，也可采用动态RTK技术实际测量,与传统方法相比，在精度、经济、实用、效率等各方面都有明显的优势。

6.施工测量

动态GPS RTK系统既有良好的硬件，也有极其丰富的软件可选择。施工中对点、线、面以及坡度等放样均很方便、快捷。精度可达到厘米级。随着RTK测量技术的不断发展、完善，将更加充分的显示出这一技术的高精度和高效益，它会为公路工程建设的发展和进步发挥更大的作用。

三、RTK技术的优点

1.操作简便 数据处理能力强

常规的水准仪测量、经纬仪测量，要人工现场记录，并进行现场的限差计算。通常测站一人观测，一人记录。GPS RTK仪器只需一人操作仪器，测量只要设置限差就可以对数据自动地进行取舍和记录。测量结果可以直接导人计算机，操作方便。

2.作业效率高，作业人员少

常规的经纬仪、全站仪等仪器测量时要经常搬站，完成任务通常需要3、4人一起工作，而且费时。RTK测量在一般情况下，需一人操作几秒钟就可测出坐标值，无需辅助，且效率很高。在平坦地区，一次可测完半径为3.5～7km的测区范围。在山区可设中转站，降低搬站次数，提高工作效率。

3.与传统测量比较，作业条件要求减少

传统测量要求测站点需要相互通视，天气要求观测条件比较苛刻。GPS RTK受通视条件、能见度、气候、季节等因素影响小，适于全天候作业。

4.作业自动化、集成化程度高、使用范围广

GPS RTK因其独有特点，在控制测量、公路工程测量、地籍测量、矿山测量、地形图测量施工放线测量均可独立完成。

5.定位精度高，数据可靠，没有误差积累

传统测量工作中 作业往往都是连续的，误差一站一站的积累下去。GPS RTK测量是独立设点，不会有误差积累。测量过程是自动进行，更少的人为因素造成错误，测量数据比较可靠稳定。

结论

本文介绍了GPS系统，重点阐述了RTK技术的原理、组成、特点等并总结了勘测设计中坐标转换的方法内容。结合当前GPS技术在公路勘测设计中的广泛应用。对高等级公路的勘测手段和作业方法产生了革命性的变革，极大地提高了勘测精度和勘测效率。特别是实时动态(RTK)定位技术将在公路勘测、施工和后期养护、管理方面有着广阔的应用前景。

但在工作中也发现RTK测量的高程测量中的一些注意问题：1)GPS RTK测量与工作区域地形环境有关，在保证无线数据链正常传输的情况下，地形起伏区、平坦区、城建区的工作半径是不同的；2）GPS RTK工作对周围环境有要求，在树木茂盛、高楼林立、电磁波强、车辆密集、大面积水域的困难地区，技术数据有时会是真；3）GPS RTK的作业方法与精度有关，如采用三脚架快速观测与流动手持对中杆观测，其高程精度有一定的高低起伏.

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关键词：城市道路 施工 测量

1 道路施工测量的步骤和方法

施工测量是为了让城市道路的平面位置和高程，符合设计文件要求的位置、形状和规格， 能够可以正确地在地面上标定出来，为城市道路工程施工提供依据。它的主要特点是依据设计阶段的测量结果，根据施工需要为城市道路施工提供服务的测量工作。道路在勘测设计、施工及运营阶段的测量工作有着不同的意义和作用，其方法也不尽相同。

1.1 勘测设计阶段的测量工作

勘测设计阶段的测量工作主要是在地图上研究和实地勘测的基础上选定最经济合理的线路，然后把线路标定在地面上。勘测分初测和定测两个阶段。

初测是指为公路的初步设计提供带状地形图和有关资料的踏勘测量，为纸上定线、编制比较方案、初步设计提供依据。主要包括三方面内容：1）在指定的范围内布设导线；2）测量各方案的带状地形图和纵断面图；3）收集沿线水文，地质等相关资料。

当方案选定后，进入技术设计阶段，为技术设计阶段所进行的中线测量、纵横断面测量、局部地区的大比例尺地形图的测绘等详细测量，称为定测。定测为路线纵坡设计，工程土石方量计算等道路的技术设计提供详细的测量资料。

1.2 施工阶段的测量

1）线路施工测量。线路施工测量分线路复测和施工放样。线路施工前应将定测时所标定的线路进行复测，以作为施工放样的基础。线路施工放样的主要内容有：路基放样、道路路面放样、道路交叉连接线放样和线路变坡处竖曲线的放样等。

2）道路竣工测量。路基土石方工程完成后，应进行全线的竣工测量，包括中线测量、中平测量及横断面测量。用以检查工程建筑物是否符合设计要求，其成果作为工程验收和运营管理的基本依据，分为施工过程中的竣工测量和工程全部完成后的竣工测量。线路工程竣工测量要求全面复测平面及高程控制点，路基中线转点、直线交点、主点及里程桩；加固或重建标志，埋设永久性标石；路面完工后，应检测路面高程和宽度等；并绘制竣工图表，详加数据注记及说明，编制竣工资料。

1.3运营阶段的测量工作

运营阶段的测量工作主要是线路及改扩建工程测量观测。根据竣工图表资料及平面、高程控制点标志进行里程、高程、纵、横断面、地形图测量及细部放

样。 现代光电测距技术及GPS技术已广泛应用于铁路、道路建设各阶段的测量，建立三维控制网、测绘地形图，进行线路定线和建筑物的放样。航空摄影测量已成为线路勘测及枢纽站场测量的主要测量手段。陀螺经纬仪已应用于铁路、道路、隧道洞内定向测量。激光经纬仪、激光水准仪、激光导向仪等已开始用于施工

放样。航天及航空遥感技术也已应用于线路选线中。

2 城市道路施工测量要点

2.1 测量仪器的检验与校核

道路测量仪器在运输中容易出现各种故障和偏差，有时恢复定线后，以此中线方向为准而所修筑的路基结果，与相同线路上的桥涵周线方向不符合，既而只能返工。其原因在于测量仪器的后视交点或转点，在纵转望远镜其前视放线时，而经纬仪望远镜的视准轴与横轴未形成垂直而引起误差。应在对视准轴进行检验、校对误差外，采用取证、倒镜分中法的方式进行放线，既而减少视准轴所引起的误差的影响，还需提前检查道路桥涵周线方向与中线方向是否相同，便于修正偏差。在进行高程测设时，在不同测站上安置水准仪，测设相同点的标高，而结果往往并不一致。其原因在于水准仪的水准管轴与视准轴不平行而引起的误差。由此，在对两轴平行进行检验、校对外，实际测量时应尽可能的将测站点、测设点、水准点的间距相等，既而避免因两轴未平行的误差而引起的影响。测量仪器的校核、检验，每年需经过相关拥有资质的检测单位、人员来进行，既而保证测量仪器的准确度。在条件允许下，建议采用例如全站仪、光电测距仪、GPRS技术等先进设备，既而满足其精准度要求。

2.2 线路复测

2.2.1 高程复测

道路施工时的每处高程，是依据探测设计所设置的水准点高程而测设出的，既而需对水准点高程进行严格复测。在复测前，需详细比对设计单位提供的水准点成果表中的高程与纵断面图、平面图上所注相对应的水准点，其高程是否相同，再到实际现场验证水准点的位置，待确认后可进行复测。对于高程的复测，其中桩控制点建议采用两个水准点推导高程。

2.2.2 明确中线控制桩的位置

中线控制桩是确定线路放线的主要条件，是确保工程能依正确的位置连续施工的关键标桩。当开始施工与勘探设计之间的实践间隔过长时，中线上的控制桩其位置肯能发生移动或遭到破坏，而在繁华地区易与其他不同性质的桩位混淆。由此施工前需详细对照设计文件，查看其位置是否符合。在检验时，应与涵轴线方向、桥及其他物体进行对照，可采用坐标法恢复控制桩。

2.3 边桩、栓桩设置

2.3.1 边桩设置

路基边桩测设是在地面上将每一个横断面的路基边坡线与地面的交点用木桩标定出来。边桩的位置由中桩至两侧边桩的距离来确定边桩设置，其就是对路堤坡脚位置进行标注，提供路基施工的标志。当今我国道路建设多数采用机械化施工技术，因边桩紧贴路基边缘位置又短小，压路机、推土机作业时难以发现，既而往往被土掩埋或被推掉。由此应采用一到二米长的细杆，将其插入路基边缘半米位置，或将高杆的外部布设一层保护桩。既而不易损坏，又能控制路基其边缘位置，还可随时补桩，适用于机械化施工。

2.3.2 栓桩设置

在道路施工的测量时，需常常依照中线控制桩开展对中线的测设、恢复工作。但由于种种因素，这些桩经常遭到破坏及损坏。由此，栓桩的位置要设置在不受人为、机械等因素破坏的地点，栓桩的设置还需要注意设置在控制点附近不易遭损坏的地点，而每个方向需设两个到三个引桩并用经纬仪定向，以骑马装的形式将桩位恢复。设置完后，还需绘制示意图并做记录以便查找。如栓桩位置需长期保存，应用混凝土灌桩并标示点位，既而已备长期使用。

2.4 施工水准点的测设

路线勘测设计时所设置的水准点，仅仅是为了满足勘测的需要，相隔距离较远， 基本满足不了城市道路施工测量的需要。因此，恢复定线时，要根据路线的变化情况和施工测量的实际需要，在沿线增设一些临时水准点，供施工测量时使用，故称施工水准点。有些单位不重视施工水准点位置的布设，而给以后的施工造成了麻烦。在施工全过程中，应保证新增设的水准点与相邻水准点间能够互相通视，以便于观测。有碍施工的水准点，应全部移出施工范围之外，并按永久水准点固定。施工水准点的设置除了应考虑栓桩设置的注意事项外，还应注意布设的水准点间距不宜大于200m，在人工构造物附近、高填深挖地段、工程量集中或者地形复杂地段处宜增设临时水准点，以方便使用。

3 小结

在城市道路施工中，施工测量联系着整个施工过程，它也是能够保证施工质量的重要因素。由于市政道路占地面积有限，做好施工测量就显得尤为重要，这关系着城市的规划和道路的设计是否科学合理，对人们的交通生活有着直接的影响。因此道路建设工程的测量工作是一个严谨的工作，对于测量的数据尽可能的避免一切偏差，测量作业人员更需要严格遵守相关规范，科学、合理的进行测量工作。

参考文献

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【关键词】水利工程;设计工作

中图分类号：TV文献标识码： A 文章编号：

目前水利工程建设规模巨大，所牵涉到的因素也比较多,而且工作的条件又较为复杂，所以水利工程建设一直都是人们所关注的重点。而本文主要从三个方面提出了对水利工程设计的几点建议。

1．实施生态水利工程设计

随着人类的生活范围扩大，对环境的影响也越来越明显。在人类的强烈干扰下,全球水循环受到严重的影响,水资源量分配出现不均的现象。为了能够很好的实现人与自然环境的和谐发展，实施生态水利工程成为必然的趋向。生态水利工程是指对新建的工程在进行传统的水利建设的同时,兼顾河流生态修复的目标;而对于已建的工程,则是对被严重干扰的河流进行生态修复。生态水利工程的设计首先要以生态水文学及工程水文学作为工程设计的基础。生态水利工程的服务对象相对比较广泛,涉及到湿地、林业、草原和江河湖泊等生态用水以及经济生活用水,所以只有弄清生态目标对水资源的时空要求的规律, 生态水利工程的设计才能建立在科学的基础上。另外就是要识别工程可能影响关键生态敏感目标。生态水利工程的设计应该要能够准确的识别出受工程直接或者间接影响到的生态目标,并在工程规划阶段予以充分的考虑。但当前有许多水利工程的设计很少考虑到流域生态敏感点。如浓鸭截洪总干使浓江中游的洪河国家级自然保护区湿地减少了730km2的地表径流汇入,这在很大程度上是由于当时没有考虑生态敏感造成的。最后生态水利工程的设计要与环境工程设计进行有机结合。

2.实施数字化测图

数字化测图是以计算机为重要核心,在外连输入输出设备硬件、软件的条件下,通过计算机对地形空间数据进行处理得到数字地图。数字化测图具有其不可替代的优点：第一，点位精度高，其地物地形点的平面位置误差的影响,不受展绘误差和测定误差影响，由于原始数据的精度毫无损失，可以获得高精度的测量成果。第二，改进了作业方式。数字测图使野外测量达到自动记录、自动解算处理、自动成图,自动化的程度高,出错的概率小,绘图的地形图精确、规范。第三，便于图件的更新。借助于计算机技术，数字地形图可以通过变更数据快速的得到修改后的图件。第四，方便成果的深加工利用。数字化测图的成果是分层存放,不受图面负载量的限制,从而便于成果的加工利用,比如 CASS 软件图层中,将水系、房屋、道路等存于不同的层中,通过打开或关闭不同的层得到所需的各类专题图，供水利工程的规划和设计。

数字地图成图的主要方法主要有：第一，原图数字化。在水利工程中,有些单位经费比较困难，有的是由于受到时间限制，而又需要用到数字地形图时,就可以充分地利用现有的地形图用计算机+数字化仪+绘图仪+数字化软件的方法,可以在很短的时间内获得数字的成果。 第二，航测数字成图。 当一个测区很大时,就可以利用利用数字摄影机所获得的数字影像内业通过专门的航测软件，在计算机上对数字影像进行像对匹配，建立地面的数字模型，再通过专用的软件来获得数字地图。第三，地面数字测图。在水利工程的规划设计中常需要比例尺较大些，采用地面数字测图的方法就可以实现,所得到的数字地图的精度高、便于修改。 实施数字化测图也要注意以下问题：第一，进行野外数据采集时,测点密度应尽量满足水利工程渠系建筑物规划的需要。地貌部分较破碎时,野外采点应密一些,计算机处理数据时以正确反映地貌。第二，野外测点应准确反应各类重要地物，如水系、道路、桥梁、居民地等;第三，带状地形图横向范围应比实际大一些, 一般在设计渠线外超出 50-150m，为渠线摆动留有余地; 第四， 当山区水平梯田较多时,野外采样点应尽量反映实际情况,较平坦的平原地区野外采样点一般选在 50-100m。

3.实施设计监理制

水利工程勘测设计阶段是水利施工的重要阶段，也是水利工程最容易出现问题和被忽视的阶段。勘测资料精度差,对具体情况调查不详,水文、地质、气象资料收集不全;设计人员责任心不强，业务水平低，设计方案质量差;各专业、工程部位、部门之间衔接不流畅,甚至脱节;图纸会审制度不规范,校核人员专业水平有限等都严重影响了水利施工工程的质量。实施设计监理制,能对设计的全过程进行控制与监督,能促进设计单位提高其设计质量,从根本上提高水利工程质量。

设计监理工作:首先双方签订监理合同,明确监理范围、内容和责权。第二，依据监理合同,组建现场监理机构，机构人员包括总监理工程师、监理工程师、监理员和其他工作人员。第三，编制项目监理规划。质量控制是设计监理工作的关键,监理机构应建立和健全质量控制体系，对勘测设计单位资质进行审查,确认是否有资格承担设计任务；按照各阶段设计报告编制规程和现行政策的要求, 对设计进行监督；掌握各设计阶段关键技术的论证方向及落实；进度控制也是监理工作的重要内容，进度控制要分出轻重缓急,明确重点,对疑难问题或关键技术做到心中有数,注重协调各专业、工程部位、部门之间相互衔接。费用控制是工程控制的重点，但由于勘测设计费用在工程总费用中所占比例不大,可采用总价承包,按设计合同规定分期支付。设计监理机构就是派驻在水利工程项目，由监理单位管理的，负责履行委托设计监理合同的组织机构。监理机构的基本职责与权限是根据监理合同划定的，一般包括下列各项:核查并签发勘测设计用图及资料；审批勘测设计单位提交的各类设计文件；监督、检查工程勘测设计进度；主持勘测设计合同各方之间关系的协调。总监理工程师应负责全面履行监理合同中所约定的监理单位的职责，主持编制监理规划,制定监理机构规章制度，确定各部门职责分工及各级监理人员职责权限，调整并调换不称职的监理人员，审批勘测设计单位提交的施工总体布置、施工组织设计，主持处理合同违约、变更和索赔，主持勘测设计合同实施中的协调工作，要求勘测设计单位撤换不称职或不宜在本工程工作的人员，审核质量保证体系文件并监督其实施。监理工程师应按照总监理工程师所授予的职责权限工作,对总监理工程师负责，参与编制监理规划,预审勘测设计单位提交的施工总体布置、施工组织设计，协助总监理工程师协调各方之间的工作关系。

【参考文献】

［1］张玉贵.数字化测图在水利工程设计中的应用[J].东北水利水电,2008,5．

［2］刘正茂,吕宪国,武海涛.生态水利工程设计若干问题的探讨[J].水利水电科技进展,2008,2．