《公路外業(yè)勘測(cè)》課件

公路外業(yè)勘測(cè)公路外業(yè)勘測(cè)是公路工程建設(shè)的重要前期工作,包括地形測(cè)量、地質(zhì)調(diào)查等,為后續(xù)設(shè)計(jì)和施工提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。課程目標(biāo)掌握公路外業(yè)勘測(cè)的基本概念了解公路外業(yè)勘測(cè)的定義、重要性及主要內(nèi)容。學(xué)習(xí)公路外業(yè)勘測(cè)的具體方法熟悉地形測(cè)量、地質(zhì)勘察、水文調(diào)查和環(huán)境調(diào)查的技術(shù)和步驟。掌握路線選線及道路設(shè)計(jì)的技巧學(xué)會(huì)路線選線的影響因素和原則,以及道路幾何、視距、橫斷面和縱斷面的設(shè)計(jì)方法。公路外業(yè)勘測(cè)的概念全面了解現(xiàn)場(chǎng)公路外業(yè)勘測(cè)是指對(duì)公路建設(shè)所在區(qū)域的地形、地質(zhì)、水文、環(huán)境等各個(gè)方面進(jìn)行全面調(diào)查和評(píng)估,以獲取建設(shè)所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。獲取關(guān)鍵信息通過外業(yè)勘測(cè),工程師可以了解公路建設(shè)區(qū)域的地形、地質(zhì)、水文等特點(diǎn),為后續(xù)的設(shè)計(jì)和施工提供重要參考依據(jù)。提高工程質(zhì)量外業(yè)勘測(cè)的全面性和精準(zhǔn)性,直接影響到公路建設(shè)的整體質(zhì)量,是確保公路工程順利進(jìn)行的基礎(chǔ)。公路外業(yè)勘測(cè)的重要性確保工程質(zhì)量良好的公路外業(yè)勘測(cè)可以全面掌握施工區(qū)域的地質(zhì)、地形、水文等條件,為后續(xù)設(shè)計(jì)和施工提供可靠依據(jù),從而確保公路工程建設(shè)質(zhì)量。優(yōu)化路線選線通過外業(yè)勘測(cè),可以深入了解施工區(qū)域的自然環(huán)境狀況,為路線選線提供科學(xué)依據(jù),選擇最優(yōu)路線,確保公路建設(shè)的合理性。保護(hù)生態(tài)環(huán)境公路外業(yè)勘測(cè)關(guān)注區(qū)域的環(huán)境狀況,可以預(yù)防在公路建設(shè)過程中對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的破壞,最大程度地保護(hù)自然環(huán)境。降低建設(shè)成本充分掌握施工區(qū)域的實(shí)際情況,有利于科學(xué)編制概算方案,預(yù)測(cè)可能的風(fēng)險(xiǎn),從而降低公路建設(shè)的投資成本。公路外業(yè)勘測(cè)的主要內(nèi)容地形測(cè)量測(cè)量道路沿線的地形特征,包括地勢(shì)、坡度、地物等。為后續(xù)設(shè)計(jì)提供重要依據(jù)。地質(zhì)勘察對(duì)道路沿線的地質(zhì)狀況進(jìn)行調(diào)查,了解地層結(jié)構(gòu)、巖性特征、地質(zhì)災(zāi)害等情況。水文調(diào)查掌握沿線的水文狀況,包括地表水、地下水分布及其特征,為道路設(shè)計(jì)提供依據(jù)。環(huán)境調(diào)查調(diào)查道路沿線的環(huán)境因素,如氣候、植被、動(dòng)物等,評(píng)估工程對(duì)環(huán)境的影響。地形測(cè)量1測(cè)繪目的準(zhǔn)確測(cè)量現(xiàn)有地形條件,為公路建設(shè)提供重要依據(jù)。2測(cè)量?jī)?nèi)容包括地形高程、地貌特征、地表實(shí)物等信息。3測(cè)量方法采用全站儀、GNSS等現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)對(duì)地形進(jìn)行數(shù)字化采集。4成果應(yīng)用制作地形圖,為后續(xù)道路設(shè)計(jì)提供詳細(xì)地形數(shù)據(jù)。地形測(cè)量的方法測(cè)繪地形利用全站儀、RTK等測(cè)量設(shè)備,精確測(cè)量地物坐標(biāo)和高程,繪制地形圖。航空攝影測(cè)量通過航空攝影,利用攝影測(cè)量軟件進(jìn)行三維重建,獲取高精度地形數(shù)據(jù)。衛(wèi)星遙感測(cè)量利用衛(wèi)星影像數(shù)據(jù),結(jié)合地面實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)地形情況進(jìn)行分析和提取。激光掃描測(cè)量使用地面移動(dòng)式或航空式激光掃描系統(tǒng),快速高效獲取三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)。地質(zhì)勘察評(píng)估地形地質(zhì)對(duì)施工區(qū)域的地形地質(zhì)特征進(jìn)行深入分析,了解地基承載能力、地質(zhì)構(gòu)造、地貌特征等關(guān)鍵信息。探測(cè)地下結(jié)構(gòu)使用鉆探、物探等方法對(duì)地下結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合勘察,掌握地層構(gòu)成、含水情況及潛在地質(zhì)隱患。分析材料特性對(duì)施工所需的土石料、建筑材料等進(jìn)行采樣分析,確保其質(zhì)量滿足工程要求。地質(zhì)勘察的內(nèi)容地質(zhì)構(gòu)造調(diào)查通過野外實(shí)地考察,了解地質(zhì)構(gòu)造的特征,如斷層、褶皺、含水層等,為道路設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。地層特征分析對(duì)地層中的巖性、巖石風(fēng)化程度、層位順序等進(jìn)行調(diào)查,了解地層結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。土壤特性分析對(duì)土壤的物理、化學(xué)特性進(jìn)行測(cè)試,為路基、路面設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估識(shí)別并評(píng)估沿線可能發(fā)生的崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害隱患,提出防治措施。地質(zhì)勘察的方法1勘探通過鉆探、探槽等方式獲取地質(zhì)信息2測(cè)試對(duì)地質(zhì)樣本進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)分析3分析綜合評(píng)估地質(zhì)勘察結(jié)果地質(zhì)勘察主要包括勘探、測(cè)試和分析三個(gè)步驟。首先通過鉆探、探槽等方式獲取地質(zhì)樣本和信息。然后對(duì)樣本進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析,包括物理、化學(xué)等試驗(yàn)。最后綜合各項(xiàng)結(jié)果,得出對(duì)應(yīng)路段的地質(zhì)特點(diǎn)和建議。水文調(diào)查水文狀況調(diào)查對(duì)當(dāng)?shù)睾恿?、湖泊、地下水等水文狀況進(jìn)行全面調(diào)查和分析，了解水位變化規(guī)律及其影響因素。水文資源調(diào)查收集和分析當(dāng)?shù)厮Y源的分布、數(shù)量和質(zhì)量情況,評(píng)估其在設(shè)計(jì)中的利用價(jià)值。洪水評(píng)估對(duì)可能發(fā)生的洪水災(zāi)害進(jìn)行評(píng)估分析,提出預(yù)防和應(yīng)對(duì)措施以確保公路安全運(yùn)營(yíng)。水文調(diào)查的內(nèi)容1現(xiàn)狀水文數(shù)據(jù)收集包括收集當(dāng)?shù)氐乇硭怠⑺?、流量、水質(zhì)、徑流量等基本水文數(shù)據(jù)。2水文災(zāi)害信息調(diào)查了解過往洪澇、干旱、泥石流等水文災(zāi)害的發(fā)生情況及規(guī)模。3水資源現(xiàn)狀評(píng)估分析區(qū)域可利用水資源的數(shù)量和質(zhì)量,評(píng)估未來用水需求。4規(guī)劃布設(shè)水文監(jiān)測(cè)站根據(jù)工程需要合理布設(shè)水位、流量等監(jiān)測(cè)設(shè)施,收集設(shè)計(jì)所需數(shù)據(jù)。水文調(diào)查的方法1實(shí)地調(diào)查深入現(xiàn)場(chǎng)了解水文情況2資料收集搜集相關(guān)的水文歷史數(shù)據(jù)3遙感監(jiān)測(cè)利用衛(wèi)星遙感技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水文調(diào)查是公路外業(yè)勘測(cè)的重要部分,通過實(shí)地調(diào)查、資料收集和遙感監(jiān)測(cè)等方法,全面掌握項(xiàng)目區(qū)域的水文狀況,為后續(xù)的路線選線和設(shè)計(jì)提供有力的數(shù)據(jù)支持。環(huán)境調(diào)查環(huán)境資源調(diào)查對(duì)沿線自然資源、生態(tài)環(huán)境等進(jìn)行全面評(píng)估,了解當(dāng)?shù)丨h(huán)境現(xiàn)狀及保護(hù)需求。環(huán)境影響評(píng)估預(yù)測(cè)公路建設(shè)對(duì)周圍環(huán)境的潛在影響,提出相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)和緩解措施。環(huán)境保護(hù)規(guī)劃制定切實(shí)可行的環(huán)境保護(hù)方案,確保公路建設(shè)與當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。環(huán)境調(diào)查的內(nèi)容自然環(huán)境調(diào)查公路沿線的地形地貌、水文、生態(tài)環(huán)境等自然條件,以了解路線對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的影響。社會(huì)環(huán)境調(diào)查沿線居民的生活狀況、經(jīng)濟(jì)水平、文化習(xí)俗等,評(píng)估公路建設(shè)對(duì)當(dāng)?shù)厣鐣?huì)的影響。文化環(huán)境識(shí)別沿線的歷史文化遺產(chǎn)、風(fēng)景名勝等,以保護(hù)和合理利用這些寶貴資源。環(huán)境調(diào)查的方法1現(xiàn)場(chǎng)踏勘通過實(shí)地考察,了解沿線環(huán)境條件,識(shí)別潛在環(huán)境影響因素。2信息收集搜集相關(guān)規(guī)劃、統(tǒng)計(jì)、文獻(xiàn)等資料,全面掌握項(xiàng)目所在區(qū)域的環(huán)境現(xiàn)狀。3數(shù)據(jù)分析對(duì)收集的環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析,評(píng)估可能產(chǎn)生的環(huán)境影響。路線選線確定路線走向根據(jù)道路功能、地形條件、經(jīng)濟(jì)因素等確定路線走向,選擇最優(yōu)方案。實(shí)地勘測(cè)調(diào)查詳細(xì)調(diào)查地形地質(zhì)、水文環(huán)境等,并進(jìn)行比較分析,為路線定線提供依據(jù)。繪制路線方案根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù),繪制多條備選路線方案,并進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較分析。路線選線的影響因素地形地貌地形起伏大小、山谷分布、水系走向等都會(huì)對(duì)路線走向產(chǎn)生重大影響。合理利用有利地形可提高路線質(zhì)量。水文條件路線應(yīng)盡量避開洪泛區(qū)、河流等易受水災(zāi)影響的區(qū)域,同時(shí)要考慮橋梁建設(shè)的可行性。地質(zhì)特性軟弱地基、滑坡區(qū)域、巖石裂隙等地質(zhì)條件也會(huì)對(duì)路線走向和路基設(shè)計(jì)產(chǎn)生重要影響。經(jīng)濟(jì)因素路線選擇應(yīng)考慮建設(shè)與養(yǎng)護(hù)成本,盡量降低工程造價(jià),提高經(jīng)濟(jì)效益。路線選線的原則1合理性路線選線應(yīng)充分考慮地形、地質(zhì)、水文等自然條件,滿足公路設(shè)計(jì)的各項(xiàng)基本要求。2經(jīng)濟(jì)性在滿足技術(shù)要求的前提下,盡量選擇投資和運(yùn)營(yíng)成本較低的路線方案。3環(huán)境保護(hù)最小化對(duì)周圍環(huán)境的破壞,保護(hù)沿線的重要生態(tài)資源。4可實(shí)施性考慮施工的可行性,選擇建設(shè)難度和風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較低的路線。路線方案比選1初步方案對(duì)比結(jié)合技術(shù)指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)投資等因素進(jìn)行初步評(píng)估和比較2調(diào)查論證分析深入實(shí)地勘察,全面分析各方案的優(yōu)缺點(diǎn)3綜合方案評(píng)價(jià)充分考慮社會(huì)影響、環(huán)境影響等因素,選擇最優(yōu)方案路線方案比選是確定最佳路線走向的關(guān)鍵步驟。我們需要從多個(gè)角度對(duì)初步路線方案進(jìn)行深入分析和比較,包括技術(shù)指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)投資、社會(huì)影響、環(huán)境影響等因素,最終選擇最優(yōu)路線方案。路線定線1現(xiàn)場(chǎng)勘察工程師深入現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地調(diào)研,仔細(xì)觀察地形地貌,了解沿線環(huán)境條件。2綜合分析結(jié)合各專業(yè)勘察結(jié)果,對(duì)多個(gè)初步線路方案進(jìn)行綜合比較分析。3方案優(yōu)化在選定主線后,進(jìn)一步優(yōu)化線形設(shè)計(jì),使之更加合理、安全和經(jīng)濟(jì)。道路幾何設(shè)計(jì)平面設(shè)計(jì)道路平面設(shè)計(jì)關(guān)注路線走向、曲線半徑及相應(yīng)的設(shè)計(jì)速度,確保行車安全、舒適和效率。縱斷面設(shè)計(jì)縱斷面設(shè)計(jì)關(guān)注坡度、縱坡、垂直曲線等指標(biāo),使道路匹配地形,保證行車平穩(wěn)。橫斷面設(shè)計(jì)橫斷面設(shè)計(jì)關(guān)注車道寬度、路肩寬度、超高等指標(biāo),保證車輛行駛穩(wěn)定性。交叉口設(shè)計(jì)交叉口設(shè)計(jì)關(guān)注接線角度、視線范圍等,確保車輛和行人通行安全無虞。視距設(shè)計(jì)道路平面線型道路平面線型直接影響行車可視范圍,需要設(shè)計(jì)曲線半徑以滿足安全距離。地形因素復(fù)雜地形會(huì)遮擋視線,需要合理設(shè)置路線位置和縱斷面設(shè)計(jì)。行車速度根據(jù)設(shè)計(jì)車速確定所需視距,從而保證駕駛員有足夠反應(yīng)時(shí)間。橫斷面設(shè)計(jì)1車道數(shù)設(shè)計(jì)根據(jù)預(yù)期的交通量和使用車型數(shù)量來確定車道數(shù)量,并預(yù)留必要的中央分隔帶和路肩。2橫坡設(shè)計(jì)合理設(shè)置橫坡,以確保良好的排水和駕駛穩(wěn)定性,同時(shí)也需要考慮地形條件和美化效果。3路基設(shè)計(jì)確定路基寬度、高度和橫斷面形狀,以滿足交通需求、提高行車安全性和優(yōu)化建設(shè)成本。4路緣設(shè)計(jì)合理設(shè)置路緣線,既要滿足排水要求,又要考慮景觀美化和行車安全?？v斷面設(shè)計(jì)定義縱斷面設(shè)計(jì)指確定道路沿線的縱向高程走向。它是道路幾何設(shè)計(jì)的重要組成部分。目標(biāo)縱斷面設(shè)計(jì)旨在確保道路安全舒適行駛,同時(shí)最大限度地減少填挖土方工程量。影響因素地形、水文、交通需求和施工等因素都會(huì)影響縱斷面設(shè)計(jì)。合理規(guī)劃很重要。設(shè)計(jì)原則坡度平緩、線形流暢、最小土方量、確保車輛行駛安全是縱斷面設(shè)計(jì)的主要原則。交叉口設(shè)計(jì)交叉角度確保交叉口的角度合理,以提高安全性和通行效率。車道設(shè)置根據(jù)交通流量合理設(shè)置車道數(shù),保證各方向車輛的順暢轉(zhuǎn)彎。標(biāo)志標(biāo)線設(shè)置清晰的標(biāo)志標(biāo)線,引導(dǎo)駕駛員正確選擇車道和執(zhí)行轉(zhuǎn)彎動(dòng)作。輔助設(shè)施配備必要的信號(hào)燈、隔離設(shè)施等,確保交叉口行車安全有序。排水設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)公路排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)是防止路面和路基受到水害侵蝕,確保道路行車安全。設(shè)計(jì)需綜合考慮降雨強(qiáng)度、排水方式、排水渠等因素。邊溝排水設(shè)計(jì)邊溝是公路排水系統(tǒng)的重要組成部分,其尺寸、坡度和材料選擇直接影響排水效果。合理設(shè)計(jì)邊溝可有效疏導(dǎo)路面徑流,保護(hù)公路結(jié)構(gòu)。涵洞排水設(shè)計(jì)合理的涵洞設(shè)計(jì)可高效引導(dǎo)水流,防止路面積水和地下水滲透。需根據(jù)水文條件、地形特征等確定涵洞大小、位置和材質(zhì)。橋涵設(shè)計(jì)重要性橋涵是公路網(wǎng)絡(luò)中不可或缺的重要組成部分。它們負(fù)責(zé)跨越河流、溝谷等障礙,確保道路順暢行駛。設(shè)計(jì)原則橋涵設(shè)計(jì)需遵循安全性、經(jīng)濟(jì)性、美觀性等原則,并充分考慮當(dāng)?shù)氐乩憝h(huán)境、水文條件等因素。主要內(nèi)容橋涵設(shè)計(jì)包括上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)、橋臺(tái)、橋墩等的尺寸計(jì)算、材料選擇和力學(xué)驗(yàn)算。檢查記錄及資料整理勘測(cè)記錄詳細(xì)記錄各項(xiàng)勘測(cè)數(shù)據(jù),包括地形、地質(zhì)、水文等信息,為后續(xù)設(shè)計(jì)提供重要依據(jù)。資料整理將所有收集的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行系統(tǒng)性整理,建立文檔檔案,方便查閱和使用。信息管理建立