公路勘测设计流程精选(九篇)

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第1篇：公路勘测设计流程范文

关键词：三维实景 摄影测量技术 路径优化设计

中图分类号：P231 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）02（a）-0077-03

随着全数字航测技术在电力行业应用中的不断深入，基于航测技术展开的各项电力设计优化方案正在逐步被普及，架空输电线路优化选线设计便是其一。以航空、航天摄影测量技术为支撑，在实景三维模式下比选出输电线路的优化路径方案，准确反映出线路设计范围内的房屋、公路、水系等地表信息，最终实现精确架空输电线路平断面地形的获取及电力塔杆的合理排位。此项研究的开展能极大地削减了传统线路外业勘测作业的工作量，并将以往难以实现的线路多方案比选在真实的三维环境下变为了现实。总体而言，此研究能提升线路勘测设计的总体质量，缩短勘测设计的周期，减轻外业工作的工作强度，从而降低工程的整体造价。

1 全数字航测三维实景优化选线技术简介

全数字化航空摄影测量系统是借助卫星、飞机、GPS（全球定位系统）等高新测绘手段，通过专业的航测数据处理工作站系统，将多源影像资料（如航片、卫片、遥感片等）生产为二维平面数字化产品或三维数字化立体模型等多种衍生数字化产品。

三维实景优化选线技术最早来源于美国军方海拉瓦（HALAVA）系统[1]。此优化选线设计方式能辅助线路工程的勘测设计，不仅能做到线（路径）位（塔位）结合，使路径方案得到优化，达到塔杆的优化排位和方案的比选，进而形成有足够深度的施工图资料及概算资料，为提高工程质量，降低工程投资、缩短工程建设周期提供了技术支持。该技术的应用，可全面实现勘测设计一体化，达到输电线路设计的安全可靠、经济合理、资源节约、环境友好。

2 三维实景输电线路优化设计应用

三维实景架空线路优化设计研究是在数字航测技术构建的三维立体地表模型基础上实现的。参与设计的各专业人员在真实三维环境下开展线路设计，能够直观、准确地观看到当前地表的真实信息，使路径方案建立在“全局化、立体三维化、数字化”的决策基础上，得到设计优化、路径合理的架空线路设计方案。具体而言，整个实景线路设计平台分为三维立体模型构建-线路方案优化设计-成果校验提交三个大板块（见图1）。

2.1 三维立体模型构建

（1）收集航飞数据。

按照线路设计可研及初步设计阶段的设计依据，在1∶50000地形图上布设出线路的航飞航带，依据地形图中标注出航带中心线起止经纬度。依照1∶10000比例尺沿线路路径走向进行带状航空摄影，航片带宽在2～3 km范围间。

（2）像控点布设及外业调绘。

一般情况下，像控点的布设原则为每景影像4～9个点。当采用沿路径两侧方法时，每景影像不少于6个点。像控点布设需均匀，相邻的点间距以1.5 km为宜，并且相邻航带间不得少于两个公共像控点。

（3）空三加密及三维立体模型构建。

结合航拍公司提供的航空相机信息，专业技术人员采用裸眼3D的观测方式，实现外业像控点坐标信息向航空影像上的准确转点，从而得到构建三维立体实景模型所须的内方位三参数、外方位七参数。随后，在全数字航测工作站系统上构建航带测区、添加航带间的连接点，引入空三加密内外方位信息，将所有航空影像恢复到在地球地理空间中的真实坐标方位[2]。最终，进行影像间的相对定向与绝对定向，创建出地理坐标真实的三维实景立体模型。空三加密示意图见图2。

2.2 架空线路方案优化设计

（1）初期路径方案三维实景比选。

在科研及设计的初期阶段，线路、电气、地质专业三方人员与航测专业人员相配合下，在全数字航测工作站上进行路径大方案的三维实景比选。选线时，勘测设计人员戴上专业的三维立体眼镜，可以在全数字航测工作站屏幕上看到真实的现场立体模型，视野范围广阔。实景立体模型不仅可以显示出地面上任意点的真实地理坐标、高程值，还能获取点与点之间的真实距离、坎与坎之间的相对高差等实地信息。选线过程中，设计人员通过观察线路沿线的实地状况，按照路径长短、地质情况稳定、跨越点最佳、交通方便四大因素，结合收资和协议情况，合理地避让线路设计沿线的城乡开发区、自然风景保护区，采矿场以及军事和民用重要设施（如飞机场、导航台、无线电发射台[3]。最终，各专业人员结合多方面综合因素，在三维实景环境下比选出最为优化的初期输电线路路径大方案。初期路径大方案比选示意图详见图3。

此外，专业人员还可以通过全数字航测工作站对立体模型进行高程值内插运算处理，从而快速地得到一个航带范围内的大场景数字地表概略模型。导入路径大方案所确定的转角塔坐标信息，全数字航测工作站能够自动从大场景地表模型中提取出线路沿线的概略地形断面图。此概略断面图能够大致地显示出设计线路沿线地形地貌的整体走向，为送电线路的电线选择、杆塔规划和工程概算提供基础资料。电气专业人员在此概略断面图上进行预排塔，可以提供出符合实际情况的材料量和工程量，为工程决策和招投标服务创造有利的技术条件。

（2）全数字航测系统精化平断面测绘。

此项工作由航测专业人员佩戴专业立体观测眼镜在全数字航测工作站上完成。通过中期的现场勘测，线路人员将精确的转角塔坐标信息反馈给航测内业作业员。航测人员利用手轮、脚盘等外部测图设备，根据现场实勘获取的转角塔坐标信息，在三维实景立体模型上精确地提取出线路中线、左右边线、风偏线所在位置的精确地形信息及高程数据。线路平断面立体测量实景图见图4。

平断面地形图的测绘，大大减少了人工的野外劳动强度，同时也尽可能地降低了线路行进方向上植被的砍伐[4]。此地形剖面数据交接于电气专业人员后，可用于线路定线时的准确塔杆排位。在提取断面信息的同时，航测人员会相应地勾画出线路范围内所涉及的河流水系、房屋城镇、农田林场等地物要素，便于进行进一步更为合理的局部改线调整，使得线路的走向尽可能地回避村庄、规划区、采石场、自然保护区等重点地物类型，减少线路沿线房屋拆迁转移的工作量，有效地保护线路沿线的生态环境。

（3）基于精化平断面地形数据的塔杆排位。

在完成了线路精化平断面地形数据的量测后，航测人员会将成果数据与电气、线路专业人员进行交接。电气、线路专业人员获取此精化路径平断面数据后，可以在其上进行电力杆塔的优化排位，使杆塔的布设位置更加经济、更加合理。依据此精化平断面地形数据，线路设计人员在进行塔杆排位时就更为准确直观、有理可循。结合前一步获取的线路沿线地物要素信息（房屋、公路、自然保护区等），线路设计人员能够对沿线的微地形、微气候、相对高差进行判断，准确获取线路至沿线房屋的距离、交叉跨越角度等信息，合理划分冰区，最终在较大范围内达到电力塔杆布设方案的优选，做到“瞻前顾后、左顾右盼”，从而达到“线（路径）中有位（塔位）、以位正线”的线路设计原则[5]。塔杆优化排位示意图详见图5。

（4）线路全线三维实景漫游。

通过全数字航测工作站对三维实景立体模型进一步编辑，能够得到每一景立体模型的衍生数字化成果产品：数字高程地表模型（DEM）、数字正摄影像（DOM）。航测人员将每一景立体模型的数字高程地表模型、数字正摄影像进行分幅拼接，获得架空输电线路全线的大场景数字高程地表模型、数字正摄影像图数据。将二者配准、叠加，最终创建线路全线大场景立体实景模型。三维漫游模型实景图详见图6。

基于全数字航测工作站的三维线路实景漫游平台，将大场景立体模型于线路全线坐标数据进行叠合，产生三维实景架空线路漫游模型。在三维实景架空线路漫游模型中，线路上的各个铁塔被建模，以实物的形象架设在大场景地理模型上。设计人员可以通过调整视线角度、视角高度等参数，360°地观看每个铁搭在三维实景环境中的真实架设情况。此外，三维线路实景漫游平台提供线路实景漫游功能。通过设置漫游的飞行高度和相机视线角度，漫游平台会自动按线路路径逐塔位的漫游飞行，使线路设计人员对全线路的塔杆整体排位、架设情况进行一次可视化、近距离的实景观看。三维实景漫游功能将线路设计成果由二维的平面图纸变为了三维的实景观看，使得设计成果更为直观具体。设计人员结合三维漫游中的实景观看情况，可以对线路的最终设计成果进行整体的感知。如遇到与设计初衷不一致的塔杆塔位，可以进行进一步的细部改线微调。

3 成果校验及产品提交

通过采用三维实景架空线路优化选线平台，全阶段能够获得的数字化成果产品如下：

（1）三维实景立体模型及数字化地表模型；（2）航空影像路径方案图；（3）1∶5000、1∶10000正摄影像线路路径图；（4）优化路径平面图及转角塔基三维坐标；（5）线路精化平断面图；（6）房屋分布图、跨越房屋统计表及房屋航空影像截图；（7）线路沿线大场景立体实景模型；（8）三维实景架空线路漫游模型。

4 结论

应用三维实景架空线路设计平台进行线路的全周期设计，能辅助架空输电线路的优化设计，研究的具体效益如下：

（1）合理缩短路径全线长度，配合优化排位，可减少杆塔的使用数量，进而减少钢材量，降低工程的整体投资。

（2）线路勘测设计模式由室内全数字航测工作站替代了传统的室外实地选线，降低了勘测设计人员的劳动强度。通过路径的三维实景比选，路径方案切实可行，达到缩短工期、提高工效的目的。

（3）选择路径时能够直接观察到线路沿线的真实地形及森林覆盖情况，采取必要的跨域、避让方案，减少了林木的砍伐，有效地保护了生态环境。有效地避让房屋，减少了房屋的拆迁量。

（4）成果资料可为数字化线路提供基础数据，也可为线路后续的施工改造及运行维护（如，冰区改造、故障抢修等提供快捷的服务）。

综上所述，全数字化航空摄影测量系统是对航天摄影、GPS全球卫星定位系统等多种现代化新兴测绘手段的高度集成，形成了一套适用于输电线路设计的完整生产作业流程，在线路设计路径优化、精化平断面测绘等方面较之传统的勘测手段有显著提高。这一技术在电力设计行业内的逐渐普及，将彻底解决传统线路勘测中常见的资料时效性过差、测量作业工期漫长、大跨越高海拔地区数据采集困难、线路沿线环境保护不力等问题，对提高勘测设计质量，最终达到安全可靠、经济合理、资源节约型、环境友好型电力工程，具有显著的社会经济效益。

参考文献

[1] 黎智，龚学海.海拉瓦技术在输电线路优化设计中的应用[C].贵州省电机工程学会2009年优秀论文集，2009（11）.

[2] 黄群，王锦超，徐忠明.VirtuoZo-AAT空三加密中的应用技巧[J].电力勘察设计，2010（3）.

第2篇：公路勘测设计流程范文

关键词：公路桥梁；建设项目；施工管理

中图分类号： TU71 文献标识码： A 文章编号：

引言

建设项目管理在公路桥梁施工中起着非常重要作用，建设项目应仔细了解施工中出现的质量问题，认真分析施工中建设项目质量管理存在的问题，从而采取相应的对策，有效的的控制解决问题。这样不仅能提高整个公路桥梁的施工质量，还能促进企业的升级和转型。

一、公路桥梁建设项目施工质量管理工作的阐述

所谓公路桥梁建设项目施工质量的管理工作，主要指的是公路管理部门对整个公路桥梁建设项目进行全方位、多层次的控制与管理。其管理的内容一般包涵立项审批、勘测设计、施工管理、竣工验收、后期养护等等工作。因而，公路桥梁建设项目的管理工作是贯穿在公路桥梁工程建设项目的整个过程当中的，并且需要建立健全一套良好的监督管理体制，来规范公路桥梁工程的监督管理工作。

在公路桥梁工程建设项目施工的前期，可能由于公路管理部门对施工现场勘测数据不准确、或者环境因素对现场实际施工情况造成影响，而导致公路桥梁工程的设计图纸出现本质上的问题。所以公路管理部门需要在公路桥梁工程建设项目施工的前期对施工现场的地质结构进行勘探，同时综合考虑区域、气候、土壤等各种各样的因素，做好公路桥梁工程项目的勘测设计工作；同时，在公路桥梁工程建设项目进行公开招标时，需要公路管理部门进行工程监理、试验的工作，并且对公路桥梁工程项目施工单位的资质进行审查申报，以确保在公路桥梁工程项目建设中，施工单位实际施工的技术水平与申报时一致，这对于公路桥梁工程建设项目的整体施工质量是至关重要的；并且，在施工过程当中，公路管理部门需要建立健全一套良好的监督管理体制来规范施工单位、施工人员的施工方法，继而在提高施工人员专业施工技术时，有效提高施工单位的整体施工技术水平；而在公路桥梁工程项目的验收以及养护环节，公路管理部门需要严格并且深入地对公路桥梁工程建设项目可能存在的隐蔽问题进行仔细排查，在设置专业的公路桥梁养护队伍进行公路桥梁的养护工作时，避免或者杜绝因为公路管理部门对公路桥梁工程的验收工作停留在表面质量检测上而出现安全事故的情况。所以，公路管理部门进行公路桥梁工程施工质量管理工作，是从工程施工的前期开始，直至公路桥梁工程的后期养护都需要仔细认真地贯彻监督管理理念、都需要严格按照管理流程来进行。

二、在公路桥梁建设项目施工质量管理的过程中所存在的问题

在一定程度上，公路管理部门进行公路桥梁建设项目的施工质量管理工作时，常常会因为地质勘探、结构设计、建筑材料、隐蔽问题、施工机械设备、环境、人为等等影响因素造成许许多多的问题，并且使得公路管理部门对于公路桥梁施工管理的工作无法很好地展开。那么，在当前公路桥梁工程施工质量管理的过程当中，还存在哪些问题呢？

1、从施工单位对公路桥梁工程施工材料的选择上来看，常常会出现施工单位选择质量一般、价钱便宜的工程施工材料来进行公路桥梁工程的施工作业，并且对工程项目施工过程中的资金花费进行瞒报，继而牟取不法利益。这对于公路桥梁工程整体质量的影响是不言而喻的

2、进行公路桥梁工程施工时，往往由于公路桥梁工程施工单位的实际施工水平与申报时存在差异，而使得施工人员在施工过程中出现操作不当等各种情况，这严重影响了工程的施工质量。同时，可能由于勘测人员没有对区域环境等各种影响因素进行分析，而使得勘测数据并不能真实客观反应施工现场的情况，从而在进行施工图纸设计时存在许许多多的误差，影响工程的具体施工进度。

3、现阶段，在公路工程施工质量的管理过程当中，公路管理部门往往没有仔细进行工程的验收工作、没有对公路桥梁工程的整体质量进行客观分析。并且在后期养护时，由于缺乏一支专业的养护队伍进行公路桥梁工程的养护作业，或者因为养护队伍中专业人员的比例严重失调，而使得验收与养护工作无法很好地展开，继而影响公路桥梁工程的施工质量管理水平。

三、提高公路桥梁建设项目施工质量管理水平的对策

1、建立和完善施工质量保证体系：一是应建立严格的工程质量内部监理制度。结合工程实际制定适用于自身的工程质量内部监理制度，并严格的对施工设计图纸进行监测，加大对施工材料的监管力度，着力提升监管人员的综合能力水平与素质涵养，从而更好的完善施工质量保证体系。二是最大限度发挥施工工地试验室作用。施工场地试验室的功能就是对工程质量进行有效控制，其也是开展质量管理的基础部门，更是质量保证体系中的重要环节，在路桥建设施工中，工地试验室是必不可少的。因此，必须建立功能完善的工地试验室，并按照相关要求配备试验所需仪器，配备专业的试验人员，试验人员必须认真负责的执行工作，建立试验报告反馈制度，从而最大限度发挥工地试验室作用。三是制订相应的企业工法，通过企业工法保障合同规范的兑现。合同规范的内容较多，包括有对原材料、半成品和竣工工程的技术要求和质量标准、施工厚度等。因此，施工企业必须认真了解合同规范，而后制订相应的企业工法。由于工程实际情况的的不断变化，施工企业还应根据具体情况对制订的工法进行不断完善。

2、公路管理部门需要在施工单位采购材料时，组织制订具体政策和管理办法来监督市场经营行为，从而在维护公路建设市场的平等竞争秩序的同时，督促施工单位选择质量比较好、价格比较便宜的施工材料进行公路桥梁工程施工。

3、依法监督工程项目的招标以及投标工作，并且对公路桥梁工程施工单位的资质进行审查申报工作，以保证施工队伍的整体素质水平符合现代施工技术的要求；同时在公路桥梁工程施工的前期，认真做好施工现场勘测设计工作、在公路桥梁工程施工的中期，建立健全监督管理机制，并认真贯彻执行、在公路桥梁工程施工的后期，设置专业的养护队伍进行公路桥梁工作的养护作业。这能够有效提高公路桥梁工程施工质量的管理水平。

4、在公路桥梁工程施工过程当中，经常会出现诸如混凝土产生裂缝、地基下沉、软土地基承载力较差、抗剪强度低、局部蜂窝、麻面和气泡等多种质量问题的出现。所以在公路管理部门进行公路桥梁工程的管理工作时，要严格督促施工单位在节约、安全的前提下，提高施工工艺水平，才能够在最大程度上保证公路桥梁工程项目的施工质量。

结束语

公路桥梁建设项目的质量管理在公路桥梁施工中具有至关重要的作用。管理人员一定要以科学严谨的工作态度来认真对待每一件事，从各方面做好管理工作，同时也要根据施工的情况及时调整工作方向，争取按时完成高质量的施工任务。

参考文献

[1]吕攀，邹会均，等.建设项目施工质量管理应关注的几个要点[J].四川水力发电，2011.

[2]谢海鹏.谈公路桥梁工程施工存在问题及质量管理对策[J].科技创新与应用：路桥科技，2012.

[3]刘孝红.浅谈公路桥梁施工管理[J].中国新技术新产品：工业技术，2012.

第3篇：公路勘测设计流程范文

关键词：MMS 激光点云 DLG 公路勘测

中图分类号：P2 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）08（c）-0025-02

公路MMS系统是一种基于汽车为载体的快速摄影测量系统，将激光测距仪、激光扫描仪、全球导航卫星系统、惯性测量单元、距离测量单元以及CCD相机等传感器集成于一体，利用激光测距原理和近景摄影测量原理，能够快速扫描公路周边场景得到三维点云数据的技术，具有作业速度快，外业工作量小、测量精度高、测量数据量大、自动化程度高、最大限度真实地反映沿路带状地表情况等特点。如何快速把点云转化为现有的勘察、设计、施工可用的DLG图是点云应用与现有业务流程对接，产生价值的的关键，本文在滨湖MMS系统采集的点云基础之上，探讨了构建DLG制图大数据处理工厂的流程和关键技术。

1 滨湖MMS点云数据获取系统

武汉滨湖电子有限责任公司隶属于中国兵器装备集团公司，是一家大型电子装备研制生产的高新技术企业。多年来一秉持“军民结合，寓军于民”发展战略，由于其军品领域和测绘行业具备同源特征，将其军用技术有机应用于测绘行业，一直是滨湖电子着力于测绘仪器装备的目标。公司通过自主研发，实现了MMS的系统设计、产品集成、技术开发、基础工艺平台建设。

本车集成高精度的POS与激光扫描仪系统与全景相机，可以进行RBG彩色点云采集。

2 公路行业的应用现状

20多年来，经济的快速发展使我国公路建设取得了令世人瞩目的巨大成就，与此同时我国公路建设的模式正在发生巨大改变，由原来的平坦宜建的东部地区转移到复杂难筑的西部地区，由新建公路向老路的改扩建转变，由国内建设向国际市场进军。这些新形势也带来新问题，地形上山峦起伏、峡谷深邃、地貌复杂，道路设计上平面曲折、纵坡起伏、横坡深峻、地质条件复杂，建设条件艰巨、工程难度大、技术要高，工期越短。特别是我们在国际市场上承接的项目很多都是第三世界国家，这些国家的安全环境复杂，如果派驻大量测绘人员到实地勘测，安全保安成本就很高，而且不能保证万无一失，一旦有极端势力蓄意勒索或者部族冲突，加上我国的巨大国际影响力，很容易被这些第三方势力选为攻击目标，除了巨大的经济损失外，还会造成很恶劣的政治影响。所以这些新发展态势要求公路勘察设计部门必须寻求新的技术支撑体系。

MMS（移动测量制图系统）的出现，正为这些问题的提供了恰当的解决方案。其同步采集高精度激光点云和高分辨率数码影像数据，与地理信息技术结合，在公路建设中具有广泛的用途。将该技术应用在道路勘测设计中，可以降低成本，减轻外业人员劳动强度，提高成图精度和勘测技术含量，有效缩短线路工程勘测设计周期，并且大幅度提高内业工作效率。

3 DLG制图工厂组成

点云应用是带动MMS成功的关键。现在点云采集回来以后展示效果是非常出色的，各个生产单位也都非常有感性的认识，从原来从标尺棱镜测独点到现在点云，的确是质的飞跃。一个共识是点云未来可以成为某些勘察、设计、规划等软件直接利用的数据源，但目前点云的应用，特别是与现在生产系统的对接，成为目前一个大家关注的焦点，特别是转化为DLG图，就可以使点云直接为现有的测绘生产服务了。现有的点云成图软件大多以手工交互为主来生产DLG图，效率还不是太高，有的软件甚至采集一个坐标点，需要从很多不同视图来相互定位才能确认一个点的位置，由于从点云中人工采集的不便，测量成图的工作量，变成外业工作量降低了，内业工作量上升的局面，致使点云的后处理应用上，很多单位不敢大步前进。

因为点云是一定蕴含着完整的空间信息的，所以面对这么大数据量的点云数据，提取DLG图，属于典型的大数据挖掘领域，而大数据生产和挖掘目前算法逐步成熟，综合上述情况，我院对于点云数据加工，组建了专业团队，针对点云到DLG的自动转换中的难点进行攻关，取得了具有生产价值的解决方案LasAuto。

3.1 制图数据工厂基础设施

由于点云本身数据量就非常巨大，同时点云基本是以离散状态存在，不具备天然的拓扑关系，导致其算法都需要大量的内存与CPU资源，同时每个算法都不是全功能的可以解决所有的地物信息提取问题，在LasAuto确认具有可信度的地物前，一般都是以至少两种算法达到置信度后，才予以确认。所以在自动处理点云过程中，需要的内存与CPU资源就远远突破单机所能承受的。为了能够达到生产价值的解决方案，采用了集群方案（如图2）。

3.2 制图流程

3.2.1 数据融合识别地物

数据融合是指传感器的数据在一定准则下加以自动分析、综合以完成所需的决策和评估而进行的信息处理过程。利用传感器所获取的关于对象和环境全面、完整信息，主要体现在融合算法上。因此，选择合适的融合算法。对于传感器系统来说，信息具有多样性和复杂性，因此，对信息融合方法的基本要求是具有鲁棒性和并行处理能力。一般来说信息融合有层次结构，本文所用方法为特征层融合，是指不同的特征数据源进行识别的结果进行融合如图3所示，传感器提供从观测数据中提取的有代表性的特征，这些特征融合成单一的特征向量，然后运用模式识别的方法进行处理。

3.2.2 生产不同种类Level1待处理数据（图4）

对于车采数据，需要经过初步的预处理才能进入正式的数据分类识别流程，预处理主要是依据POS系统的数据，结算点云中个点的实际位置，同时需要通过过滤器消除统计上的失败点，为下一步算法处理提供良好的概率分布环境，为了加快点云数据的计算过程，还需要对点云进行空间索引化，这里主要以三维的KD树来建立。沿着车行方向，对于点云进行均匀切割方面生产线分布式加工数据。

3.2.3 生产不同种类Level2数据（图5）

Level2数据生产目的主要是从原始数据衍生出不同特征空间的数据，以便于下一步对于特征提取提供数据来源，主要是帧化的点云、DSM-Z、DSM-I，以及原始数据的金字塔，特别要说明的是原始数据也暗含在Level2数据中，很多算法，比如PCA实施的时候是以原始数据为特征空间的。

3.2.4 层次化的目标分类数据（图6）

目标的内容是层次化的，主要是先区分点云中地面点云构成，并分化为路面与其他地面，后者可用来生成等高线，地面上，采用欧式生长分割后用PCA特征化出 体、线、面特征，然后采用在不同空间提取特征，进行融合决策的方法，把1∶1000地形图图式中出现的地物进行循环侦测，找到各个地物。

4 手工干预后处理

生产完毕DLG图后，根据系统会给出分类取样的置信度高低，作业人员将置信度低于阀值的点云空间位置调出，然后添加“视觉提示”模型，对比生成的DLG数据，检验是否通过，如果不能通过，需要作业员手工补绘出相应位置的地物。由于有了“视觉提示”模型，手工补绘也会很容易。

5 具体案例

某公路设计院一起做200公里左右的国道改扩建工程中的应用，使用LasAuto作为内业处理的解决方案，生成的一块MinLas的DLG图（如图7）。

6 结论

基于滨湖MMS采集的点云数据，经过LasAuto生产线后可以自动生成带状DLG图，解决了目前点云采集后处理作业的内业工作量过大的问题，为点云在公路行业中的应用提供比较完备的内业解决方案。下一步的改进工作主要是一个是细化分类器，针对不同地物进行试验与监督分类，找到具有极高置信度的分类器，入库。第二是针对不同地理区域的植被、建筑物等尝试建立监督或非监督分类，提高属性赋值的自动化。第三是优化分类器的执行效率，减小成图时间。

参考文献

[1] 王耀南，李树涛.多传感器信息融合及其应用综述[J].控制与决策，2001，16（5）：518-521.

[2] 李圣怡，吴学忠，范大鹏.多传感器融合理论及在智能制造系统中的应用[M].长沙：国防科技大学出版社.

[3] 张梅，张祖勋.基于微分不变量和区域增长法的深度图分割[J].计算机工程，2008，24（19）：15-17.

[4] 曾齐红，毛建华，李先华，等.机载激光雷达点云的阶层式分类[J].测绘科学，2008，33（1）：103-105.

[5] 王金亮，陈联君.激光雷达点云数据的滤波算法述评[J].遥感技术与应用，2010，25（5）：632-637.

[6] 代明睿，张晓鹏，李.基于高噪声深度图像的树木模型重建[J].中国体视学与图像分析，2010，15（2）：109-114.

第4篇：公路勘测设计流程范文

[关键词]钻探，任意里程正反算，VS2010，批量计算，dxf文件，程序设计

中图分类号：G623文献标识码： A

[Abstract]

Based on a certain first-class highway geological exploration projectas an example, this article introduced the method of VS2010 programming that realize relative the position calculation between drillingand highway,this topic belongs to the direct and inverse position computation of line category, the most distinguishing feature of this program is batch calculation and generating AutoCAD DXF file, this program can help the survey engineers to improve efficiency, this article focuses on technical problems and solutions.of the program .

[KeyWord]

misering, direct and inverse position computation of highway, VS2010, batch calculation, DXF file, the program design

引言

在公路勘测设计过程中需要确定地面点与线路中心线的相对位置关系，同样在公路地质勘探项目中我们需要知道钻孔准确的桩号和偏距。

目前我们使用的道路设计系统虽然具有线路正反算功能，但是必须在CAD平台下人工逐个点计算，对于大量的地面点，这样逐点计算的方式效率低下，且容易出错。

另外，出图的时候钻孔位置的图形标示也需要自定义，如果每个点都手动添加的话，效率就大打折扣。

为解决上述工作中遇到的问题，作者在原有成熟的线路计算算法基础上，利用VS2010开发工具，设计开发出批量计算地面点与线路相对关系及自定义图形展点的程序。

1 数学基础

曲线点任意点坐标采用通用Gauss- Legend五节点公式[1],即n=5 。

式中，为线元起点A点的坐标；为待求点至A点的弧长；为线元起点计算方位角；为线元起点曲率；为线元终点曲率；为;R1=R5=0.1184634425;R2=R4=0.2393143352;R3=0.2844444444;V1=1-V5=0.0469100770;V2=1-V4=0.237653449;V3=0.5

Q为线路偏向，左负右正

反算中采用垂距公式[2]为

(2)

公式推导过程及任意里程正反算编程思想详见文献[1]、[2]，本文不再赘述。

2 程序概况与结构

程序采用Microsoft Visual Studio 2010中的语言编写。在.NET framework 4.0下运行。

使用反算功能（即已知地面点坐标，求该点的桩号和偏距），需要先读入线元数据库，再读入坐标点数据，然后进行计算。

使用正算功能（即已知桩号，偏距，求该点的坐标），需要先读入线元数据库，再读入桩号数据，然后进行计算。

本程序自定义曲线元数据库的格式如下：

序号,曲线类型,曲线起点里程，曲线起点X坐标,曲线起点Y坐标,起点方位角,曲线起点曲率半径,曲线终点曲率半径,线元长度,偏向（左负右正）。

曲线元数据库采用txt文件保存。

坐标点数据采用南方CASS坐标点格式，即“点号，，Y坐标，X坐标，高程”。

桩号文件格式是“点号，桩号，偏距”。

程序界面如下图：

图2-1 程序主界面

程序流程图下图：

图 2-2 程序流程图

3 程序关键问题及解决方法

3.1 自定义“类”构造交点和曲线元数据库

交点和线元数据有着不同类型的数据，如字符串和数值，一般的数组只能储存一种类型的数据，对于有着不同的数据类型，可以采用“类”（Class）的结构来存储。 是一种完全的面向对象的编程语言，有着强大的定义类功能，任何一种数据或者控件都可以看成是一个类，每个类有着不同的属性。

用户在自定义类时，只需要定义出它的属性即可，在本程序中，可以将“线元”看成一个对象或者说“类”，然后定义出它的各种属性，如“起点类型”、“起点坐标”、“长度”等。

本程序自定义曲线元数据库的基本属性为：序号,曲线类型,曲线起点里程，曲线起点X坐标,曲线起点Y坐标,起点方位角,曲线起点曲率半径,曲线终点曲率半径,线元长度,偏向。

3.2 交点数据转换为曲线元数据

目前使用的道路系统生成的直曲表显示的是每个交点的信息。而本文采用的是线元法计算，程序设计初期首要解决的就是如何将交点数据转换为曲线元数据。

在一般的直曲表中，可以得知交点坐标XJD、YJD，圆曲线半径R0，缓和曲线1长度E1，缓和曲线2长度E2，曲线长度L，计算方位角F0，曲线间直线长度I，转角值J及偏向Z，切线长度T及各主点里程。然后根据切线支距法的公式[5]，针对不同主点进行曲线元的转换。

对于直缓点ZH，缓直点HZ，几何关系比较明朗，可以利用直曲表中的得到的数据进行简单的极坐标计算便可得到坐标。

而对于HY点，YH点，HZ点、ZY点、YZ点等主点的计算，就需要利用切线支距法敷设回旋线公式先计算主点在独立坐标系中的坐标，然后在利用平面坐标相似变换的模型，即平移、旋转后可以得到主点坐标。

根据以上思想，便可推导出每种类型的曲线起点坐标公式，本文不一一阐述。

3.3 写DXF文件

用VS2010写DXF文件其实跟写普通文本没有区别，难点在于需要了解DXF文件的结构。

项目中预期的钻孔图示如下图所示：

图3-1钻孔展点图例

要简单地实现以上自定义图示的展点，本程序主要应用到TABELS部分和ENTITIES部分。

TABELS部分用于新建一个图层，ENTITIES部分用于绘图实体的定义。

要实现该图例，我们需要定义一个圆，一个点、一条直线和三个文本。

这里简单举例定义一个圆，在DXF文件中可以写成：

SECTION

2

ENTITIES

CIRCLE

8

钻孔

10

1000

20

1000

40

50

ENDSEC

EOF

以上语句就简单定义了一个在图层“钻孔”中，圆心坐标为（1000， 1000）,半径为50的一个圆。

依此类推，我们可以在DXF文件中定义任何一种CAD实体及图层[3]。

之所以选择用DXF文件来实现自定义图形展点功能，是因为DXF文件结构简单、清晰，方便读写，可以脱离CAD环境对矢量图形进行编辑，并且能够很快速地实现预期目标。

4 工程实例

某一级路地质勘探工程，现有实测钻孔坐标300多个，需要知道每个钻孔与线路中心线的相对位置，并且根据自定义图示进行展点。

程序在读取坐标数据后展点效果如下：

图4-1 某大桥钻孔自定义展点

程序进行反算后的结果如下：

表4-1某公路勘探钻孔坐标反算结果

经验证，里程及偏距计算结果正确。与目前使用的道路系统生成的路线图比较，相差毫米以下，该数据误差是因取位不同而造成的。

5结束语

本文简单阐述了用VS2010开发批量钻孔桩号正反算及自定义图示展点的过程及技术问题。

在需要大量线路正反算及展点的时候，手动量算及画图的方式显得效率低下，并且不利于规范化出图。

经实践证明，本程序不仅能应用于地质勘探项目，同样适用于公路测量、线路规划等工作。

参考文献

[1]李全信.确定地面点与线路中线相对关系的统一数学模型[J] .测绘通报， 2002（8）:34-37.

[2]李曦凌.基于casio fx4850P编程实现公路任意里程中边桩坐标正反算[J] .林业建设， 2010（3）:34-38.

[3] /dxf

第5篇：公路勘测设计流程范文

【关键词】水利规划；Google Earth；水利测绘应用

引言

由于柬埔寨经历多年战乱，测绘基础资料缺乏大比例尺地形图，小比例尺成图年代早，时效性较差，新增房屋、工厂、公路、水库、等地物信息缺失，工程特性区资料匮乏等问题的制约，影响了规划勘测设计效率。水利工程的规划设计具有一套完整而有效的工程建设范围的地形图、影像图等基础数据的支持。GoogleEarth软件可以获得工程测量区域地形地貌和交通道路等影像资料，结合GPS可以实现野外测绘的精确定位和导航，从而优化勘测规划路线和工作方案。

1、柬埔寨水利勘测设计面临的困难

1.1基础资料匮乏1：5万、1：10万缺少。收集资料只能在国际图书局中购买小比例尺地形图或是当地旅游图，地形图是以跨省份为一张图幅，往往都是图幅拼接不完整，导致在路线规划设计中没有具体可靠科学的依据，增加了外业踏勘的工作量。

1.2地形复杂、水系密布、雨季多。柬埔寨地形为亚热带区，原始森林众多，若没可靠的地形图资料，是无法到达现场勘查选址。水系密布对水利工程来说是很重要的考虑因素。若水渠穿越各条水系时，就必须重点考虑渠系过水的水工建筑物的构造和功能作用。雨季带来是水灾、内涝等自然灾害的治理工作，最大程度降低其带来的影响，由于接近八成的水田无法人工灌溉严重依赖自然降水，导致农业产量一直无法提高。

1.3语言不通，资料翻译难度大。在收集的资料地形图上都是英文和柬文，要对某条水系勘测或是规划设计渠道的路线，就必须对地形图上的地名、河名、水文资料进行大量的翻译，如村名、河名都是简称。很容易在翻译过程有偏差。对工程的实地性和可靠性造成不可估量的质量问题。

GoogleEarth软件平台的独到之处，就是能解决以上问题，水系一目了然、村名、河名能显示中文版，便利了在国外水利规划设计中的问题。

2、Google Earth对水利勘测设计的作用

本文借助Google Earth软件系统，查找了柬埔寨全国各地的重要水利设施、大型湖泊河流、城镇分布、大型公共设施、水利主管部门等信息，并建立相关数据信息库，最后再依托信息库内容，建立了可视化的分布图，为管理层和研究机构提供了重要的参考资料。

2.1微观标记，宏观把握

首先，利用Google Earth工具查找柬埔寨王国内几个重要的大城市，例如金边、马德望、磅针省、菠萝省等地，并以这几个主要城市为基础，参照其国内地图，查找出所有水利工程设施，并标记它们与主要城市之间的位置 ，这样就建成了一套全国性宏观水利资源管理分布图。

2.2图层管理，地标详细

以宏观水利资源管理分布图为基础，对不同的水利设施进行分类，使之按规模大小和重要程度划分成不同层次：排涝抗旱体系介绍、湄公河体系、洞里萨湖体系、马德望河、其中湄公河体系、洞里萨湖体系又具体分河流、湖泊、抗涝区、人工设施、指挥所等四个子图层。

2.3图文并茂，信息准确

GoogleEarth作为数据获取、展示、浏览、分析的平台，结合水利工程设计中的测绘、规划、工程设计、移民、城市生态建设等工作的实际需要，主要从数据获取、数据处理、数据表现、数据应用等方向进行技术路线研究，如下图

由于Google Earth所提供的地理图可使效果有限，很难仔细区分微观地形，给信息查找工作造成诸多不便，为了有效解决这个问题，本文在Google Earth系统形成的图层上，对每个水利目标都添加了图片和说明，并采用链接的方法与图层相对应。由于Google Earth兼容HTML格式和JAVA程序语言，因此，水利工程介绍和图片的连接工作，采用上述语言程序来实现。

①水利目标的文字注解，可以事先在微软word办公软件上编写代码，然后将其复制粘贴至标注栏内；编制完成的代码格式举例如下：马德望拦水大坝为甲等二级，施工标准为五十年特大洪涝灾害，采取自动开合闸门控制泄洪大小，附近建有两条中型排水渠作为主引水道。

②添加图片链接流程为，现在系统盘上建立管理档案，将全部水利目标图片存储其中，照片名以各自地理位置命名，图片格式为BMP格式。实现代码格式如下：（）注"F：＼photo＼马德望水库·BMP为图片存储地址"。

③使用HTML作为实现视频链接的程序语言，使用WEB浏览器查询图片，程序语言为：视频演示语句，其目的是支持单图片窗口显示。接着新建S·HTM格式的文件，文件根目录为F：＼photo下，代码可根据实际需要自行编写。

3、Google Earth在水利工程测绘中的应用

3.1实地测绘定线

由于柬埔寨测绘基础资料缺乏，都是1：10万或1：20万小比例尺地形图，若直接使用小比例尺上面布设路线，往往是不能满足规划线路的要求，对测绘工作来说也是很模糊的测绘范围。水利灌溉水渠面积大，需要测绘1∶500或者1∶2000等相应比例尺的带状地形图作为参考底图和设计依据，带状图实用性、便利性、经济性等原因在工程测量方面越来越被普遍使用。特别是灌溉水渠路线穿越村庄时，少占耕地，尤其是良田、养殖区，尽量避免过多拆迁房屋征地补偿等。在小比例尺地形图上，很难判断测图范围的实地位置，特别是利用全野外数字化方法进行带状地形图测绘时，经常是利用测图范围的坐标来判断实地测量范围是否不足或超界。结果往往造成测图范围不够需要重新补测，或者测图超出界限范围则需要删除，不管在哪种情况下都会浪费作业时间，增加作业成本。根据设计的线路中心在沿线会布设互通、水闸等水工建筑物，不同路段对地形图的带宽也不尽一样，因此经常判断不准造成测量范围偏差，如图2、图3。

经过多次生产实践摸索、实地测量，Google Earth软件上的影像图与实测的地形图多次比较，最终平面位置误差在（0.5-2.0）米内，完全符合水利规划勘测设计阶段。同时也对1：2000至1：5000地形图提供可靠地形依据。利用Google Earth软件上影像较强的现势性和影像判读的直观性，将不规则的测图范围展绘在Google Earth上将影像打印，在实地可以很直观地判读测图范围，避开村庄以及建筑物，节约生产时间，提高工作效率。

3.2规划布设控制网设计

柬埔寨VAICO水资源开发工程，主要采用Google Earth的卫星图像用于GPS网优化设计，主要包括围堤水库和2.35万公顷耕地的灌溉。共需布设58个四等控制点，使用Google Earth对区域内的地形，地物就掌握得比较清楚，更便于GPS点的规划布设。在灌溉区域内有一定清晰度的遥感底图，并配有高程和坐标系统，对村庄、公路等一目了然，能直接反映其位置、边界等信息，就能够及时正确掌握整个控制网的优化，对整个控制测量布设工作也起到了事半功倍的效果。比如：GPS埋标选择视野宽阔的地方，周边无障碍物，高度角大于15度，应选在交通便利，点位远离大功率的发射干扰. 降低了外业踏勘工作量的同时更提高了成果质量，如图4。

4、直观明显，便于决策

借助和发挥Google earth系统功能，许多前期工作都可以顺利落实。首先可以在系统上查找所有的水利目标的地理位置和水系隶属情况，并根据查询结果敲定水利工程选址方案。其次，遴选出最符合施工标准的施工地点，对其进行二次精细地理定位，并取得全部一手测绘数据。最后，在分析和计算测量数据的基础上，测算水利工程所需造价和工期，并按照不同的施工方法制定多个建设方案，通过科学对比之后敲定经济效益最高的施工方案。以波萝勉省防洪河工程为例，其作业程序如下：①在菜单栏中选择长度测量工具（Measure）；②在选择弧形测量工具Path项，确定长度单位为公里；③在图上画出工程预计施工路线，并测出其长度；④完成前期工程设计方案。

借助Google earth软件，能够为工程人员提供宏观地理位置图。①能够在电脑上考察水系分布情况，辨别它们的水流方向和流量变化；②可将水域周边的居民区、工业区、生产设施等一一标出，以供决策参考；③可及时评估重点施工地段的地理环境情况；④便于管理部门制定最佳应急方案；⑤帮助决策者掌握宏观地理位置。

5、结语

在Google Earth平台中开发测绘数据库平台是我们需要考虑的下一个问题。目前Google Earth不断增加卫星影像资料，提供更多地区高解析的卫星影像；将Google Earth系统应用到水利工程行业，首先就是一个很具新意的创新之举。经过深入的研究和分析Google Earth系统功能对水利建设的作用，进一步提高了我们对水利工程的认识，同时也为提高水利行业工程管理提供了一种全新的辅助工具。也将为水利工程测绘及加强水利工程管理进行研究，提供强有力的支持工具。

参考文献

[1]彭和强，张友能.基于GoogleEarth的地图制作技术[J]测绘通报.2009，10：61-63

[2]贾文钮.GoogleEarth和Woldwind比较研究[J].国土资源信息化，2006（5）

[3]李旭文，黎刚，缪蓓蓓.GoogleEarth和 ArcGIS9.2软件在太湖水污染及蓝藻监测数据展现中的应用[J].国土资源遥感，2008（3）

[4]祝瑜，周绍江.GoogleEarth在流域水资源保护监督管理中的应用[J].人民长江，2009（4）

第6篇：公路勘测设计流程范文

关键词: 公路；勘察设计；项目管理；问题

Abstract: highway construction is the current social development is an important basis for guarantee, reasonable of transportation highway survey and design can not only ensure the high quality of highway, saving construction time, also can create more social benefits and economic benefits. As a member of the department of transportation, the survey and design of highway management the issue to analysis, published in his work in the summary and accumulation of some experience.

Keywords: highway; Survey and design; Project management; question

中图分类号：X734文献标识码：A 文章编号：

引言:合理的进行交通公路勘察设计不仅可以保证公路的优质，节约建设时间，还能创造出更大的社会效益和经济效益。文章就公路勘察设计管理这一问题进行分析，

1 .作用与要点

1.1 项目管理的主要内容

项目管理是对完成某一产品或服务所做出的“一次性努力”进行管理。这里的“一次性努力”是指市场或客户要求企业按照市场平均耗能去完成产品生产或服务,也就是企业完成产品生产或服务得到的资源仅够用一次。现代项目管理将该体系分为9个知识领域,即:范围管理、时间管理、成本管理、质量管理、人力资源管理、沟通管理、采购管理、风险管理和整体管理。

1.2 质量、成本、时间关系

项目在启动或运行阶段,客户会用不同方式对产品生产或服务进行约束,如:合同、市场导向、行业规范、相关法律等,其中最基本和最必要的约束是:时间多长、费用多少及质量标准是什么,也就是说完成产品生产或服务的时间和费用是有限的,质量必须满足行业标准和客户要求。客户的这些要求是相辅相成、相互制约的关系,主要表现在以下几方面:

(1)如约定的时间太短(少于社会或行业平均所需时间) ,产品生产或服务过程中投入的人力、物力等相关资源必将增加,导致生产成本增加,产品的质量会受到较大影响;如约定的时间太长(超过社会或行业平均所需时间) ,人力、物力等资源闲置,也会导致生产成本增加,利润率降低,产品质量同样也会受到影响。

(2)如约定的费用过低(低于社会或行业平均所需费用) ,在产品生产或服务过程中投入的人力、物力等相关资源必将减少,很可能会导致产品生产或服务的时间延长或质量下降。

(3)如约定的质量要求过高,其投入的人力、财力、物力、时间等相关资源将会随之增加,如企业资源或能力不足,很可能会导致产品生产或服务失败。项目管理中的时间管理是确保项目按时完成对所需各个过程进行的管理;成本管理是确保项目实际费用不超过预算费用而实施的控制管理;质量管理是确保质量目标实现而展开的管理活动。时间、成本、质量管理关注点虽然不同,但它们之间是相互联系、相互支撑、相互促进的关系,不但要求每一项管理应做好自己的工作,还要求与其他管理进行良好的协作,项目管理是以项目的增值为主导思想,从不同角度来支持和推动项目走向成功。

2.具体的实践中产生的缺陷

之前大多单位都是在计划经济体制下运作项目,一切都按部就班,至近段时间进行某一公路施工图设计时,客户发生相关改变,来自客户和市场的约束一下全都来了,任务下达后的近一年时间里,项目总体进度很缓慢,虽想尽各种办法协调和推动,但效果始终不好,具体问题表现为:

2.1 设计部门:只关注内部,忽视客户和市场需求“等、要、靠”思想比较严重,主动性比较差,总为自己部门没有完成任务找各种借口。

2.2 职能管理部门:生产管理部门只抓进度;技术管理部门只关注技术;财务管理只关注照章办事。

2.3 教训:通过此项目的分析,说明了管理部门和设计部门对项目运作过程中的时间、成本和质量认识不到位,没有一个系统的解决方案或办法来实现客户的需求,出现了部门各自为政、相互推诿的问题,最终导致项目进度缓慢、运作成本较高、质量标准参差不齐等问题出现,满足不了客户的需求,导致客户意见很大,这种管理和运作模式严重影响了正常生产。

3.项目管理在公路勘察设计中的应用

3.1项目管理是公路勘察设计的关键

作为国家基础设施的重要组成部分，公路建设与政府的发展规划和社会的进步都有十分重要的联系，因此相关单位应该从政府和社会发展的实际出发，制定科学合理的公路勘察设计实施计划，实现对政府、客户以及施工运营整个过程的成本管理。由于公路勘察设计的质量是一个广义的概念，因此视角不同，其对设计质量的定义也有所不同，所以，为了制定出优质的公路勘察设计，相关单位必须充分考虑不同角度的利益，从各方面权衡利益关系，确保工程不仅安全美观，而且可行性强、便于客户管理、行车舒适。

3.2公路勘察设计的时间管理

质量管理应根据质量标准确定工作计划,质量管理致力于提供的产品或服务要满足客户的信任和要求。实践证明了结合时间、成本管理建立起的质量过程监控体系是实现项目质量的关键。当前,质量管理在设计院(所)已基本形成体系,但存在与时间、成本管理关联不够的问题,如何让质量管理更好地服务项目运行和客户是当前设计院需要解决的一个通病。项目管理的核心理念是为客户提供优质的服务,只有树立了“全过程”管理理念,才能满足客户的需求。思想观念转变不到位,当前勘察设计行业正从计划经济走向市场经济,虽经过几年的历练,但一些传统观念不可能在短时间内解决,虽经过多年的努力,进步很大,但与市场或客户的要求还存在一定距离,需要持续不断地进行改进和完善,才能满足客户、社会与企业发展的需求。

公路勘察设计的时间管理是指针对项目运作的各个流程进行时间和进度的控制。通常在公路勘察设计的项目管理启动阶段，设计工作者都会将勘察设计的各个工序进行细致的梳理，将各个设计工作按照最优排列的原则进行设计和排序，并运用整体管理的理念，将整个项目的各项工作按照进度发展制成完整的横道图。为了便于对整体工作进行管理，还可引入项目管理系统软件，该软件能够对公路勘察设计的相关流程进行科学的集成，并通过定期填报，使管理者可以及时全面的了解项目进展，并可随时对工作进行调整，使管理工作更加顺畅，权责更加明确。

3.3公路勘察设计的成本管理

工程造价是工程项目建设必须考虑的最重要问题之一，如果在实际中造价失误，实际施工中就不得不对这些人力物力投入进行相应修改，不仅麻烦，而且会影响工程进度，问题很大。因此，必须充分把握社会发展的总方向和客户的实际需要，是做好内部成本管理的关键，而这些集中体现在了公路勘察设计中。而对于外部成本的管理，则主要体现在提高公路勘察设计产品的服务质量上，因此，简单的计划和合理利用勘察设计费并非是成本管理额全部。在项目管理工作中，成本管理、时间管理以及质量管理三方面的管理工作是息息相关的，没有成本意识的时间和质量管理是不具备实际意义的。按照项目要求一次性完成的原则，单位应该对项目成本进行严格的控制，首先应按照项目要求进行一次性核算，其次只有在客户支付了设计费后方可支付生产费用。由此，在项目启动前应该进行精心策划，严格按照项目计划进行设计，避免后期修改导致的费用增加。

3.4公路勘察设计的质量管理

设计部门在项目实施的初期往往对客户规定的质量标准理解不到位，主要表现为与客户沟通不足，对客户要求的质量目标和要求把握不准，无法再勘测设计产品中充分体现客户要求。这就导致了后期修改工作过多，因此设计部门应该加大对人力、物力和财力投入，根据客户需求进行质量管理，在质量管理中应该充分致力于满足客户需求，提供客户所需的产品和服务。

结束语: 项目管理在公路勘察设计中的应用过程中的实际问题是运作项目的一种制度、一种机制与一种思想，其在公路勘察设计中的作用及对子企业的内部管理与企业未来的发展来说都是一个不断提高的过程，而对于企业外部来说，其又是一个不断实现客户价值的过程。同时也会给我国未来公路建设事业的建设发展奠定坚实的实践基础。

【参 考 文 献】：

[1] 毛元贵.浅析项目管理在公路勘察设计中的应用[J].科学之友.2010(2).

第7篇：公路勘测设计流程范文

关键词：LIDAR 高速公路线路 优化 DEM

中图分类号：TB22 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）12（b）-0043-01

机载激光雷达系统（Light Detection And Ranging，简称LIDAR），也叫机载激光雷达，是一种安装在飞机上的机载激光探测和测距系统，它集成了激光扫描仪、差分GPS系统、IMU（Inertial Measurement Unit，惯性量测单元，用以量测飞机平台的飞行姿态）、数码相机。在动态载波相位差分GPS系统和IMU的支持下，激光扫描系统通过激光扫描器和距离传感器，经由微计算机对测量资料进行内部处理，显示或存储、输出距离和角度等资料，并与距离传感器获取的数据相匹配，经过相应软件进行一系列处理来获取被测目标的表面形态和三维坐标数据，从而进行各种量算或建立立体模型。

1 LIDAR数据获取的基本原理

当机载LIDAR航摄飞行时，激光扫描仪发射、接收激光束，对地面进行线状扫描，与此同时，动态GPS系统确定传感器的空间位置（经纬度），IMU测量飞机的实时姿态数据，即滚动、仰俯和航偏角。由于系统的几个部分同步工作并集成于一体，GPS和IMU的数据融合极为方便，所以经后期地面数据处理后，即可获取地面的三维数据（如图1所示）。

2 LIDAR用于高速公路线路优化设计的模式

三维激光雷达技术应用于高速公路线路优化设计包括数据获取、数据处理、优化设计等工作内容。

（1）原始数据采集：在航飞前要制订飞行计划，安置全球定位系统接收机、激光扫描测量、惯性测量、数码相机等。（2）基础数据处理：机载激光雷达测量系统在野外采集得到的数据需要进行一定的处理才能得到需要的信息。数据处理的内容包括：确定航迹、激光扫描测量数据处理、数据分类处理、坐标匹配、影像数据的定向和镶嵌、建立三维地形模型。（3）线路优化设计：以高精度、高分辨率正射影像和激光点云数据、数字高程模型数据为基础，采用二、三维结合方式，结合架空高速公路线路设计业务需求，采用多人协同设计，实现高速公路线路路径优化设计的一体化全流程应用。

3 工程应用实例

3.1 工程概况

针对某高速公路线路工程（线路长度约为130km）。多为山地地形。植被以稀疏灌木林为主，局部间杂茂密，交通条件一般。

3.2 激光测量系统检校

将机载激光测量系统安装到飞行器上后，首先必须进行系统检校，以获取相关参数，保证数据精度。包括激光扫描仪的检校和数码相机的检校，必须按照相关技术手册进行。

3.3 地面设GPS基准站

激光飞行时需在地面布设GPS基准站，旨在航摄期间连续获取与机载GPS同步的观测数据，通过事后联合差分解算机载GPS轨迹。相邻基站间最大间距不得超过60km。

3.4 实施航空摄影飞行

根据激光测量系统的检校参数，结合工程设计的航带，确定作业飞机的飞行参数及测量参数，选择合适的影像地面采样率、带宽和激光点间距等参数，实施航飞过程。

3.5 数据处理

将机载激光扫描测量数据转化为线路勘测设计数据大致要经过下列几个步骤。

3.5.1 构建数字化立体作业平台

利用激光扫描测量系统所获取的DEM数据和正射影像数据，恢复测区立体模型，并在此基础上对线路路径进行优化。由于该系统所产生的三维立体模型是以正射影像数据为纹理、以实测的激光点云数据为基础建立起来的真三维实体，可以从不同角度对同一地方进行观察。因此，以此立体模型作为选线平台，可以大大提高选线结果的可信度和可靠性，使线路路径走向更加经济合理。

3.5.2 制作DEM、DSM和DOM

采用专业软件，导入激光点数据，设置分析参数，进行自动分类，区别地面、房屋、植被等，经分析对比，目前自动分类准确率仅为20%～30%。在此基础上采用人工干预方式结合影像进行精确分类，得到准确的数字高程模型和数字表面模型和房屋等信息。采用数码影像和精度更高的激光数据，经过纠正、镶嵌，可以获取比传统方法更加精确的正射影像图（DOM）。

3.5.3 制作平断面图

平断面图是高速公路线路勘测的主要成果之一。平面图通过立体作业平台获取。在断面图绘制中，中线、边线断面及风偏危险点从DEM中自动提取。由于激光扫描测量系统所采集的点密度非常大，精度也较高，所含信息丰富，使得中线、边线断面可以同时获取DEM和DSM两种数据，并且更加贴近真实地表，更好地服务于计算机的自动优化排位。

4 结语

实践证明三维激光雷达技术，用于高速公路线路等工程优化设计具有创新性和代表性，打破了传统设计的方式方法，从数据获取及处理、初步设计、优化设计、终勘定位、三维模拟、运营维护管理等方面建立了一体化的、三维可视化的系统性技术体系和支撑平台。随着三维激光雷达技术与相关技术的进一步融合，将会对高速公路工程的设计运营产生深远影响，三维智能数字高速公路将真正成为可能。（1）三维激光雷达技术使整个高速公路、火车站基于三维真实场景，并与实时监测、视频等于一体的可视化成为可能。（2）三维激光雷达技术与三维可视化技术、专家知识技术的融合，实现高速公路的三维可视化、智能化的仿真成为可能；基于三维激光雷达技术等获取的专家知识库，可以实现暴雪、暴雨、泥石流等对高速公路的影响，实现高速公路安全的智能化预警、应急调度及防治。

参考文献

第8篇：公路勘测设计流程范文

关键词：隧道工程；模块化教学；学习迁移理论；教学研究

中图分类号：G6420；U45文献标志码：A文章编号：10052909（2016）03007204近年来，随着高速公路、铁路建设及城市地下空间开发的蓬勃发展，出现了越来越多的隧道工程，交通、市政建设领域对隧道工程专业技术人才的需求量不断增大。培养创新能力、应用能力及解决能力实际问题较强的应用型专业人才是地方本科院校的主要办学目标之一[1-2]。笔者在隧道工程教学过程中发现，该课程内容覆盖面广，且较为零散，采用按教材章节顺序进行授课的传统教学模式难以达到良好效果，亟需探索新的教学模式。

起源于德国的“模块化教学”[3]方法，可以较好解决上述问题。该方法是基于学习迁移理论基本原理，把课程内容分解成若干个部分，再将具有相同或相近主题的内容进行整合，形成具有内在联系的单元模块并进行教学[4-6]，可以提高学生学习的灵活度，激发学生学习的积极性和主动性，进而提高教学质量。文章以武汉工程大学土木工程专业、道路桥梁与渡河工程专业为例，探索模块化教学方法在隧道工程课程中的应用。

一、隧道工程课程特点及教学现状

（一）内容覆盖面广

目前我校采用的教材是彭立敏、刘小兵主编的《隧道工程》[7]，同时参考了丁文其[8]、覃仁辉[9]、朱永全[10]等主编的教材。这些教材的主要内容大体上包括：绪论、隧道勘测设计、隧道主体结构与附属结构、围岩分级与围岩压力、隧道支护结构的设计计算、隧道施工方法、隧道施工工艺及技术、高速铁路隧道、隧道常见病害及处治方法、隧道施工组织与管理、运营管理与维护等。可见，隧道工程课程内容涵盖面广，包含了规划、设计、施工、运营管理等过程的各个方面，既有基本概念和理论，又有施工工艺和方法；既包含技术层面问题，又包含管理层面问题。

（二）主要内容之间独立性强

隧道工程课程不仅知识点多，而且其主要内容之间具有较强的独立性。如隧道勘测设计、围岩分级、围岩压力等，主要涉及工程地质、岩土工程勘察、岩体力学等知识；隧道主体结构与附属结构，主要涉及建筑结构等知识；隧道施工，主要涉及工程爆破、工程机械等知识；隧道支护，主要涉及岩土工程、建筑材料等知识。

（三） 与先行课程关系密切

隧道工程课程一般在第七或第八个学期开设，在此之前，学生应修完所有专业基础课和大部分专业方向课，掌握相应的专业基础知识。该课程的主要内容和先行课程之间存在密切联系，具体见表1。表1隧道工程课程主要内容与先行课程关系课程内容相关先行课程隧道工程勘测设计工程地质、工程测量、道路勘测设计隧道主体、附属结构建筑结构、钢筋混凝土结构围岩分级、围岩压力、支护结构计算工程地质、岩体力学、材料力学、弹性力学、钢筋混凝土结构隧道施工土木工程施工、施工组织与管理隧道支护岩土工程、建筑材料、地下结构防水隧道通风及高速铁路隧道空气动力学问题流体力学、施工组织与管理（四）教学困境

综上，隧道工程课程内容庞杂，涉及土木工程专业大部分基础知识，导致学生在学习该课程时存在理解不透彻、记忆不深刻等问题，学习积极性普遍不高。如何激发学生学习兴趣，是授课教师面临的一大挑战。

另一方面，隧道工程课程内容具有较强的综合性，如将这些零散的内容按照某种属性或规律进行适当归纳、分类，使之成为若干个相互联系的有机整体，则不仅能够提升学生的学习兴趣，还可以帮助学生构建专业知识体系，使学生对专业知识的认知和理解上升到新的高度。

二、模块化教学设计

针对上述问题，采用模块化基本理论和方法，并根据涉及科学、工程问题的不同，将隧道工程课程主要内容归为基本概念、地质及力学问题、施工方法、新技术新方法、运营管理与维护等5个模块（表2），具体分述如下：

（一） 基本概念模块

主要包括隧道的定义、分类、发展历史、隧道主体结构与附属建筑等。隧道工程是地下工程的一种，有别于一般建筑工程，该模块主要介绍隧道工程中的名词、定义及相关基本知识。

（二）地质、力学及支护结构模块

主要包括隧道工程勘测设计、围岩分类、围岩压力、隧道支护结构的计算等。隧道修建在岩土体中，其支护结构的形式主要取决于围岩的工程特性，隧道开挖与支护的核心问题是围岩力学特性及围岩与支护结构的相互作用，即围岩的地质力学问题。

（三）传统施工方法模块

主要包括钻爆法施工、掘进机法施工、隧道辅助施工作业、新奥法等。根据隧道工程所在岩土体性质的不同，可以分为岩质隧道和土质隧道。岩质隧道多采用钻爆法或掘进机法施工，土质隧道多采用盾构法（掘进机法的一种）。新奥法不是具体的施工方法，但目前几乎所有隧道的施工都采用新奥法的基本理念和原理。

（四）非传统施工方法模块

主要包括高速铁路隧道工程、城市地铁隧道工程、海底隧道工程等。近年来出现了上述特殊环境和技术条件下的隧道工程，与之配套的新技术、新方法也日趋成熟，其占有重要地位。

（五） 施工管理与运营维护模块

主要包括隧道施工组织管理、运营阶段的养护与维修等。隧道工程是隐蔽工程，在施工过程中作业空间有限，作业环境危险性高，且各工序之间相互干扰大。在正常运营阶段，车辆冲击、废气排放、地下水、围岩等因素对衬砌耐久性造成不利影响，隧道交通事故、火灾等更是会造成严重后果。这两个方面的问题均需要通过实施管理来解决。表2隧道工程教学内容模块化设计（Ⅰ）编号模块名称主要内容学时分配1基本概念隧道分类及发展历史1隧道主体结构2隧道附属结构12地质、力学及支护结构隧道工程勘测设计2隧道围岩分类1隧道围岩压力1隧道支护结构的计算13传统施工方法钻爆法施工2掘进机法施工1隧道辅助施工作业2新奥法24非传统施工方法高速铁路隧道工程2城市地铁隧道工程1海底隧道工程15施工管理与运营维护隧道施工组织管理2隧道运营阶段养护与维修2上述方法是将隧道工程作为土木工程的一个分支学科来进行探讨，包括理论、方法和工程技术等多个方面。此外，和桥梁工程、道路工程、房屋建筑工程一样，也可以将隧道工程作为工程项目的一种，相应的课程主要内容围绕隧道工程从规划到设计、施工，再到后期管理等。按照该思路，可以将隧道工程课程的内容划分为：隧道工程基本理论与基本概念、隧道工程规划选址与设计、隧道工程施工、隧道运营管理4个模块，这4个模块则直观反映了隧道工程项目建设的大体流程（图1）。

三、模块化教学实施及效果评价

武汉工程大学土木工程专业创办于1992年，是学校“十二五”重点建设学科之一，为一级学科硕士学位授权点、湖北省楚天学者设岗学科、省级品牌专业。该学科现设有建筑工程方向、交通土建方向，以及道路桥梁与渡河工程。隧道工程是我校土木工程专业（交通土建方向）及道路桥梁与渡河工程专业学生的专业方向课。2014年开始，将上述模块化教学方法应用于我校土木工程专业（中英班）、土木工程专业（交通土建方向）及道路桥梁与渡河工程专业的隧道工程课程。

首先，按照表2中的方法，从内容属性的角度出发进行模块划分，在讲授每一个模块之前，提醒学生复习与之相关的课程内容；在讲授课程的过程中，提醒学生讲授的内容涉及哪些专业基础知识，从而让学生认识到专业基础知识对于后续专业课学习的重要性。其次，在每一个模块内容讲授完毕时，归纳总结该模块的主要内容，详细分析将这些内容作为一个模块的原因，让学生理解同一模块中各部分内容之间的内在联系。再次，在全部课程内容讲授完毕时，引导学生回顾课程内容，分析各部分内容之间的逻辑关系，帮助学生建立专业思维，构建专业知识体系。最后，采用上述工程项目建设阶段模块（图1），引导学生再次回顾教学内容，可以有效促进学生的开放性思维，并全面提升学生运用专业知识分析和解决工程问题的能力。

经过一年多的模块化教学探索和实践，该课程教学取得了一定成效，学生的学习积极性得到普遍提升。学生反映，在学习隧道工程课程过程中，较全面地回顾了先行课程涉及到的知识，对专业知识体系的认识上升到了新的高度。

四、结语

基于学习迁移理论基本原理，按照涉及科学、工程问题的不同，将隧道工程课程内容分为基本概念模块以及地质、力学及支护结构模块、传统施工方法模块、非传统施工方法模块、管理与维护模块等。此外，按照工程项目建设的阶段，将该课程内容划分为：基本理论与基本概念、规划选址与设计、施工、运营管理4个模块。二者联系紧密，互为补充。实施该模块化教学方法，提高了学生的学习积极性，促进学生深入理解课程内容，培养学生运用专业基础知识分析、解决专业问题的能力，帮助学生构建专业知识体系，收到了良好效果。

需要指出的是，模块化教学方法绝不是简单地将课程内容划分模块分别讲解。在实际操作过程中，需要引导学生去分析、思考划分模块的依据以及各模块之间的内在联系，并站在教材编者的角度去分析课程的内容构成，从而帮助学生构建专业知识体系，培养学生善于运用专业知识分析和解决实际工程问题的习惯和能力。课堂上应适当组织学生进行研究性学习，并布置课程作业，充分发挥学生自主性，实现师生之间互动。

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[9]覃仁辉，王成. 隧道工程[M].重庆：重庆大学出版社，2013.

[10]朱永全. 隧道工程[M].重庆：中国铁道出版社，2007.

第9篇：公路勘测设计流程范文

委托单位：

受委托单位：

拟修建 ，现委托你司对该路进行一阶段勘察设计。

一、工程名称：

二、设计阶段：一阶段勘察设计

三、设计原则：按照整体协调性、对生态环境最小程度的破坏和最大程度的恢复、良好的景观生态效应、安全高效性等原则组织勘测设计工作;同时要满通部有关标准、规范的要求。

四、委托内容：

公路一阶段施工图设计(含交通工程及沿线设施)、预算编制。

五、主要技术标准：

1、路线等级： 三 级、设计时速 30 公里/小时

2、路面宽度：净 6.5 米

3、设计荷载：公路 Ⅱ 级

其余指标应满通部《公路工程技术标准》JTG B01-2003的相关要求。(地形条件特别困难地段，在经过技术经济比较后，可适当降低技术指标。)

六、提交的成果及时间要求

提交的成果：通过审查后的施工图设计文件 份。

文件提交时间： 年 月 日。

年 月 日

项目设计委托书二

xxx有限公司：

由贵司负责设计和工程总承包的xxxxxx有限公司超白光伏玻璃生产线已进入设备安装阶段，即将投产。我司根据光伏玻璃市场情况决定在原片成品库地段建设两条光伏玻璃深加工生产线。为了实施项目建设，现特委托贵司进行深加工项目设计，同时，因布置两条深加工线所引起的厂区功能分区变化和设计调整也在委托之内。具体情况如下：

一、项目名称：xxxxxx有限公司光伏玻璃深加工生产线项目。

二、厂址选定：

利用原片成品库和碎玻璃堆场地段，请另外规划碎玻璃堆场。

三、项目性质：新建。

四、生产线规模：

生

产

线

两条深加工生产线

规

模

2

14000

㎡

/

天

总

产

能

一千万平米

/

年

产品品种

超白压延玻璃

产品厚度

2.5~ 4mm

五、 相关基本建设条件：

1、 玻璃原片：原片从冷端经叉车转运至深加工车间;

2、 供水：采用城市自来水或厂区自备深井水，并根据深加工工序要求设计超纯水制备系统;

3、 供电：厂区开闭所10KV供电，需设计深加工车间变电所;

4、 排污：设计磨边污水处理系统;

5、 运输: 深加工成品均按汽车运输考虑，装车同时考虑行车和叉车两种方式。

六、 生产线配置要求：

1、 磨边：如无更合适的建议采用佛山保特罗磨边机;

2、 镀膜：如无更合适的建议采用意大利赛福徕进口滚涂机;

3、 钢化机组：如无更合适的建议采用北玻或兰迪产品;

4、 上下片机：如无更合适的建议采用国产机械手;

5、 其它设备：选用国产主流厂家产品 ;

七、 项目需重点突出的三个方面：

1、 绿色环保：污水排放必须达标;

2、 产品品质：高档多晶硅太阳能电池用光伏玻璃。深加工总成品率大于90%;

3、 工艺流程尽量合理，减少运行费用。

八、 工程进度：

1、 厂区功能分区变化调整设计7月底完成;

2、 深加工车间建筑结构施工图8月15日前提交;

3、 深加工系统主要设备表7月20日前提交;

4、 各专业施工图8月底前分批提交。

九、 请贵司根据以上要求，于2012年7月18日前派出相关专业工程师到厂进行设计联络，以便设计工作顺利开展。

感谢贵司对我司工作的大力支持!顺颂商祺!

xxxxxx有限公司

20XX年7月13日

项目设计委托书三

甲方：_________

乙方：_________

甲方委托乙方为其设计制作电路，为保质保量完成任务，经甲乙双方协商达成如下协议：

1.在本协议书签订前，甲方应向乙方提供详细的电路设计任务书，明确设计制作电路的功能，各项参数等;该任务书作为乙方设计制作电路的依据。

2.在本协议书签订前，甲方应详细阅读有关乙方的电路设计细则说明。

3.在本协议书签订前，乙方应向甲方提交电路设计费用明细表，并详细介绍相关事项。

4.协议变更终止

(1)甲方终止协议：甲方承担一切已经用于该电路设计的费用，并支付乙方相应的劳务费用;乙方有权收回已交于甲方的所有有关电路设计的资料及产品，乙方并保留该设计的所有权利。

(2)乙方终止协议：乙方承担一切已经用于该电路设计的费用，并返还甲方在此之前所支付的所有费用。

(3)以上两条在不可抗拒因素发生时无效。

(4)因设计需要而变更本协议时，甲乙双方协商解决。

(5)乙方电路设计不满足设计任务书要求时，按乙方终止协议处理。

5.付费方式

(1)按照乙方向甲方提交的普通电路设计费用明细表，甲方应支付乙方设计该电路的全部费用为_________元。

(2)本协议书签定后的_________个工作日内，按照乙方应向甲方提交的普通电路设计费用明细表，甲方须预先支付乙方全部电路设计费用的1/2，计_________元，否则，按甲方终止协议处理;在乙方按设计任务书要求完成设计并向甲方交付设计时，甲方应支付乙方全部剩余费用，否则，按甲方终止协议处理。

6.本协议三项(协议书，设计说明书，费用明细表)，一式两份，甲乙双方各一份;其具有法律依据和效力;乙方保留其最终解释权。

甲方(盖章)：_________

乙方(盖章)：_________

代表(签字)：_________

代表(签字)：_________