道路勘测新技术范例6篇

道路勘测新技术

道路勘测新技术范文1

1.道路勘察重要性分析

道路施工的勘察测量对于公路质量有着重要的影响。由于公路工程自身特点决定了其勘察测量环境艰苦、地形复杂、测量放线工作困难重重。而勘察测量工作是道路工程方向的指引,必须确保勘察测量准确、周密才能保障公路工程顺利施工。因此,加快公路工程勘察测量新技术的引进与应用对于公路工程的施工及其发展有着重要的意义。道路工程施工企业必须重视勘察测量工作新技术的引进,通过计算机技术、GPS技术等的应用加快道路工程勘察测量工作效率及精准度。

2.计算机技术在道路勘察中的应用分析

2.1影像提取技术在道路勘察中的应用

计算机技术在道路勘察中的应用,在很大程度上降低了道路工程勘察设计的工作难度,解决了许多公路勘测过程的难题。其中以数字近景摄影测量软件的应用最具代表性,数字近景摄影测量软件的应用是通过计算机软件将二维影像提取三维信息,在实际工作中只需要的是勘察测量很少的像控点,然后在相控点附近拍摄若干影像数据,就可以放进系统进行量测与重建处理。通过数字近景摄影测量软件的应用在公路勘察测量中,利用全站仪只需勘测很少的控制点,而非专业测量数码相机经过检校标定后,也可以当作量测相机使用。通过拍摄工程现场影像进行匹配、定向、空三处理,解算出相片参数,就可以生成所需的正射影像、等高线、DEM等数据。数字近景摄影测量的应用将公路工程勘察测量中的逐点测量简化成为“面”测量,加上自动化的引用,极大的减轻了公路工程勘察测量的强度,提高了工作效率。

2.2GPS单机联网试勘测技术的应用

由于道路工程勘察测量地理条件较差,传统勘察测量需要多次校验来确保勘察测量的精准度。但是随着GPS测量技术的快速发展,GPS在道路工程勘察测量的应用越来越多。GPS系统利用24颗卫星、地面接收装置以及用户接收仪器组成,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等技术参数。道路工程的勘察测量主要利用了GPS的静态功能和动态功能,通过接收到的卫星信息,确定地面某点的三维坐标;通过动态功能把已知的三维坐标点位,实地放样地面上。利用GPS进行道路工程的勘察测量工作极大的提高了道路工程勘察测量准确性,降低了工作量提高了工作效率。通过GPS测量技术可以实时、有效、精准的对道路工程进行准确的测量,以保障工程的顺利实施。

2.3计算机设计软件在道路勘察设计中的应用

勘测—设计—成图是道路勘察设计的主题工作思路,根据这样的思路进行道路勘察设计必须需要通过专业辅助软件来实现。传统的设计、绘图费时费力且不易修改,使用先进的计算机软件系统进行设计与成图可以极大的提高设计、成图的效率。道路设计过程中设计工程师始终以现场勘测数据作为依据,在此基础上寻求最佳的设计方案,通过专业化软件的自动功能可以完成数据采集、整理,为设计工程师提供更加便利的操作。在设计中勘测数据整理编辑采用microsoftexcel表格方式,直观明了,所有有关道路设计的原始数据都让设计师一目了然,给方案的修改带来很大灵活性。而且软件成图过程是高度自动化的过程,原始数据采集编辑完毕,整个设计任务也就完成了90%以上,因为剩下的绘图部分,软件都能自动完成,让设计师从最枯燥无味的绘图工序中解脱出来,有更多时间和精力根据实际工程情况,寻求最佳的设计和施工方案,从而发挥出设计师最大的潜能。计算机辅助设计软件为设计人员提供快捷的画图工具,尽量减少各种限制。生成的全部图形对象均为autocad的基本类型实体,使用autocad命令画的图可以用软件任意修改。操作步骤清晰明确,选项功能一目了然,应用autocad推荐的定制工具和编程语言开发。

平面线形设计主要解决道路的中心线形,适用于一般路线设计和复杂的立交线形设计。实际工程设计时,线形设计通常有两种情况:不使用坐标的纯粹线形设计;用测量坐标控制转点和线位的线形设计,平面线形设计程序能够识别处理不同的ucs。实际上线形设计大部分工作量在调整线形上,天正市政软件根据线形设计工作过程,分解为直线、圆曲线、缓和曲线等几部分,分别在不同的已知条件下进行线形设计,这种方法与道路线形设计工作程序相符。道路平面设计能完成任何复杂道路平面的设计工作,包括道路中各种交叉口接入设计、各种道路出入口设计、任意复杂绿化带设计与编辑、各种已知条件的港湾停靠站设计、以及进行各种方式的道路桩号设计,并可对道路整体平面图进行任意图幅的自动分页。

3.城市道路规划设计中计算机信息系统的应用分析

改革开放以来,我国经济发展速度急速发展,沿海开放地区城市建设的规模越来越大,城市道路规划设计部门的工作负荷日益繁重。在此种情况下,地方政府开始加大投入力度以支持新技术在道路规划部门的应用,许多城市的道路规划部门也开始建设自己的信息系统。但此时的信息系统仍侧重于规划文档的管理,目标是减轻经办人员处理文档的负担,提高办事效率和工作透明度,办公系统的实现方法上基本是采用Fox-pro,Dbase等软件作为开发收文、发文、办文的管理系统,而空间信息/图形处理还只是处于较低的应用水乎,更没有考虑到规划文档与规划空间信息的一体化管理模式。当然,当时的计算机发展水平限制了更多地应用。在90年代中期计算机硬件的性价比得大幅提高,软件的功能不断加强,面向对象枝术、COM/DCOM技术、Internet/Intranet技术、网络技术日趋成熟,为道路规划设计信息系统登上新台阶提供了必要条件。通过现代计算机软件系统对城市各条道路车流量的统计,对城市道路的规划设计提出基础建议,并由计算机软件系统的自动生成功能,设计出符合城市、车流走向的道路。

道路勘测新技术范文2

【关键词】铁路隧道勘察综合物探技术浅层地震勘探高密度电法

中图分类号:X731 文献标识码: A

一、前言

在铁路建设的发展过程中,隧道沿线的地形情况以及地质状况都比较复杂,是铁路建设的重点、难点,铁路隧道勘察技术随着我国铁路建设的发展不断完善,近年来,一些新技术、新方法被不断采用,传统的电测深法、地震折射法等也获得了新的发展,如何综合应用这些技术,仍然是一个常说常新的问题,本文从各类传统的铁路隧道勘察技术出发,简析综合物探技术在实践应用中的要点和方法。

二、铁路隧道勘察中采用综合物探技术的重要意义

2.为提高勘察效率提供保障。随着国家经济建设的快速发展,“一路一带”战略的实施,铁路工程仍然大有可为,提高工程效率,降低工程成本,是一个永恒的主题。然而,铁路建设线路的规划和开发也向纵深处发展,其施工线路的各种自然条件(包括地质、交通、环境等)大多较为复杂,这就对前期勘察工作提出了更高的要求,通常需要我们在详细分析已有的区域性和地区性勘察资料的基础上,在结合实地踏勘、现场试验等,综合选择多种物探方法,以最小的成本和投入达到最佳的测试成果,真正实现多、快、好、省地进行工程建设的目标,发挥物探技术的先进作用。

3.这是技术发展的现实需求。近年来,互联网、电子信息和数据处理技术快速发展,铁路勘探工程的物探技术也在高度和深度上进一步深化,原有的一些技术方法也更加完善、成熟,许多新技术、新方法被应用在实践中,带来了更多生机和活力,为综合物探技术的进一步发展提供了更多的选择,同时也对综合物探技术的发展提出了更高的要求。老技术的新发展带来了新的应用,新技术需要不断与其他技术综合应用,我们只有不断完善综合物探技术的理论和实践知识,才能不断适应一系列新技术的发展和变化,最大限度的使用好这些新技术。

三、综合物探方法的具体应用

物探技术种类多样,具体应用中,应因地制宜、因时制宜,根据具体地质或工程问题,对特定的物探技术的适宜性和效果进行评判,无论方法多么先进,如果不符合特定的限定条件,也只是其它方法的补充和印证,而不能当做主要方法,那种不论什么条件都用先进的方法取代落后的技术的做法是不合理的,只有采用搭配得当的综合物探技术,使各方法成果相互佐证、取长补短,才是提高物探资料解释精度和可靠性的必由之路。

1.浅层地震勘探

浅层地震勘探主要是利用地震波的折射原理,对浅层具有波速差异的地层或构造进行探测。它的优点是,利用人工激发的地震波在地下介质传播,不用采集试样,不破坏岩体的连续性和土层的天然结构,就可确定工程地质指标,在研究松散土层性质时我们通常采用这种方法。它可以把某些工程地质指标推广到面上,可以把其用来研究我们需要了解的任何范围内的土层性质。还有,它操作方法简便,可实地观察。基于这些优点,浅层地震勘探方法被广泛的应用到了工程勘察领域。

在浅层地震勘探中,折射波法和反射法是两个常用的基本方法,其中又以折射波法更为常用,它能有效地解决工程地质分层、含水层和隐伏断层的探测等难度较大的问题,常常被用来探测覆盖层(或低速层)的厚度、基岩起伏、断层等工程地质问题。

2.高密度电法

高密度电法,使用电极数量多,通过电极之间的自由组合,有效地提供更多的地电信息,优点十分显著,那就是集常规的电剖面和电测深于一体,并通过二维地电剖面测量,使电法勘探能像地震勘探一样使用覆盖式的测量方式。其优势十分明显,既有效地减少了因电极设置引起的干扰和测量误差,又可以获得大量反映地电结构状态的信息,而且还有采集速度快、误差小、成本低、效率高、信息量大等一系列的优点,最重要的是智能化程度达到了相当的水平,可以说是未来发展的趋势,是一种勘探能力有了显著提高的电法勘探新方法。

3.可控源音频大地电磁测深法

可控源音频大地电磁测深是上世纪80年代后期兴起的一种新电法技术,利用可控制天然电磁信号为场源,对地下较深部位的地质情况进行判断。通过观测4个水平分量的时间序列信号,计算而得出的卡尼亚电阻率;同时,基于电磁波的趋肤深度原理,利用改变频率进行不同深度的电测深。

4.土壤测氡技术

在实际勘探中,我们往往还会应用到土壤测氡技术。当基岩内部存在断裂破碎带时,破碎带中往往有氡气浓度高的异常情况,存在明显的浓度差异,这时需要应用土壤测氡技术。制作并通过浓度曲线图,观察浓度曲线的变化特征,并且结合钻探、地质调查资料等资料,解释物探的具体结果。

道路勘测新技术范文3

[关键词] 地理平台;数字化勘察;地理信息;航测;CAD+GIS的应用平台;

1 前言

21世纪我国经济快速发展,社会和公众对交通基础建设前期勘察阶段提出了更高的希望和要求,同时交通建设逐渐向山区、高原、荒漠及边境地区迁移,使得勘察技术面临复杂的技术难题。传统的公路勘察设计一般流程为:购买地形图工程可行性研究现场勘察初步设计(概算)编制施工图(预算),其工作流程为串行模式,周期长,效率低,与现代高速发展的信息化社会需求不相容。传统的勘察已无法满足设计的需求,众多新课题亟需解决,要解决此问题,关键在于勘察阶段,国内学者在这方面做了不余遗力的研究,严治河提出了采用三维设计软件CARD/1进行布线,完成各种方案的三维设计技术[1], 陈楚江等提出了基于摄影测量和遥感技术为核心的公路勘察设计技术体系[2],李旭华采用机载雷达测高LIDAR系统进行激光扫描测高和数码摄影测量建立了数字地面模型,结合AutoCAD Civil3D完成了方案的道路模型、三维效果图与动画漫游及工程图纸等的设计[3]; 韩友续利用全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS) 和遥感(RS) (简称3S)快速编制各种比例尺地形图, 3S技术在公路路线方案优化选择中起到了关键作用[4];王国峰等利用 OpenGL来实现道路动态三维可视化功能[5]。上述尝试解决的方法大多集中在地形测绘效率及精度方面的研究,勘察与设计始终未能分离,效率未有质的飞越,原因就在于勘察阶段未实现信息化勘察。鉴于此,本文把前人的研究成果及近年来我公司的研究成果融合到一个大数据系统平台(地理平台),尝试实现信息化勘察,最终与设计分离,以此与现代高速信息化发展的勘察技术相协调,实现地理信息数字化勘察的目的。

2 勘察技术手段的发展及数据特点

地形测量的发展离不开勘察仪器设备的发展,传统的水准仪、经纬仪及全站仪逐渐被GPS测量、激光雷达扫描技术、航空航天遥感技术等先进的勘察手段代替。GPS高精度平面测量定位和四等及以下中低精度的GPS-RTK三维测量定位技术已全面应用于公路勘察设计领域;机载激光雷达扫描技术的应用,为工程设计提供了快速高效安全和不影响交通的动态测量方法;航空数字摄影等高新测绘技术获取大范围的地形地貌和地表环境等数字信息,以上勘察手段极大提升了公路勘察质量和效率。

GPS依靠卫星传递信号,其数据处理存在滞后效应,无法实时校核测量结果,难以保证测量数据的可靠性,实际工作中易造成返工,为保证质量则需延长观测时间,但同时降低了GPS的工

作效率。GPS-RTK系统的基准点为首级控制点,精度较高,GPS接收机作为基准站, 对卫星进行连续观测, 流动站接受卫星信号同时通过无线电传输设备接收观测数据, 由计算程序计算三维坐标和精度。RTK测量数据可靠,在卫星和和通信信号良好的情况下, 精度可达到1~3cm, 且控制点间不需要通视, 观测误差不积累, 不传递,可用于控制测量,线路中桩及横断面测量。

激光雷达扫描技术利用激光回波测距和定向,通过物体反射特性等信息来识别目标,是雷达技术与现代激光技术相结合的产物,根据激光器的高度和激光扫描角度,依据GPS 定位,即可准确地计算出地面每个光斑的坐标X、Y、Z,该测量技术具有自动化程度高,测量周期短、精度高等特点(精度可在0.1~0.5m 之间),能满足公路线路测量需求。

无人机技术的发展及低空领域的民用化使得航空摄影测量获得了快速发展,与传统勘测设计手段相比具有明显的优点:实现了外业与内业分离,节省了人力和物力,降低外业劳动强度、提高了工作效率,同时不受地势地形的影响;航摄图像可获得与实地相似的大范围立体模型和地形图,为路线方案比选提供了三维地形图;可获得测区水文、地质、地貌等各种资料,为方案精细化提供了可靠数据;航测与 DTM 技术相结合,可为设计提供所需的地形、地貌、地物等各种原始数据,能大大提高设计质量,缩短设计周期,降低设计成本,具有明显的社会效益和经济效益。

目前勘察技术发展呈现出大范围、精度高、自动化、大数据的特点,已具备了数字化勘察的基础条件。现阶段国内大部分勘察设计单位依旧沿用传统的勘察设计理念,采用水准仪、全站仪和GPS测量,这些手段所测数据是有限的,测量区域范围小,且效率低,周期长,方案优化效益不明显,设计理念与现代勘察技术手段格格不入,原因就在于无大型的地理信息化平台,因此研究能处理大数据的地理勘察平台,是采用先进的勘察手段用于设计的关键之一。

3 地理设计平台核心技术

2010年南宁市界围工程咨询有限公司基于SOA架构的地理设计平台开始研发,初步建立了地理设计平台开发的框架和思路,2013年在国家科技部中小企业技术创新基金资助下继续深入研发,获得三维数模质量检测软件、地理设计平台、航飞数据后处理软件三项地理设计平台研发专利,2014年在广西南宁市科学研究与技术开发项目资助完成了项目的应用测试工作。

地理设计平台采用SOA架构技术把CAD内核与GIS内核集成在一起,并在此基础上研发基于CAD+GIS的应用平台软件,根据实际工程设计的需要,选择CAD部分功能在平台中实现,把瘦身后的CAD,按逻辑功能分解为不同的功能模块,单独升级维护和共享应用。

图1 CAD核心代码分解

地理设计平台中的地理信息系统(GIS)主要采用字高程模型(Digital Elevation Model, DEM)和数字平面模型(DigitalTerrain Model, DTM)进行组织,GIS空间信息资料和构建地形分析实景分析模型。在模型中的信息主要包括:地貌信息(如高程、坡度、坡向等),基本地物信息(如水系、交通网、居民点等),自然资源和环境信息(如土壤、植被、地质、气候、太阳辐射等),社会经济信息(如某地区的人口分布、工农业产值、国民收入等),通过构建三维空间GIS分析模型,为公路和其它工程行业的应用分析提供基础,如图2:

图2 GIS空间信息构建地形分析模型

该地理设计平台能够实现无人机航测影像、卫星影像、激光雷达点云等三维实景仿真产生的海量数据进行深入分析,对复杂数据源的超大海量数据的存储和调度算法进行了深入研究,自主研发海量三维实景地理数据快速调度引擎,实现了超大海量数据的快速调度,最大效率的利用这些数据,保证数据的一致性、实时性,减少数据的冗余性,屏蔽了CAD与GIS之间的表现差异,从而将CAD核心技术与GIS核心技术紧密结合在一起 。

4 利用地理设计平台进行公路数字化勘察的程序

传统公路勘察设计需收集1:5万地形图确定工可的线路走廊,由于比例尺过大,地形地物等地理信息满足不了工可阶段的设计需求,此时需根据线路走廊购买1:1万地形图,外业勘察的工可阶段需补充完善地形图上新增或变动的重要地形地物,此阶段需耗费大量人力物力,尤其是线路方案变动时,往往造成返工;施工图设计阶段需采用1:2000地形图,或1:1000地形图,此比例地形图在二级及以下公路前期工作中往往是通过对1:1万地形图上补测形成的,精度不高,因此需根据线路走向详细调查地形地物,此时才可在1:2000地形图确定线路的走向。图上确定路线走向后需现场核对线路的合理性,路线方案确定后,再开始进行中桩放样、横断面测量、地形地物测量等等,外业验收通过进而转为内业设计,而此阶段的中桩放样,横断面测量时20m一个断面,地形特征值往往漏测,精度有限,所算的土石方量粗糙。而且线路变动后,所测数据几乎不能采用,造成返工效率低现象,且这些工序是串行的,线路未确定,外业不能进行,外业未完成,内业不能进行,严重制约着设计周期。

采用地理设计平台,可实现并行程序,先在1:5万地形图确定线路走廊,根据线路走廊获得正射影像底图(采取无人机航拍或到测绘局购买),此正射影像底图是线路走廊的一个区域带宽,此区域带宽的地形地物与实际地形地物相似,正射影像底图只能获得平面数据,需采用GPS-RTK技术或激光雷达技术测量区域带宽的特征线特征点高程,以上数据调度到地理设计平台,经过程序演算,可以获得高精度的区域带宽地形图(如图3所示),此地形图可转化成传统的等高线地形图模式(如图4),通常在地理设计平台进行线路设计是不需要转化成等高线模式地形图。

图3 地理平台中高程网格网地形图 图4 平台转化后的等高线地形图

获得地理空间位置模型后可用于公路设计,但不能实现信息化设计的目的,因为计算机无法识别地形图中公路勘察设计所需的水文、房屋建筑、电线、排水管线、通讯、环境敏感点(水井、饮用水源、学校等)、水渠、果树、耕地、不良地质、渔塘、旧路、路面结构、弯沉、旧桥涵、水文、地质情况(土石比例)、清表等信息,因此还需把与设计有关的地形地物信息化到平台中,才能最终形式地理设计平台(图5、图6)。

图5 地理平台中耕地信息 图6地理平台中房屋信息

将路线设计参数导入地理设计平台,平台自动根据路线软件的数据输入格式形成数据文件,供路线软件使用,在路线、挡墙、涵洞设计完成后,基本确定公路红线范围,将红线范围导入地理设计平台,平台可计算用地范围内的各种工程量,如清表、不良地质、拆迁、青苗补偿、用地数量等。

线路变更后,变更的线路只要不超出所测区域带宽,就不需要重新测量,而且工可、初步设计、施工图设计外业勘察可合并在一起。

5 典型案例分析

目前地理设计平台在广西玉林福绵服装工业区道路工程、广西百色田林桥梁设计项目等多条国省干线及市政工程中采用(图7、图8)

以上表中比较的内容是从工可到施工图全过程的比较(工作内容包含形成成1:1万地形图用于工可,成1:2000地形图用于施工图设计,平面控制测量及水准测量,能提供纵横断面数据,能提供大量的现场调查数据),地理设计平台采用无人机应用于全过程还是比较划算。

同时采用地理设计平台还可节省内业设计用于数据输入的时间,简单工程量计算的时间,以及变更后重新返工勘察的时间。

以上采用地理设计平台进行数字化勘察的工作可知,由于形成了不依赖于中桩的勘察数据,并能为电脑所识别,同时改进了工作流程,将多个串行的工作改为并行,大大缩短外业时间;在内业方面,地理设计平台由于能为各种专业设计软件自动提供勘察数据,并能辅助计算工程量,大大提高内业的工作效率,同时能让设计人员有了进行多方案比选的机会,优化工程方案,节省工程造价

6 结束语

通过以上分析可知,基于地理平台数字化勘察设计理念具有以下三点优势:①创新性地在公路勘察设计领域引入数字化设计概念,为设计人员提供了一种新的思维方式及设计方法。 ②首创把CAD内核与GIS内核集成在一起,并在此基础上研发形成了CAD+GIS的应用平台软件。③提高设计的效率及质量,借助地理设计平台将“所见即所得”的设计理念创新地应用到公路勘察设计中,将道路规划设计简化成一个交互的建模过程,将串行工作模式转化成并行工作模式,从而大大缩短设计的周期。

科技部2013科技型中小企业技术创新基金(14C26214502862)

广西南宁市科学研究与技术开发计划项目(20141020)

参考文献

[1]严治河.三维设计在公路工程中的应用[J].中外公路,2002,22,(4):66-67.

[2]陈楚江,余绍淮,明洋. 精密机载激光扫描测量及道路改扩建设计[J].公路交通科技,2012,29(1):45-47.

[3]李旭华.数字地面模型(DTM)及CIVIL 3D用于公路选线[J].黑龙江交通科技,2007,(5):63-64.

[4] 韩友续, 3S 技术在高等级公路勘察设计中的应用[J].公路交通科技,2008,(1):58-60.

[5]王丽园,张宵,赵海军,梁成, 机载激光雷达三维地表信息处理软件的设计与开发[J],公路交通科技,2010:123-124.

[6] 王国峰,王小忠,许振辉等.真三维道路智能设计系统及其应用[J].公路,2011,(3):151-155.

[7] 张守信.GPS卫星测量定位理论与应用[M].长沙:国防科技大学出版社,1996.

[8]郭恒燕,胡伍尘.数字化勘测设计在高速公路改扩建中的应用[C].中国测绘学会第九次全国会员代表大会论文集,2009:586-589.

[9] 卢卓君,袁国平,范之英等.数字化设计技术的研究与应用[J].公路,2008(3):92-95.

[10] 许振峰,王国峰,李建成等.运用大地水准面精化技术建立复杂地区公路高程基准[J].公路,2011,(3):171-173.

[11] 韩晓娟. 数字化技术在高速公路勘察设计中的应用[J].青海交通科技,2013,(3):16-19

[12] 余绍淮,陈楚江,张霄等. 基于精密机载三维激光扫描测量的高速公路改扩建勘测设计方法[J].中外公路,2012,32(1):5-8.

[13] 李海亮,陈楚江,余绍淮等.基于密集激光雷达数据的公路设计地表信息生成方法[J].中外公路,2011,31(4):330-332.

[14]杨晓云,梁鑫.数字高程模型(DEM)的质量控制及精度分析[J].广西工学院学报,2006(17):4-6,10.

[15] 周建林,岳东杰. 全站仪竖直高程传递技术及其在苏通大桥测控中的应用[J].土木工程学报,2007,40(5):100-104

作者简介:

韦政,男,1982年1月,广西南宁,研究生学历,工程师,主要从事公路桥梁设计、检测管理与技术工作;

林小雄,男,1981年5月,广西桂林,硕士,工程师,主要研究方向:大跨度桥梁设计理论与施工监控;

道路勘测新技术范文4

我国电力工程项目建设与西方国家相比起步时间较晚,虽然已经有了一段时间的发展,但是总体技术水平与西方国家相比较还存在一定的差距,很多方面技术力量薄弱。而且电力工程建设还会受到其他不良因素的制约,使我国电力工程发展道路上存在较多的阻碍。勘察设计是电力工程建设中非常重要的环节,以往电力工程建设中常出现较多问题对勘察设计工作造成严重的影响,使其工作质量不能得到保证,就对相关问题进行阐述。

1.1勘察设计整体质量水平较低。电力工程建设项目开展时,电力企业会将电力勘察设计工作交给专业的设计单位,但是因为电力工程建设还处于起步阶段,所以市场各项监督制度还在不断的建设过程中,也就导致在有很多并不具备相关资质的设计单位存在。很多设计单位,为了得到工程项目人员的青睐,在竞标过程中尽可能降低竞标报价,在勘察设计工作开展中,设计单位为了获取更多的经济利益,对工作的许多必要环节进行忽略,减少工作时间,减少工作量,同时也造成了很多勘察数据的有效性不高,没有经过多次的核实、检验,最终导致勘察设计工作存在严重的问题。

1.2地质勘察与基础设计的周期相对较短。无论是勘察还是设计都是十分复杂的工作,需要专业技术人员花费大量的时间。地质勘察需要技术人员对工程建设的地点进行多次勘察,进行深入分析,反复研究才能够保证勘察数据的真实性和有效性,才能为设计工作提供可靠地信息。但是受到工程建设时间的限制,往往对地质勘察和基础设计规定的时间较短,但是设计单位只有在获取准确的勘察信息后才能够展开设计工作,也就导致了工作十分急促,虽然能够保证效率在短时间内完成勘察和设计工作,但是质量却不能够得到很好地保证。

2电力工程勘察设计中技术的创新应用

为了能够更好的促进电力工程建设的发展,提高勘察设计这一基础工作的工作效率与质量。我们就应当对电力工程勘察设计中的技术方法与模式进行创新发展,以此来提高电力工程建设水平。那么如何才能有效的实现电力工程勘察设计中技术的创新应用呢?在此笔者根据以往的工作体会,提出了一些看法。在当前的市场经济体制下,技术创新已经成为提高生产力的主要途径,而计算机技术以及信息技术的发展也正在促使勘察设计技术逐渐走向现代化、自动化与信息化,这些条件对于提高勘察设计技术水平,创新发展电力工程建设都是有着很大推动意义的。为此,我们应当抓住机会,采取下述措施,积极努力的创新电力工程勘察设计技术。

2.1地质勘察的新技术。在电力工程的勘察设计中,主要应用静载荷试验、波速测试、标准贯入试验、多功能静力触探头等先进的技术和设备,不但有效提高了地质勘察的效率和质量,而且提高了地质勘察报告的真实性、可靠性。为了解决传统地质勘察手段不能准确获取相应地质与设计参数的问题,在现阶段的地质勘察中加强了实地勘察与实验室检测中的新技术应用,有利于设计人员准确获取设计参数,而且可以科学判定岩层的性质、变形特征、极限承载力、破坏模式,以及桩基承载力和变形特征等,进而科学进行电力工程的基础设计工作。遥感技术可以消除传统勘测手法中的环境恶劣,交通不便及勘测时可能遭遇不测等诸多艰难险阻,使用它能高质量、高速度地绘制地图。并且具有图像直观、信息丰富的优点,对电力工程中的地质判断、选线路径具有很大的价值,提高了工程勘测的工作效率。在方案设计阶段。采用遥感技术能快速、准确地获取实地状况地形、地貌、河流胡泊、城真乡村、铁路公路等基础地倒言息,以及泥石流、滑坡、洪涝等地质灾害信息,还能获取变形监则点遥感地面控制点、邻近已有电力线路的铺设情况以及走向、电线杆、电线塔的位置、厂区规划、军事区域、采矿地带等有关信息,提供给定线定位设计。从而了解地理信息、了解地质清况,并对构造物和工程的某些地段进行地质环境的定胜评估,提出设计和施工方案。利用GPS技术可以为电力勘测工程提供空间的参考基准,建立基本的大地控制网,在电力勘测工程区础中实现对空间地理数据的采集与更新,综合空间地理信息,对电力线路的地质灾害进行规避,对城镇以及规划区进行避让,全数字摄影则量技术还能进行送电线路优化的辅助勘测设计,辅助进行施工过程中的控制测量,以及进行起算点校核、数据处理、高程控制等工作。

2.2克里格法的应用。电力工程的岩层性能分析中,为了进一步提高其精确度,国内主要应用以克里格法为基础,采取高密度点法、多道瞬态面波勘察技术,并且取得了较为理想的效果。在电力工程基础部分的岩土勘测中,为了准确分析出岩层的承载力特征与相关参数值,国内主要应用回归分析技术,并且利用克里格法的基本统计原理,进行相关资料的整理,经过专业计算机系统或软件的处理后,为基础设计工作提供详细的数据资料。

3工程实例

道路勘测新技术范文5

关键词:公路;勘测;设计;问题;建议

近几年,公路工程发展日益壮大,相应的公路工程勘测设计也变的越发重要,虽说公路工程勘测设计工作已经比较完善,但公路工程勘测设计中还存在着一些问题,不及时解决,就导致完工后公路的大量废弃,国家财产受到损失,具体见表1,通过此表我们可以知道有53.5 km的公路被废弃了,占总里程的47.1% ,按300万元/Km的工程造价估算为1.6亿元。

表1 废弃公路里程及构造物数量(以公路里程计算)

段落 长度 构造物数量(桥、涵)

K3670+000~K3671+500 1.5Km3

K3696+700~K3720+300 23.6Km 57

K3726+600~K3741+300 14.7Km 16

K3757+300~K3771+000 13.7Km 15

合计53.5Km 91

由此可见,针对相关问题找到有效改进措施已经迫在眉睫。

一、常见的问题分析

由于我国高速公路的建设起步较晚,整体水平不高,因此普遍存在着许多不足之处。

(一)公路工程勘测设计粗糙

公路工程设计按规范要求缺乏设计深度,有些工程简单行事,不进行方案比选,也没有经济技术论证,有的工程不进行结构计算,大材小用,很不经济。有的工程设计有漏项,造成施工中补充设计过多。设计工作分工分家,缺乏有力的综合工作,施工时经常发现不同结构衔接不合牙。设计缺乏审核力度,存在图纸不全、图纸尺寸不全、图纸与实际不符和图纸不够标准等问题,给施工单位造成很大的麻烦。有些设计很多图表签字栏不签字,还存在设计审核不认真,审核走过场问题。很多设计的说明书过于简化,设计文本的印刷装订很不标准,工程设计的工作质量急待提高。

(二)没有利用好新技术

科技创新是人类发展的永恒主题。计算机技术的迅猛发展,各种设计软件的相继出现,带领公路设计进入了一个崭新的时代。公路设计者可通过遥感技术了解公路沿线的地质状况,通过卫星图像能看到地形、地貌、地物,利用三维数字地模,可在计算机中轻松选线,但公路设计者还不能熟练掌握这些先进技术并加以利用;另外,这些新材料、新工艺还不能很好地体现到现有的设计中来。

(三)设计料场调查不彻底,不细致

好多设计单位在设计采料场时,对料的技术参数、储量不进行详细的调查和试验,凭目测估计储量,凭经验判断材料是否合格,而建设单位在招投标时把所有考察料场的重任全推给施工单位,造成施工单位料场运距变化,给施工单位增加经济负担,在施工单位进场后无法正常开展工作。造成料场位置设置不合理,舍近求远,造成浪费,料场储量达不到设计使用量,料场成品率不符合实际等问题。也有施工单位在设计料场取料时,使用不合格材料施工,造成公路工程质量不合格或留下公路工程质量隐患。

(四)路基防护和排水常出现问题

由于在旧路改建半填半挖路段,未探明原有填方高度,新设置的挡墙无法座至原状土基,未探明新设挡墙墙址处地基承载力,为求稳妥,设计中对地基承载力要求过高。挡墙设计人员与桥涵设计人员各做各的,未沟通并进行交叉处理。下挡墙设置长度太短,对下挡墙与边坡接头处未做处理。导致常出现挡墙基底承载力达不到设计要求,挡墙与涵洞交叉没做处理,下挡墙与路基填方接头处,边坡失稳,出现缺口,路肩墙下沉、失稳;涵洞、边沟出口与自然地面相接处被汇水冲蚀、掏空,回侵路基,涵洞与边沟设置不协调等问题。

二、相关改进建议

(一)按规范搞好公路工程勘测设计

公路勘测,必须深入调查,实事求是,精心勘测,注重技术经济效果。为公路设计提供正确、完整的勘测调查资料。工程地质要按公路工程地质勘测规程办事,按不同设计阶段所规定的勘测深度进行相应的公路工程地质勘察工作,以满足设计需要。对路基路面工程、隧道工程、天然筑路材料场工程等都要提供地质勘测资料,按规范要求做好调查、测绘、勘探、试验、资料整理等工作。桥位测绘、水文调查、水文计算和外业资料整理宜在现场一次性完成,对路线、桥涵都要提供水文资料。料场调查必须认真,料场的距离、道路情况和材料质量,要提出可靠的完整资料,提供必要的材料试验报告。

(二)强化技术创新

随着计算机的普及,为公路设计提供了很多的方便,设计人员应该充分有效地利用计算机,提高工作效率和设计质量。我们不但应学会现有软件的应用,还应根据工作实际编制一些适合本单位使用的程序,提高计算机使用率,争取在微机应用方面最大限度的挖掘潜力。另外应更好的将遥感技术(RS),地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)与三维地学模型分析技术等应用于现代公路的勘测设计,为公路事业的飞速发展发挥积极作用。公路建设中还有许多疑难问题,如新材料的开发与应用,设计一些先进合理结构的构造物,这些都需要我们在实际工作中不断学习,不断创新,使我们的设计既经济实用,又美观环保。

(三)材料料场改进措施

一者,了解可以取料的位置,料场调查人员根据项目沿线地形,结合自己的经验查找合适的料场。二者,对已找到的料场应多挖几个探坑,探坑要有足够的深度,以确定料场的储量,如有条件可采用钻机钻探确定。再者,应在料场范围的不同地点、深度取样,多取几组,一定要反映出料场的实际成品率。料场的远近、储量和成品率是影响项目造价的主要因素之一,料场设计的成功与否也影响着工程的进度。因此,加大料场的勘测和调查是完善设计的重要措施。

(四)路基防护和排水防治措施分析

对旧路改建半填半挖路段,必须探明原有填方高度,确定新设置的挡墙座至原状土基。探明新设挡墙墙址处地基承载力,确定合理的挡墙断面。各设计人员要及时沟通,完善设计。在进行外业调查时,设置的长度要准确。在接头处设置锥坡。路肩墙设置的段落应在外业中详细调查,现场确定是设路肩墙还是挡墙,不能在内业中,因断面帽子戴不上,盲目设置路肩墙。涵洞、边沟出口与自然地面相接处长度要够,衔接应平顺,或在铺砌下设截水墙,防止出水回蚀。涵洞与边沟的调查人员应对汇水的排出统一协调,合理设置边沟长度、涵洞位置。

(五)努力加强工程勘测设计的管理工作

各级公路主管部门和公路管理部门,应针对当前勘测设计事业的发展现状,制定具体可行的发展规划,加大对勘测设计的管理力度,引进竞争机制,对公路工程勘测设计施行招投标。规范公路勘测设计市场的管理秩序,促使各级设计单位尽快进行改制,真正成为自主经营、自负盈亏的独立法人实体,成为真正的公路勘测设计企业。公路工程设计要实行监理制,这样就较好的解决了管理部门管理的粗放问题。工程设计监理对工程设计的有关活动全面进行监理,运用建设单位的委托所赋予的权力,制止盲目和随意的设计行为,促使工程设计费用、进度、质量按计划实现,确保工程设计行为的合法性、科学性、合理性和经济性。

参考文献:

[1] 王光明.浅谈公路勘测设计通病及防治措施[J].青海交通科技,2005(03)

道路勘测新技术范文6

关键词:工程勘察技术;合理化应用;技术水平

前言:

在进行工程勘探的过程中,要对工程建设的具体场地以及场地周围的实际地理特征进行考察,并联系工程建设的各个步骤进行实地的考察。对工程建设的地理情况以及人文情况进行勘探时,需要工程勘探技术、工程物探技术、工程测绘技术、水温勘测技术、实验技术、检测技术。面对具体情况,使用具体的工程勘探技术,进一步降低企业的勘探成本,减少勘探实践,从而进一步增加企业的实际竞争能力。

一、工程勘察技术的发展历程

工程勘探是在二十世纪五十年代开始兴起,在前苏联的工程勘探的基础上逐渐建立起来的[1]。工程勘探的业务包括协助设计进行配套的服务,为设计人员提供相应的勘探数据。在1980年以后,我国的工程勘探发生雷击巨大的改变,不仅改革了以往体制存在的弊端,还在技术上进行了革新,改变了传统的单一的勘探环境,增加了对岩层以及土壤环境的勘探,并且加入了岩土方面的工程设计,对岩土进行有效的治理等,从而使工程勘探在工程建设中的作用越来越突出。在逐步的发展中,现今我国的工程勘探已经成为一个独立运营的行业,随着我国加入世界贸易组织之后,我国的工程勘探逐渐与世界接轨,从而使我国的工程勘探面临巨大的挑战。要求工程勘探技能完成岩土的勘测还要实现设计以及施工的具体化,在我国,对于工程勘探行业的发展方向将从实践型转为咨询型,进一步加快了其功能方面的转换速度。

二、工程勘察技术的合理化应用

在进行工程勘探时,要针对不同的类型的工程进行不同技术的应用,并要结合先进的科学技术进行工程勘探技术的革新。

(一)充分运用工程软件

不同工程在进行实际问题的勘察使需要不同的工程软件[2]。对于软件的运算过程以及对软件具体功能的熟知是进行工程分析的基础。在熟知的基础上,面对各种实际问题对软件进行灵活的运用,并对软件中不适宜工程建设的部分进行整改,从而进一步完善地质工程的软件数据包。

(二)在具体应用中结合新技术

现今在工程勘探领域的新技术包括钻井取芯技术以及网络技术等[3]。这些技术在工程勘探中的官方应用,进一步缩短了对地质材料获取的时间,从而提高了地质勘探的劳动生产率,对地质信息的分析效率也得到了进一步的提高。在进行地质勘查时,选取适宜大小的金刚石钻头,从而提高钻头的速率,进一步降低工程建设的生产成本。在堤坝工程建设中,进一步完善其地堤坝灌浆的变形观测技术以及抬动观测的技术,从而保证堤坝的安全,提高堤坝的质量。对于河床冲积层的勘探,要充分使用SM胶取芯的技术,从而最大程度上保持样品的原有状态,进一步提高对河床冲积层勘探数据的准确性以及真实性。

三、工程勘探的例子分析

某桥梁工程建设中,包括对底层的道路工程的建设[4]。内部排水工程以及管道工程的建设,其工程规定的建设的桥梁总数为8座,分别为车行的跨线桥、人行天桥、交叉口的加宽桥、规划路的新建桥、底层道路桥、立交桥等。其勘察任务有:

(1)对桥梁建设的各部分有较大联系的岩层以及地质结构、周围的地形、地貌进行勘察,并对其特殊岩层、土壤的物理力进行勘察。

(2)对岩层的风化程度以及岩层的结构、破碎程度进行勘察[5]。

(3)对区域的水文条件进行勘察,对区域内部的地下水的水位状况。水流的流量以及水流的速度进行了解,尤其对混凝土以及金属材料具有较大影响的水文特征进行勘察。

(4)对区域内部的鹅卵石颗粒状况进行勘察[6]。

(5)对液化沙质的分布范围进行有效的界定,充分了解群殴范围以及性质,从而判断对工程的影响程度。

(6)对工程建设的场地的稳定性以及基础的持力层进行评估,从而制定与岩层的实际受力以及区域的水质相适应的各项参数,对虚拟的建筑形态做出基本的评价,进而为具体的施工提供施工方法以及施工意见的提出。

(7)对于工程建设地区有较为复杂的地质情况时,要对之前的设计方案进行调整,在施工中引入基坑检验程序,从而判定岩土的特性,并将勘探工作的不足之处进行弥补。在工程建设的区域内部,其地质环境复杂多样,要建设多个桥梁,必将会导致工程的分散,从而影响交通的便捷性,使工程勘探更为困难。为解决问题,应进一步优化勘探技术与勘探方案。对于桥梁建设而言,进行合理的钻孔设置是保障工程顺利建设的基础。在进行钻孔设置时,要分为跨河桥、地层的道路钻孔、加宽桥、跨线桥桥台以及河道整治。在进行地层的道路钻孔时,要始终沿道路布局的中线进行布置,若不能完全按照道路布局的中线进行布置,应规划出超出的范围。对于钻探孔以及动力的触探孔之间进行间隔布置时,要对路线经过的土壤的疏松度以及有机质的垃圾含量进行查明,并尽量增加勘探孔的密度。对于勘探孔的间距,国家相关规定明确指出,相邻的两个勘探孔的间距要在49米到99米之间,在进行勘探孔的设置时,要采用桥墩钻孔以及跨线桥桥台的相关资料进行。对于河道整治的勘测孔的设置要在河道的两侧进行交错设置,其相邻两个勘测孔的间距为49米,要采用桥墩钻孔以及跨线桥桥台的相关资料进行。对于跨河桥以及加宽桥的勘探孔设置,要在桥台的具置进行布置,其相邻两个勘测孔的间距为19米。对于跨线桥桥台以及桥墩的勘探孔设置,要在桥台的挡墙部分以及桥墩的具置进行设置,其相邻两个勘测孔的间距为19米到24米。在进行勘察工作时要综合运用各种勘察手段,对勘测孔的设置要始终保持因地制宜的态度,要有一定的灵活性以及合理性,从而达到勘察的目的,使勘察任务顺利完成。

结论:

综上所述,工程勘察技术的发展是一个长期的过程,其技术的合理化应用主要体现在充分运用工程软件以及在具体应用中结合新技术。对工程勘察技术而言,其技术的发展,进一步拓宽了工程勘察发展的道路,解决了工程勘察的众多技术性难题,从而提高了工程勘察的质量,使其勘察的信息的准确性进一步提高,有利于缩短工程勘察的周期,进一步降低工程建设的成本,从而进一步提高工程建设的准确性,使工程建设的质量得以进一步提高。

参考文献:

[1]刘卫今,余荣春.浅析岩土工程勘察设计的现状与展望[J].城市建筑,2014,01(02):135.

[2]李庆丰.浅谈静力触探技术在岩土工程勘察中的应用及发展前景展望[J].福建建筑,2014,02(07):83-85.

[3]李敏哲.岩土工程勘察中常见的技术问题及解决措施[J].江西建材,2012,03(01):231-232.

[4]明前军.浅析岩土工程勘察设计的现状与展望[J].科技视界,2016,01(01):124.

[5]康朝勇.浅析岩土工程勘察中常见的问题及对策[J].中国新技术新产品,2011,01(14):77.