การดำเนินงานด้านวิศวกรรมที่ปรึกษาจะมีการสำรวจและออกแบบ ประกอบด้วย
1) งานสำรวจและคาดการณ์ปริมาณจราจร และวิเคราะห์ระดับการให้บริการ
• งานสำรวจข้อมูลด้านการจราจร เพื่อตรวจสอบสภาพการจราจรในพื้นที่ศึกษา โดยเฉพาะอย่างยิ่งนำมาเป็นข้อมูลพื้นฐานในการพัฒนาแบบจำลองด้านการจราจรและขนส่ง ตลอดจนใช้เป็นฐานในการวิเคราะห์สภาพการจราจรในอนาคตต่อไป โดยที่ปรึกษาได้ทำการสำรวจข้อมูลทางด้านการจราจรและขนส่ง
• งานคาดการณ์ปริมาณจราจร จะทำการรวบรวบข้อมูลที่จำเป็นในการสร้างแบบจำลองด้านการจราจรและขนส่ง เพื่อจำลองพฤติกรรมการเดินทางและคาดการณ์ปริมาณจราจรภายในโครงข่ายทางหลวงบริเวณพื้นที่ศึกษา
• งานวิเคราะห์ด้านจราจร เพื่อทำการวิเคราะห์สภาพการจราจรบนเส้นทางโครงการ โดยวิเคราะห์จากข้อมูลปริมาณจราจรและข้อมูลทางกายภาพของเส้นทาง เพื่อให้ทราบถึงระดับการให้บริการ (Level of Service, LOS) ของเส้นทาง และจะทำการตรวจสอบเพื่อปรับปรุงการออกแบบแนวเส้นทาง เพื่อให้ได้ระดับการให้บริการของเส้นทางอยู่ในเกณฑ์ที่เหมาะสม

2) งานสำรวจแนวทางและระดับ
ทำการสำรวจรายละเอียดภูมิประเทศ สำรวจแนวทาง สำรวจระดับ สำรวจรายละเอียดสองข้างทาง สำรวจทางแยกและย่านชุมชน สำรวจรายละเอียดสิ่งก่อสร้างสาธารณูปโภค สาธารณูปการ ร่องน้ำ ระดับน้ำ ข้อมูลทางอุทกวิทยา ข้อมูลการสัญจรทางน้ำในลำน้ำ รวมถึงรายละเอียดที่จำเป็นต่อการดำเนินงานด้านจัดกรรมสิทธิ์ที่ดิน และรายละเอียดอื่นๆ ที่จำเป็นต่อการออกแบบ

3) งานสำรวจตรวจสอบดินและวัสดุ
การสำรวจตรวจสอบดินเดิมและวัสดุ ประกอบด้วยการสำรวจตรวจสอบสภาพดินเดิม ดินฐานราก วัสดุโครงสร้างชั้นทางถนนเดิม และแหล่งวัสดุ พร้อมตรวจสอบคุณสมบัติของวัสดุ เพื่อนำผลการทดสอบไปใช้ในการวิเคราะห์ออกแบบโครงสร้างคันทาง ออกแบบฐานรากสะพาน นอกจากนี้ ยังใช้ในการกำหนดแหล่งวัสดุที่เหมาะสมและเพียงพอต่องานก่อสร้างทางหลวง พร้อมทั้งตรวจสอบคุณสมบัติของวัสดุ เพื่อเป็นข้อมูลในการออกแบบรายละเอียดของทางหลวงและโครงสร้างประกอบต่างๆ

4) งานออกแบบรายละเอียดงานทาง
ออกแบบรายละเอียดงานทางในด้านต่างๆ ได้แก่ การออกแบบเป็นทางแยกระดับพื้น แนวระดับ รูปตัดทางแยก ทางขนาน ทางข้าม ทางลอด เครื่องหมายและป้ายจราจร รวมทั้งงานระบบอำนวยความปลอดภัย การจัดการจราจรระหว่างการก่อสร้าง สิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับผู้พิการและผู้สูงอายุ และงานอื่นๆ ที่จำเป็น โดยการออกแบบจะเป็นไปตามมาตรฐานสากลที่ทันสมัย และมาตรฐานของกรมทางหลวง

5) งานออกแบบรายละเอียดทางแยก
จะศึกษาทบทวนรูปแบบทางแยกที่กรมทางหลวงได้ศึกษาไว้แล้ว โดยกรณีที่เป็นทางแยกระดับพื้น จะดำเนินการถึงขั้นออกแบบรายละเอียด พร้อมเสนอรูปแบบการขยายทางแยกในอนาคต และกรณีที่ศึกษาและวิเคราะห์แล้ว มีความจำเป็น ต้องปรับปรุงเป็นทางแยกต่างระดับ ที่ปรึกษาจะดำเนินการถึงขั้นออกแบบรายละเอียด ทางแยกต่างระดับที่สำคัญอย่างน้อย 2 แห่ง หรือตามความเหมาะสม ส่วนทางแยกต่างระดับอื่นๆ ให้ดำเนินการออกแบบเบื้องต้น

6) งานออกแบบโครงสร้างชั้นทาง วิเคราะห์เสถียรภาพและการทรุดตัว
ออกแบบโครงสร้างชั้นทางให้รองรับน้ำหนักและปริมาณการจราจร ตามอายุการออกแบบและตามลักษณะการใช้งานของแต่ละพื้นที่ กำหนดรูปแบบทางเลือก ความหนา และคุณสมบัติของวัสดุ เพื่อให้ได้รูปแบบก่อสร้างเป็นไปตามมาตรฐานของกรมทางหลวง

7) งานออกแบบโครงสร้างสะพาน โครงสร้างทางแยกต่างระดับ อาคารระบายน้ำและโครงสร้างอื่นๆ
ในการออกแบบโครงสร้างสะพาน โครงสร้างทางแยกต่างระดับ อาคารระบายน้ำ และโครงสร้างอื่นๆ ที่ปรึกษาจะออกแบบให้เป็นไปตามมาตรฐานและข้อกำหนดของกรมทางหลวงหากในระหว่างดำเนินงานพบว่ามีข้อเสนออื่นๆที่แตกต่างออกไปเพื่อประโยชน์ต่อโครงการแล้ว ที่ที่ปรึกษาจะชี้แจงและนำเสนอจนได้รับความเห็นชอบจากคณะกรรมการกำกับฯ

8) งานออกแบบอุโมงค์และจัดทำขั้นตอนการก่อสร้างอุโมง
ในการออกแบบอุโมงค์ ที่ปรึกษาจะออกแบบทางด้านวิศวกรรมและสถาปัตยกรรมเพื่อให้ได้แบบการก่อสร้างอุโมงค์ ให้เป็นไปตามมาตรฐานและข้อกำหนดให้มีรายละเอียดครบถ้วนเพียงพอที่สามารถคิดราคาเพื่อประมูลก่อสร้างได้อย่างถูกต้อง โดยได้รับความเห็นชอบจากคณะกรรมการกำกับโครงการและเป็นมาตรฐานสากลที่ทันสมัยที่กรมทางหลวงเห็นชอบ

9) งานระบบระบายน้ำ
จะศึกษาลักษณะต่างๆ ทางด้านอุทกวิทยา และสภาพการระบายน้ำในบริเวณพื้นที่ รวมทั้งระบบน้ำทิ้งเดิมจากชุมชนที่มีผลกระทบต่อทางหลวง และออกแบบระดับถนน ช่องทางระบายน้ำ สะพาน และโครงสร้างระบายน้ำอื่นๆ
ให้สอดคล้องกัน ทั้งนี้ จะระมัดระวังไม่ทำให้การก่อสร้างทางหลวงเป็นเหตุให้สภาพการระบายน้ำของพื้นที่โดยรอบเสียหาย รวมถึงมีผลกระทบต่อการระบายน้ำคูคลองต่างๆ ในพื้นที่ พร้อมทั้งสำรวจและตรวจสอบโครงสร้างอาคารระบายน้ำเดิม สภาพแนวของทางระบายน้ำ และเสนอแนวคิดในการปรับปรุงโครงสร้างอาคารระบายน้ำ และแนวทางระบายน้ำดังกล่าวเสนอกรมทางหลวงเพื่อพิจารณา

10) งานระบบไฟฟ้า
ออกแบบรายละเอียด และข้อกำหนดของระบบวงจรไฟฟ้า และการติดตั้งอุปกรณ์ต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับงานทางของโครงการ ตามหลักวิศวกรรมไฟฟ้าและวิศวกรรมการทาง เช่น ระบบไฟฟ้าแสงสว่างตามสายทาง ระบบควบคุมสัญญาณไฟจราจร

11) งานสถาปัตยกรรม
ออกแบบทางด้านสถาปัตยกรรมและภูมิสถาปัตยกรรมให้มีความสวยงาม ทันสมัยสอดคล้องกับลักษณะของพื้นที่ โดยคำนึงถึงภูมิทัศน์ การใช้ประโยชน์ของพื้นที่ และอื่นๆ เสนอแก่กรมทางหลวงเพื่อพิจารณา

12) งานดำเนินการด้านสิ่งสาธารณูปโภค
เพื่อติดต่อประสานงาน ตรวจสอบ หาข้อมูล และออกแบบตำแหน่งระบบสาธารณูปโภคต่างๆ ที่เกี่ยวข้องทั้งหมดทั้งในปัจจุบันและในอนาคต เพื่อแสดงสาธารณูปโภคที่จะต้องถูกรื้อถอนและเสนอแนะรูปแบบ ตำแหน่งและขนาดของสาธารณูปโภคที่ต้องก่อสร้างทดแทน หรือเพิ่มเติมอย่างเหมาะสม และเพียงพอต่อความต้องการของระบบสาธารณูปโภคทั้งหมด

13) งานด้านสิ่งแวดล้อม
การศึกษาผลกระทบสิ่งแวดล้อมของโครงการสำรวจและออกแบบทางหลวง 4 ช่องจราจรทางเลี่ยงเมืองกระบี่ ใช้แนวทางการจัดทำรายงานการวิเคราะห์ผลกระทบสิ่งแวดล้อม โครงการคมนาคมทางบก ของสำนักวิเคราะห์ผลกระทบสิ่งแวดล้อม สำนักงานนโยบายและแผนทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม ประกอบกับแนวทางในการจัดทำรายงานการวิเคราะห์ผลกระทบสิ่งแวดล้อมของโครงการทางหลวง ของกลุ่มงานสิ่งแวดล้อม กรมทางหลวง ซึ่งในการศึกษาผลกระทบสิ่งแวดล้อมของโครงการ ประกอบด้วย 3 ขั้นตอน ดังแสดงในรูปที่ 5-1 ได้แก่

ขั้นตอนที่ 1 การตรวจสอบข้อจำกัดด้านสิ่งแวดล้อม เป็นการกลั่นกรอง เพื่อทราบข้อจำกัดและเงื่อนไขทางด้านสิ่งแวดล้อมในการพัฒนาโครงการ โดยตรวจสอบข้อจำกัดทางด้านกฎหมาย และมติคณะรัฐมนตรีที่เกี่ยวข้องกับการก่อสร้างถนน โดยนำข้อมูลที่รวบรวมได้มาพิจารณาร่วมกับประกาศกระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม เรื่อง กำหนดโครงการ กิจการ หรือการดำเนินการ ซึ่งต้องจัดทำรายงานการประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อมและหลักเกณฑ์ วิธีการ และเงื่อนไขในการจัดทำรายงานการประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อม ลงวันที่ 4 มกราคม 2562 และกำหนดระดับการศึกษาด้านสิ่งแวดล้อมของโครงการตามประกาศกระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมฯ
ขั้นตอนที่ 2 การศึกษาผลกระทบสิ่งแวดล้อมเบื้องต้น (Initial Environmental Examination : IEE) เป็นการศึกษาผลกระทบสิ่งแวดล้อมเบื้องต้นของแนวเส้นทางโครงการ ซึ่งมีแนวทางเลือกทางเลือกเพื่อประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อมเบื้องต้นทางเลือกต่างๆ โดยใช้วิธี Leopold Matrix และเสนอแนะมาตรการป้องกัน แก้ไข และลดผลกระทบสิ่งแวดล้อมเบื้องต้น โดยการศึกษาผลกระทบสิ่งแวดล้อมเบื้องต้นในครั้งนี้ มีความสำคัญในการนำมาใช้ประกอบการพิจารณาคัดเลือกประเด็นสิ่งแวดล้อมที่มีนัยสำคัญ ซึ่งจะนำไปประกอบการพิจารณาคัดเลือกทางเลือกที่เหมาะสมร่วมกับการศึกษาด้านเศรษฐกิจและวิศวกรรม รวมทั้งการสรุปประเด็นสิ่งแวดล้อมที่มีนัยสำคัญ เพื่อนำไปศึกษาผลกระทบสิ่งแวดล้อมในขั้นรายละเอียดสำหรับรูปแบบการพัฒนาโครงการที่เหมาะสมต่อไป
ขั้นตอนที่ 3 การศึกษาผลกระทบสิ่งแวดล้อมในขั้นรายละเอียด (Environmental Impact Assessment : EIA) ของแนวเส้นทางที่ได้รับการคัดเลือก ซึ่งมีความเหมาะสมทางด้านวิศวกรรม เศรษฐกิจ และมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด เพื่อประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อม ทั้งในกรณีที่มีโครงการและไม่มีโครงการ พร้อมทั้งเสนอแนะมาตรการป้องกัน แก้ไข และลดผลกระทบสิ่งแวดล้อม มาตรการติดตามตรวจสอบผลกระทบสิ่งแวดล้อม และแผนการจัดการด้านสิ่งแวดล้อม