國(guó)道311公路改建工程建設(shè)條件與改善方案

國(guó)道311公路改建工程建設(shè)條件與改善方案1.1建設(shè)條件1.1.1自然條件1.1.1.1氣候條件本項(xiàng)目所在區(qū)域處于北亞熱帶向溫暖帶過(guò)渡帶。為大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，雨水充沛，日照充足，熱量資源豐富。由于受季風(fēng)氣候影響，夏季盛行偏南風(fēng)，冬季盛行偏北風(fēng)，隨著冬夏季環(huán)流轉(zhuǎn)換，四季分明。其特征是冬冷夏熱，雨熱同期，四季分明，冬夏長(zhǎng)，春秋短，一月最冷，七月最熱，降水分布不均，熱照、氣溫變化大。1.光照、氣溫年平均日照時(shí)數(shù)為2061.0－2282.0小時(shí)，日照百分率為45％－52％；日照時(shí)數(shù)夏季最長(zhǎng)為598.0－690.1小時(shí)，冬季最短為422.3－469.6小時(shí)，日照時(shí)數(shù)六月最長(zhǎng)，二月最短。該區(qū)域多年平均氣溫在14.2°C－16.3°C之間，地理分布由西北向東南逐漸遞增，東西比較平穩(wěn)，在14.7°C－11.0°C之間，最低氣溫在1月，月平均氣溫0.5°C－1.3°C之間,最高氣溫在7月，月平均氣溫27.0°C－29.5°C之間。極端最低氣溫出現(xiàn)在1月底，為－14.0°C――19.1°C之間,極端最高氣溫一般出現(xiàn)在6－7月份，為40.5°C－446°C。2.霜期、降水量全區(qū)平均初霜期在每年10月26日－11月17日之間，終霜日在3月16日－3月31日之間，平均霜期143天，其分布是由東南向西北遞增。該區(qū)平均降水量950毫米，自西北向東南降水量逐漸遞增，自西部到東部降水量逐漸遞減，最大年均降水量為948.3毫米，最小降水量?jī)H為649.3毫米。區(qū)域內(nèi)降水量地理分布不均勻往往形成旱澇不均，年降水量多集中在6至8月份，占全年降水量的45％－50％。是路線所在地的汛期，也是影響道路安全的時(shí)段。3.風(fēng)該項(xiàng)目所在區(qū)域?qū)偌撅L(fēng)氣候。冬季12月、春季風(fēng)速較大，秋季風(fēng)速較小，8、9月達(dá)最小值。全區(qū)風(fēng)向盛行東北風(fēng)，歷年平均風(fēng)速為2.2m/s。1.1.1．2地形、地特征本項(xiàng)目地處伏牛山脈東麓，沙河水系上游，西部以山地為主，東部以平原為主，具有西高東低地勢(shì)特征。最高點(diǎn)是臨近路線終點(diǎn)的石人山，高程為2153.10米，最低處是魯山縣城附近路線起點(diǎn)，高程為137.2米，在59公里的路線區(qū)域內(nèi)，高低相差2011.9米。從南北看，南、北均為山系，山系中為東西流向的沙河水系。擬改建項(xiàng)目經(jīng)區(qū)域是西高東低的走勢(shì)，西部為較高的山區(qū)，向東逐步降低為平原區(qū)。路線大部分處于山區(qū)，多沿沙河河系上行。路線高程在137.2－359.5米之間。由此可見(jiàn)，路線區(qū)域內(nèi)的地形、地貌多為山區(qū)，比較復(fù)雜。1.1.2工程地質(zhì)條件1.1.2.1地質(zhì)巖性路線所經(jīng)區(qū)域地處秦嶺昆侖向地質(zhì)構(gòu)造帶東段，地層分區(qū)屬秦嶺地層區(qū)豫西小區(qū)，區(qū)域巖層有分布于二郎廟、趙村的元古界熊耳群；分布于下湯附近的古生界寒武系；分布于昭平臺(tái)水庫(kù)以西的中生界白堊系；分布于沙河沖積平原和山區(qū)河谷地帶的新生界的第四系沉積。沉積層包括中更新統(tǒng)和上更新統(tǒng)的洪積、沖積層和全新統(tǒng)的沖積層，主要由亞粘土、亞砂土組成，夾有礫石層。根據(jù)路線所經(jīng)地區(qū)工程地質(zhì)巖組出露及分布情況，其工程地質(zhì)條件簡(jiǎn)述如下：1、巖漿巖類(lèi)元古界熊耳群的安山玢巖、英安巖、流紋巖和中生界白堊系大營(yíng)組火山巖等，該巖類(lèi)巖性不均一，有氣孔狀、杏仁狀構(gòu)造。節(jié)理發(fā)育、工程地質(zhì)條件一般。2、碳酸巖鹽類(lèi)主要為寒武系和石炭系各種灰?guī)r，一般堅(jiān)硬，但往往有軟弱夾層，巖體軟硬不一，巖溶發(fā)育、巖體穩(wěn)定性差。3、松散巖類(lèi)（1）灰黃色坡積粘土，分布于山麓丘嶺，厚2-10米，具弱溫陷性，為上更新統(tǒng)非自重濕陷土體，可進(jìn)行一般性建筑。（2）棕紅色坡積粘土，分布于山麓丘嶺和傾斜平原區(qū)，為中更新世沉積物，比較致密含鈣質(zhì)結(jié)核，厚5－15米，適宜一般性工程建筑。1.1.2.2路基土層擬建項(xiàng)目處于豫西山地和沙河及山谷地帶的的新生界的第四系沉積區(qū)域。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，路線地質(zhì)調(diào)查結(jié)果，山地區(qū)域多為火山巖，一般致密堅(jiān)硬，力學(xué)強(qiáng)度高，工程地質(zhì)條件好，是地表工程優(yōu)秀地段；平原及沙河沖積帶，多屬第四系沖積平原，以亞粘土和砂粘土，工程地質(zhì)復(fù)雜程度屬簡(jiǎn)單類(lèi)型。1.1.3水文地質(zhì)該區(qū)域內(nèi)水資源總量9.36億立方米，其中，地表水8.47億立方米，地下水（淺層）0.89億立方米。1，地表水地表水包括大氣降水和地表徑流。區(qū)域內(nèi)多年平均降水量為950毫米，其中45％降雨形成徑流。由于區(qū)域內(nèi)降水多集中在夏，秋季，加上區(qū)域內(nèi)主要沙河上游及支流山勢(shì)陡峭，坡度大、落差大、植被較差，所以常出現(xiàn)汛期洪水暴發(fā)，汛后水量貧乏現(xiàn)象，可用量較小。但區(qū)域內(nèi)除有支流遍布全魯山縣的沙河外，還有存水量較大的昭平臺(tái)水庫(kù)，所以可用水源琿是比較豐富的。2、地下水山區(qū)地下水主要來(lái)源于降雨入滲補(bǔ)給，水交替強(qiáng)烈。以泉水形式和徑流排向河流是山區(qū)地下水排泄的途徑。平原的地下水主要來(lái)源于降雨入滲補(bǔ)給、山前側(cè)滲補(bǔ)給、渠道側(cè)滲補(bǔ)給和灌溉入滲補(bǔ)給。多為重碳酸鈣型水。蒸發(fā)和人為開(kāi)采是地下水的主要排泄途徑。1.1.4地質(zhì)構(gòu)造及地震的基本烈度1.1.4.1地質(zhì)構(gòu)造根據(jù)魯山縣的地質(zhì)發(fā)展及斷裂形跡，以下就路區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造分述如下：1、地質(zhì)發(fā)展在25億年前的太古代，魯山縣境內(nèi)還是一片汪洋大海。經(jīng)過(guò)24億年的地質(zhì)發(fā)展，在1.8億年至0.7億年經(jīng)燕山運(yùn)動(dòng)，奠定了地格架同南部花崗巖的侵入，形成了石人山區(qū)的中高山地形。車(chē)村―下湯地殼深大斷裂，形成沙河。東部凹陷逐漸填平，形成了廣闊的沖積平原。2、斷裂形跡魯山縣境內(nèi)，大規(guī)模的斷裂有三條。路線區(qū)域內(nèi)有一條為下湯―車(chē)村深大斷裂：位于下湯、趙村、沒(méi)大嶺至車(chē)村一線，出露長(zhǎng)50多公里。沿?cái)嗔丫€巖石被強(qiáng)烈擠壓而破碎，出現(xiàn)4公里至6公里構(gòu)造破碎帶。深度在37公里以上。沿?cái)嗔丫€有下湯、中湯、上湯、堿場(chǎng)溫泉上升。3、地質(zhì)構(gòu)造對(duì)路線建筑的影響路線在山區(qū)基本上是沿沙河向上形進(jìn)，整個(gè)路線依山傍水，增加了旅游公路的竟觀性。再加上有沿線的下湯、中湯、上湯的溫泉、熱泉的發(fā)展，更加速了旅游事業(yè)的發(fā)展。由于下湯―車(chē)村深大斷裂，深度在37公里以上，對(duì)路線的建設(shè)沒(méi)有大的影響。1.1.4.2地震的基本烈度路線所經(jīng)區(qū)域根據(jù)魯山縣志記載，沒(méi)有大的破壞性地震發(fā)生，根據(jù)國(guó)家地震局建設(shè)部震發(fā)辦［1992］160號(hào)文發(fā)布的《中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖（1990）》，項(xiàng)目所在區(qū)域地震基本烈度為六度。1.1.5工程地質(zhì)評(píng)價(jià)及建議區(qū)內(nèi)巖土組合類(lèi)型較多，物理力學(xué)性質(zhì)在空間分布上極不均勻，尤其是近沙河兩岸分布的潮土，具有含水量大，高壓縮性，易產(chǎn)生不均勻沉降，在設(shè)計(jì)與施工中予以充分注意。對(duì)沿線的大橋橋基礎(chǔ)應(yīng)認(rèn)真進(jìn)行地質(zhì)勘察，查清下部巖性及巖土的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，以保證橋基的穩(wěn)定性和安全性。對(duì)沿線的溫泉、熱泉分布區(qū)也應(yīng)認(rèn)真調(diào)查。1.1.6筑路材料及運(yùn)輸條件沿線筑路材料比較豐富，除鋼筋、水泥、瀝青由公路局統(tǒng)一供購(gòu)?fù)?，其它材料均可在路線所在區(qū)域附近解決。1、主要材料供應(yīng)主要筑路材料表1.1項(xiàng)目材料來(lái)源地質(zhì)量運(yùn)距運(yùn)輸方式備注鋼材公路局統(tǒng)購(gòu)良好未定汽車(chē)原木魯山縣良好25汽車(chē)鋸材魯山縣良好25汽車(chē)水泥公路局統(tǒng)購(gòu)良好未定汽車(chē)瀝青公路局油庫(kù)良好90汽車(chē)生石灰魯山梁洼良好47汽車(chē)粉煤灰姚孟電廠良好81汽車(chē)碎石魯山梁洼、三間房良好47汽車(chē)片石魯山梁洼、三間房良好47汽車(chē)中(粗)砂魯山沙河良好28汽車(chē)2、其它材料供應(yīng)水源的供應(yīng)，項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)有分布較廣的沙河和容水量較大的昭平臺(tái)水庫(kù)，工程用水應(yīng)充分利用地表水，當(dāng)?shù)乇硭蛔銜r(shí)，則以抽取地下水方式解決，本地區(qū)地下水含量較高，水質(zhì)良好，可為施工用水的來(lái)源之一。工程用電可與沿線電力部門(mén)協(xié)商就近解決或自備發(fā)電機(jī)解決部分用電問(wèn)題。1.1.7社會(huì)環(huán)境1.1.7.1沿線鄉(xiāng)鎮(zhèn)分布項(xiàng)目所在區(qū)域經(jīng)董周鄉(xiāng)、昭平臺(tái)庫(kù)區(qū)鄉(xiāng)、下湯鎮(zhèn)、趙村鄉(xiāng)、堯山鎮(zhèn)，充沛的雨量，優(yōu)越的地理?xiàng)l件，使整個(gè)區(qū)域山青水秀，風(fēng)景如畫(huà)。優(yōu)越的地理環(huán)境和豐富的自然資源對(duì)魯山的經(jīng)濟(jì)發(fā)展十分有利。加之沿線溫泉和旅游的開(kāi)發(fā)，更使沿線村鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展明顯提高，人民的文化生活也有了明顯的改善。該項(xiàng)目即是G311線的重要組成部分，又是一條旅游專(zhuān)線，對(duì)平頂山市仍至全省的旅游事業(yè)的發(fā)展都有很大的意義。這也是貫徹我省對(duì)旅游道路要求的一項(xiàng)具體方案。我省要求省內(nèi)各大旅游勝地要相互連通，從一個(gè)景點(diǎn)至另一個(gè)景點(diǎn)力求控制在4－5個(gè)小時(shí)之內(nèi)。沿線旅游事業(yè)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，使沿線群眾對(duì)該線的修筑熱情非常高漲。加之山區(qū)人民的忠厚樸實(shí)，路線的社會(huì)投資環(huán)境非常優(yōu)越。1.1.7.2關(guān)于沿線文物問(wèn)題魯山縣歷史悠，文物豐富。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)踏勘、實(shí)地調(diào)查和縣文物部門(mén)提供的資料統(tǒng)計(jì)，與擬建項(xiàng)目路線方案位置較近的主要文物資源分布情況如下：昭平臺(tái)庫(kù)區(qū)鄉(xiāng)沙河與蕩澤河匯合處邱公城遺址，二郎廟鄉(xiāng)馬公店村馬公店遺址，趙村鄉(xiāng)雷灣村雷灣遺址等，這些文物、文化遺址雖在路線沿線，但距路線方案都有一定距離。建議設(shè)計(jì)單位在設(shè)計(jì)階段與文物部門(mén)進(jìn)一步聯(lián)系，落實(shí)文物遺址邊界，盡可能避開(kāi)。1.1.8改建項(xiàng)目與其它交通銜接情況擬建項(xiàng)目位于魯山縣西北部，起點(diǎn)為魯山縣董周鄉(xiāng)八里倉(cāng)，與向北的S242廟洪線成T型相交，向西經(jīng)殷莊、康莊、康莊橋、小集、楊樹(shù)底、黑山頭，向西南經(jīng)庫(kù)區(qū)鄉(xiāng)至楊家?guī)X大橋，再向西北經(jīng)東許莊南側(cè)跨越沙河，從下湯鎮(zhèn)環(huán)鎮(zhèn)路過(guò)，沿沙河北岸經(jīng)馬莊至十畝地洼。由十畝地洼向西沿沙河二道河北岸至朱家墳北側(cè)，向西北沿河岸經(jīng)宋莊、過(guò)中湯街，經(jīng)新店街南至小爾城，從小爾城向西北經(jīng)寬布口、小窄渠，再折向西南從趙村至張家莊南，再向西北至太平莊南側(cè)，向西經(jīng)馬公店、胡家莊、向西北經(jīng)想馬河至堯山鎮(zhèn)，路線全長(zhǎng)53.9公里（K495+510～K549+415）。該項(xiàng)目的實(shí)施，將進(jìn)一步優(yōu)化我省西部地區(qū)的路網(wǎng)的質(zhì)量，不僅對(duì)區(qū)域內(nèi)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出重大貢獻(xiàn)，而且對(duì)平頂山市仍止全省旅游事業(yè)的發(fā)展也具有舉足輕重的作用。1.2改造方案由于原路線急彎多、縱坡零碎、視距差，不符合二級(jí)公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，且路線多通過(guò)村鎮(zhèn)，影響了通行能力和行車(chē)安全。改線的原則即對(duì)路線進(jìn)行裁彎取直，在線形設(shè)計(jì)中，使中、小橋的布設(shè)服從于路線，大橋橋位設(shè)計(jì)與路線走向相結(jié)合，使路線的平、縱、橫線形符合二級(jí)公路的要求。根據(jù)對(duì)本項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的調(diào)查和當(dāng)?shù)芈肪W(wǎng)情況的了解，及當(dāng)?shù)卣腿嗣竦膹?qiáng)烈要求，針對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行了詳細(xì)的分析和論證，現(xiàn)就具體改線方案簡(jiǎn)述如下：1.2.1此次改造平縱面設(shè)計(jì)遵循以下原則：①舊路利用段：平面和縱面設(shè)計(jì)基本與原設(shè)計(jì)相符，對(duì)原路面局部破壞嚴(yán)重段、橋頭引線，可適當(dāng)考慮調(diào)平層以確保結(jié)構(gòu)層厚度。②新路改線段：平縱斷面根據(jù)周?chē)匦巍⒌貏?shì)綜合考慮確定。1.2.2此次改線主要路段有以下幾處：①下湯鎮(zhèn)段（K515+000～K518+197）：從新街向西北從下湯鎮(zhèn)北繞過(guò)下湯街，經(jīng)過(guò)老街，向西北與老路相接，此段長(zhǎng)度為3197米。此路段主要考慮了該線路線繞過(guò)村鎮(zhèn)，減少混合交通和行車(chē)干擾，提高行車(chē)的安全性和舒適性。②新店段（K545+130～K547+469）：從大莊橋向西經(jīng)過(guò)西溝，向西從新店村南經(jīng)過(guò)，向西北到達(dá)馬公店，此段改造長(zhǎng)度2093米，此路段主要考慮該線形裁彎取直后，線形比較順暢，彎道少，很大程度上提高行車(chē)的安全性和舒適性，縮短了行車(chē)?yán)锍?。③堯山服?wù)區(qū)改線段（K547+282～K547+909）：從馬公店向西經(jīng)過(guò)廟崖，從廟崖北向西到想馬河，此段改造長(zhǎng)度為1572米，此段主要考慮了該線形裁彎取直后，線形比較順暢，彎道少，很大程度上提高行車(chē)的安全性和舒適性，縮短了馬公店和想馬河兩村之間的行車(chē)?yán)锍獭?.2.3此次改線橫斷面設(shè)計(jì)方案：橫斷面結(jié)構(gòu)由原來(lái)的路面寬7米、路基寬9米改造為路面寬12米（或10米）、路基寬15米（或13米）。改造后15米路基橫斷面：1.5米土路肩+12米行車(chē)道+1.5米土路肩；改造后13米路基橫斷面：1.5米土路肩+10米行車(chē)道+1.5米土路肩。1.2.4此次改線路面設(shè)計(jì)方案：全線分為新路改線段和舊路利用段兩種路面結(jié)構(gòu)形式，具體內(nèi)容如下：（1）新路改線段路線長(zhǎng)度9.926公里，路面結(jié)構(gòu)層從上至下為：4cm細(xì)粒式瀝青混凝土表面層+5cm中粒式瀝青混凝土下面層+0.6cm乳化瀝青下封層+18cm水泥穩(wěn)定碎石上基層+18cm石灰粉煤灰穩(wěn)定砂礫石下基層+18cm石灰粉煤灰穩(wěn)定砂礫石底基層。（2）舊路利用段路線長(zhǎng)度42.974公里，針對(duì)老路面破壞程度不同挖除原有水泥混凝土（或?yàn)r青混凝土）面層和基層，挖除后用三灰穩(wěn)定碎石回填至原路面頂。然后做路面結(jié)構(gòu)層，結(jié)構(gòu)層從上至下為：4cm細(xì)粒式瀝青混凝土表面層+5cm中粒式瀝青混凝土下面層+0.6cm乳化瀝青下封層+18cm水泥穩(wěn)定碎石基層+18cm石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石底基層。1.2.4全線老路段現(xiàn)有基本情況見(jiàn)下表：橋名中心樁號(hào)河名跨徑分類(lèi)狀況凈寬橋孔橋板類(lèi)型王崗溝橋498.846王崗溝河18小橋三類(lèi)73板梁康莊橋499.857康莊河66.6中橋一類(lèi)123空心板梁小集干渠橋500.36水渠32中橋一類(lèi)92板梁火石岈口橋514.668昭平臺(tái)水庫(kù)支流10小橋一類(lèi)12.51板拱下湯大橋511.716昭平臺(tái)水庫(kù)支流274.7大橋四類(lèi)717雙曲拱馬莊橋518.421馬莊河8小橋一類(lèi)17.52板梁王莊橋520.121王莊河31.5中橋二類(lèi)10.53板拱崔莊橋520.801崔莊河8.5小橋一類(lèi)12.71板拱鴻雁溝橋522.81鴻雁溝河38.5中橋三類(lèi)12.23板拱月平安橋524.34月平安河12小橋四類(lèi)12.22板梁朱樓溝橋526.254朱樓溝河17.3小橋一類(lèi)123板拱宋莊橋528.406宋莊河10小橋二類(lèi)121板梁中湯東橋530.071中湯東河32中橋三類(lèi)9.12空心板梁中湯大橋531.456中湯河176大橋一類(lèi)911空心板梁小爾城橋532.382小爾城河48中橋二類(lèi)93空心板梁寬步口橋534.682寬步口河10小橋一類(lèi)121板拱興州口橋531.857竇渠溝84.8中橋四類(lèi)7.14雙曲拱小窄渠橋536.858小窄渠河6小橋一類(lèi)121板拱趙村大橋539.876趙村河176.7大橋四類(lèi)711T形梁趙村小橋540.095小河溝7.5小橋二類(lèi)121板梁石馬溝橋541.727石馬溝河10小橋一類(lèi)121板拱大莊小橋541.487小河溝5小橋一類(lèi)121板梁大莊橋541.808大莊河96中橋二類(lèi)96空心板梁馬公店橋546.619馬公店河9小橋一類(lèi)121板梁胡家莊東橋548.39河流0小橋一類(lèi)11.51板拱胡家莊橋549.192胡家莊河5小橋二類(lèi)11.51板拱想馬河橋550.536想馬河48中橋一類(lèi)9.13空心板梁橋梁基本情況表另有蓋板涵68道，圓管涵13道，其中新建5道，其余拆除重建。本項(xiàng)目老路段橋涵年代久，路面窄，需拆除重建27座，其余不再考慮。拆除重建橋梁一覽表橋名中心樁號(hào)河名跨徑分類(lèi)狀況凈寬橋孔橋板類(lèi)型王崗溝橋498.846王崗溝河18小橋三類(lèi)153預(yù)應(yīng)力空心板康莊橋499.857康莊河66.6中橋一類(lèi)153預(yù)應(yīng)力空心板小集干渠橋500.36水渠32中橋一類(lèi)152預(yù)應(yīng)力空心板火石岈口橋514.668昭平臺(tái)水庫(kù)支流10小橋一類(lèi)151預(yù)應(yīng)力空心板馬莊橋518.421馬莊河8小橋一類(lèi)152預(yù)應(yīng)力空心板王莊橋520.121王莊河31.5中橋二類(lèi)153預(yù)應(yīng)力空心板崔莊橋520.801崔莊河8.5小橋一類(lèi)151預(yù)應(yīng)力空心板鴻雁溝橋522.81鴻雁溝河38.5中橋三類(lèi)153預(yù)應(yīng)力空心板月平安橋524.34月平安河12小橋四類(lèi)152預(yù)應(yīng)力空心板朱樓溝橋526.254朱樓溝河17.3小橋一類(lèi)153預(yù)應(yīng)力空心板宋莊橋528.406宋莊河10小橋二類(lèi)151預(yù)應(yīng)力空心板中湯東橋530.071中湯東河32中橋三類(lèi)152預(yù)應(yīng)力空心板中湯南橋530.010中湯河20中橋三類(lèi)152預(yù)應(yīng)力空心板中湯大橋531.456中湯河176大橋一類(lèi)1511預(yù)應(yīng)力空心板小爾城橋532.382小爾城河48中橋二類(lèi)153預(yù)應(yīng)力空心板寬步口橋534.682寬步口河10小橋一類(lèi)151預(yù)應(yīng)力空心板興州口橋531.857竇渠溝84.8中橋四類(lèi)154預(yù)應(yīng)力空心板小窄渠橋536.858小窄渠河6小橋一類(lèi)151預(yù)應(yīng)力空心板趙村大橋539.876趙村河176.7大橋四類(lèi)1511預(yù)應(yīng)力空