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1、郑州市四环线及大河路快速化工程（东四环段）工程地质及水文条件编制 :审核 :批准 :铁建中原工程有限公司郑州市东四环工程项目经理部工程地质及水文条件1、地形地貌本项目位于郑州市，所在区域位于黄河南岸， 为黄河冲洪积平原，地形较平坦，稍有沟谷。地势总得特点就是北低南高，地面高程在80、0-100 、0m，相对高差较小。2、地层与岩性经钻探揭露，场地 80m勘探深度内揭露得地层基本分三套地层：第四系全新（ Q4al）: 由灰色 褐黄色粉土、粉质黏土及粉细砂组成，其成因为黄河冲积沉积物，层底深度约 18-25m。第四系上更新统（ Q3al）: 其成因为冲积相，层底深度 59-60 米左右。岩性由褐色
2、、黄褐色得粉质黏土、粉土、粉细砂组成，普遍含钙核、铁质锈斑。第四系中更新统（ Q2al）: 其成因为冲积相，层底深度 80 米以下。岩性由棕红、黄褐得粉质黏土、粉土组成，普遍含钙核、铁质锈斑，钙核胶结成层广泛分布。揭示内岩土层自上而下依次分别为：填筑土（ 4ml）、粉土（ 4al ）、粉砂（ 4al ）、粉土（4al ）、粉质黏土（ 4al ）、粉土（ 4al ）、细砂（ 4al ）、细砂（ 3al ）、粉质黏土（ 3al ）、粉土（ 3al ）、粉质黏土（ 3al ）、粉土（ 3al ）、细砂（ 3al ）、粉质黏土（ 4al ）、粉土（ 3al ）、细砂（ 3al ）、粉质黏土（ 3al
3、）、粉土（ 3al ）、粉土（ 2al ）、粉质黏土（ 2al ）、钙质胶结（ 2al ）、细砂（ 2al ）。1、填筑土（ 4ml）：杂色，稍湿，稍密，以建筑增垃圾为主，含有大量得碎石、灰渣、三七灰土，地表为路面结构层，下部为灰褪色素填土，岩性为粉土。2、粉土（ 4al ）：褐黄色 - 灰黄色，稍湿，稍密，土质不均匀，主要成份以粉土为主，韧性低，干强度低，稍有砂感。3、粉砂（ 4al ）：褐黄色 - 灰黄色，稍湿，稍密，主要成份以石英长石云母等矿物质组成，砂质均匀、纯净，级配好，分选性差。4、粉土（ 4al ）：褐黄色 - 灰黄色，湿，稍密，土质较均匀，韧性低，干强度低，含少量铁质氧化物锈柒
4、与灰绿色条纹。5、粉质黏土（ 4al ）：褐黄 - 灰黄色，可塑，以黏粘为主，土质不均匀，含粉粒感，有嗅味，切面稍光，干强度低，韧性中。粉土（ 4al ）：褐黄 - 灰黄色，湿，稍密，土质较均匀，韧性低，干强度低，含少量铁质氧化物锈柒与灰绿色条纹。细砂（ 4al ）：褐黄色 - 灰黄色，饱与，中密 - 稍密，褐黄色，饱与，密实，主要成份以石英长石云母等矿物质组成，砂质均匀、纯净，级配好，分选性差。细砂（ 3al ）：黄褐色，饱与，密实，主要成份以石英、长石为主，砂质较纯净，颗粒均匀，含少量泥质，含少量蜗牛壳碎片。粉质黏土（ 3al ）：褐黄色，硬塑，成份以黏粒为主，次为粉粒，韧性中等，干强度中
5、等，土质较均匀，切面稍光滑，可见铁锰氧化物。粉土（ 4al ）：黄褐色，稍密，湿，成份以粉粒为主，次为黏粒，土质稍均匀，手搓砂感较强，可见铁锰氧化物及灰色条纹。3、气象郑州市地处北温带，属大陆性季节气候，四季分明，干湿明显，春季干旱多风沙，夏季炎热多雨，秋季凉爽，冬季干冷多风，风雪稀少。郑州市得干燥度指数 K 值小于 1、5，属湿润区。1）气温：郑州市年平均气温约为 14、3；高温天气集中于 67 月份，极端最高温度可达 4245；低温天气主要集中在 1 月份，极端最低气温可达 -17 、9；最冷月平均气温 -4 ，月最热平均气温 32。全年日气温0以上达 293312 天。2）降雨：年平均降
6、雨量 640,mm，24 小时降雨量多年平均值90mm，百年一遇 24 小时降雨量 245mm，每年 7、8、9 三个月得降雨量就是全年降雨量得 55%。3）冬雨深度：年平均地面结冰时间约为60 天，标准冻深小于 60 厘米，地面以下100mm冻结平均为 55 天。4）风向：冬季盛行西偏北，夏季盛行南偏东，春、秋季则交替出现；多年最大风速18m/s，年平均风速 3、2m/s。5）日照、降水、湿度：全年平均日照总时数2400 时，全年 7、8 月日照最多，占全年总日照时数得30%; 1、2 月份最少，仅占全年总日照时教得 10%、年均降水量 640、 9mm,多集中于夏等 6、7 月份，12、1
7、 月份得降水量相对较少。年平均相对温度60%，差异甚徽。相对强度得变化，主要受季风影响。6） 区城金年平均有第日约17 天、初霜一般在10 月下旬，终霸在次年 3 月下旬。全年无霸期220 天。年平均降 11cm,最大学度达 20cm，最大库士 11cm。4、水文地质条件东四环拟建场地主要含水层以底部粉土层含水层为主，主要受大气降水、河渠渗入补给，以蒸发与人工开采取水方式排泄。地下水埋藏较浅，一般在7、0-12 、0m。本项目所在区域地表水系较为发育，东四环游线有贾鲁河、魏河， 东风集、潮河等河流，属淮河水系。5、工程地质条件5、1 地质构造及地震1) 地质构造依据 1: 100 万河南省地质
8、构造图本区处于济源开封四陷得开封次凹陷南边缘与通许凸起三级构造单元相邻，属新华夏第二沉降之华北地路，处于三个二级构造单元( 即大行断块，莫鲁断块，珠皖断块 ) 得结合部位。基底为一自西南向东北倾斜得单斜构造，构造形迹以断裂为主， 多院伏于第四纪检散堆积物之下，仅在西南丘陵岗地有所出露。构造格局主要受东西向应力场控制，呈东西向展布，北西及北东向构造与其配套， 东四环拟建场地附近得新裂构造主要有两组:即北西 - 北北西向与近东西向。2) 地震依据中国地震区带划分街，本区处于河北平原强震带与许昌淮南地震带之间，远离太行山前断裂与聊考大断裂等强震发震断裂带，项目区内斯裂构造均为非区域性大新裂，其规模小
9、，第三纪以来活动微弱，且区内历史地震多为中小地震，依据中国地震动参数区划图(GB18306- 2015) ，建筑抗農设计规范 ( GB50021-2010) (2016版) ，本区抗震设防烈度为 7 度， 设计分组为第一组，地震动峰值加速度为 0、15g、5、2 拟建场地稳定性评价东四环沿线场地形相对平坦， 道路沿线地貌单元属黄河冲洪积泛滥平原，地层结构复杂。 救建场地内不存在对工程安全有影响得诸如岩客、清放、崩场，塌陷，采空区、地面沉降、地聚等不良地质作用，也未发现影响地基稳定性得古河道，沟读、孤石及其它人工地下没施等对工程有不利影响得理藏物，场地较为稳定、适宜。项目区近地士层以粉士，粉质粘
10、士与粉细砂为主，士层滑动性较强 路基及桥梁施工时应选择合适得工法。拟建建工程所在地东四环位于郑州市东部，为郑州市南北向交通主要干道之一，交通量较大， 常发生堵车观象，工程环境条件较复杂。道路上地下督线较多，施工时要来取措施， 防上对地下管线造成破坏。6、排水工程设计6 、1 设计原则与技术标准6、1、1 设计原则1) 城市排水管道施工图设计应以初步设计为依据。2) 都水管网设计应满足地区经济与社会长远发展得需要， 同时注意远期发展与分期实施相结合得原则， 排水管道均按运期设计， 并能适应片区建设需要，考虑分期实施得可能性。3) 新建排水管网充分考虑区城排水现状及地块建设得情况，结合地块建设规划
11、，在排水管道新面、平面布置、高程布置上适应功能得需要与接入得可能性、便利性。4) 排水管网设计注意技术性与经济性相结合。 尊重事实，在满足设计标准得前提下， 尽量考虑利用现有管网体系与排水设施，并将其整合以发挥功能。5) 设计选材在不断总结科研与工程实践得基础上， 既考虑技术发展得趋势，积极推动新技术、 新工艺、新材料得应用，同时又兼顾经济投入得合理性。不得使用淘汰产品及与国家产业政策不符得材料与产品。6) 持水管道得平面、高程布置充分考虑各种城市管线得敷设走廊 ,在考虑经济性得同时预留足够得空间，为管线综合提供条件。7) 结合道路坡向优化 , 路面径流雨水宜优先通过有组织得汇流与转输后通过路
12、缘石则向开口汇流入道路绿化带内经低影响开发设施进行处理。低影响开发谈施应通过溢流择放系统与城市雨水管渠系统相衔接，保证 上下游排水系统得顺畅 , 溢流择放系统可采用溢流整管、盖筧溢流井或雨水口等。8) 适应城市发展与经济建设得需要， 确定能够满足远期要求得雨水排放标准，构建快速、 安全得雨水排放体系。为保障城市交通安全，在低影响开发设施得建设区域，城市雨水管集与泵站得设计重现期。经流系数等设计参数应按( 室外排水设计规范 ( GB50024-2006, 2016年版 ) 中得相关标准执行。9) 城市道略低影响开发设施进水口 ( 立算或进水侧石 ) 处应局部下四以提高设施进水条件， 进水口得开口
13、宽度、 设置间距应根据道路整向坡度调整 : 进水口处应设置防冲刷设施。下沉式绿地应低于周边江水路 100mm,绿地内种植耐盐、耐德、耐干旱植物，溢流设施顶部低于路面 50mm，道流设施通过雨水管道与雨水检查并连接， 雨水管道按满流计算，流速不小于 0、75m/s 都分特殊路股未能满足低影有开发设前设计要求时应校室外排水设计规范( G5004 2006 2016 年版) 中得相关标准执行。10）以控制性详细规划为基础，结合现块地形及道路竖向规划，进行雨水管网系统设计。11) 尽可能降低工程得总适价与经常性运行管理费用， 使设计经济。科学与节能。12) 根据不同水体水质要求，合理选择桥放水体。6、
14、1、2 设计标准1) 设计年限本工程为新建区城永久性市政排水工程设计排水系统规模均技远期规划进行设计。2) 排水体制本工程排水体制采用面、 污水分流制，雨污水管网分别自成体系。3) 设计规模雨水量计算按郑州市 2015 年新编暴雨强度公式与流城汇水面积计算，根据地块与道路设计得情况选用适当得暴雨重现期 P 与径流系数。 污水技城市综合污水量 ( 城市综合用水量标准得 85%)与规划人口进行计算，规划人口接控制性详细规划指标。4) 基本设计参数最大设计流速控制为 5、0m/s、最小控制流速 : 雨水管道 : Vmin=0 、75m/s;污水管道 : Vmin=0 、6m/s、雨水管道按满流设计
15、: 污水按非满流设计6、2 排水现状及规划6、2、1 排水现状摄述郑州市总体地势为西南高、东北低，以京广铁路为界，以西地区地形坡度大， 以东地区地形坡度相对较缓。 雨水排放系统已基本形成金水河、七里河、贾鲁河、黄河、索须河，领水河、东干渠、潮河等十个流域系统，除老市区部分为合流管外，其余均为雨污分流制。雨水得祥放主要依拿穿越市区得河道、明梁、沟涵排放。1) 再水现状东四环现状为城市主干道，沿线由北向南依次跨越贾鲁河、滑河、东风梁，并在经北四路互通以南有潮河沿路侧蜿蜒。道路现状采用市联排水形式， 两侧有现状雨水管酒， 雨水通过管通排至现状河道或排至现状相交道路雨水管。 本次设计观状雨水管线保留利
16、用， 在东侧辅道及规划相交路口新建雨水管道， 优化现状雨水系统， 并对新建及政造立交处有影响得雨水管道进行改迁。2) 污水现状贾鲁河以北路段， 现状无污水管道， 贾鲁河以南路段在道路西侧有现状污水管道。现状污水系统从贾鲁河至东风架，以消河为界，分别由北向南与由南向北收集污水排至陈三桥污水处理厂。 东风渠至陇海快速路段，污水南向北排至东风渠南侧污水截留干管， 向东排至郑州新区污水处理厂。 院海路至经开十七大街段， 以经北四路为界， 分别由北向南与由南向北收集污水排至经北四路北侧 d1400 污水干管，最终非至王新庄污水处理厂。 考虑到这部分污水系统较为完善， 本次设计全部保留， 仅在部分路段北侧
17、设计污水管线， 与相交道路截污管及污水干管相连。6 、2、2 排水系纯规划本次设计根据郑州都市区排水( 雨水) 防涝专项规划 ( 2015-2030 年) 、 ( 郑州市排水专项规划、郑州市四环线及大河路道路及管线综合规划等上位规划进行工程建设。1) 南水工程规划依据郑州市西南高东北低得地形，雨水就近排入河道及渠道， 在完善城市管网系统得基础上， 统一规划，郑州市中心城区雨水排放系统分为 : 金水河、熊耳河。贾鲁河、魏河、七里河、东风渠、索须河、潮河共八个雨水排水系统。全线规划水系河道分布较均匀 , 雨水基本可采用重 力流方式排至河道，根据 郑州市四环线及大河路道路及管线综合规划，本次工程雨水
18、结合道路设计，在地面主路两侧及新建辅道设置雨水管道，雨水分段辨入现状贾鲁河、东风渠等相交河道。具体环线规划如下:东四环规划雨水重现期均采用P=5 年， 立交及下穿隧道处雨水重观期 P= 50 年, 现状雨水管道按规划分段保留， 与设计匝道及桥墩冲实时规划改迁。东四环区域规划分析 :郑东新区北部区城段规划 2xd6002-1、2x 12 雨水管涵顺势排入贾鲁河、索须河、金注干沟、金京明集。任庄明集。(1 ）贾鲁河系统 :金城大道金水路北段规划建设2X d600 1 、x 1 、2雨水箱派分民通过家领河、金进干为、金京明果、任庄明果等果道最终排入贾會河、2) 东风渠系统 : 金水北路 - 东风秦主线五道现状雨水管线保留利用， 西侧部分路段雨水迁政、东风果商都路主线雨水管保留。(3) 潮河雨水系统 : 郑州经济技术开发区段通过现块2xd6002- 2、 6x 1、4 雨水管通、规划 2x d600-2 -2 、2x1、4 雨水管涵顺势掉入潮河，2) 污水工程规划本次工程根据郑州市四环线及大河路道路及管线综合规划 ( 郑州市规划都测设计研究院， 2017 年 5 月) ， 本次工程污水结合道路设计。东四环按规划并结合道路设计建设污水管道， 并做好现状及规划预留污水管道得街接。