平顶山市地下综合管廊设计城市地下空间规划理论课程设计说明书

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河南城建学院《城市地下空间规划理论》课程设计说明书

和数字标注较整洁,设计较认真,应用理论基本正确,答辩基本正确,设计期间出满勤。设计方案基本合理。

及格:能基本完成设计指导书中的要求,设计思路欠佳,平面布置欠合理、图纸绘制规范、字体和数字标注欠整洁,应用理论无原则错误,答辩时问题回答不全面正确,设计期间有缺勤现象。设计图纸一般。

不及格:凡有下列情况之一者以不及格论:1)未达到设计指导书的基本要求。2)设计出现原则性的错误,图纸绘制有明显错误、字体和数字标注不整洁,应用理论有原则错误,回答问题错误。3)设计缺勤累计达三分之一以上者。 1.9资料上交日期:

2016年01月8日 下午四点前。 1.10指导教师及指导教师上课时间备注

1.指导教师:罗从双(15225029135) 张亚鹏 (13064486600) 2.分组:

第一组 1 ~ 32号,罗从双老师指导; 第二组 33~64号,张亚鹏老师指导。

交通运输工程学院 隧道与地下工程教研室

2015年12月10日

第二章、平顶山市新城区地下综合管廊规划与设计

2.1设计简述

以我平顶山市新城区为研究对象,平顶山市新城区综合管廊的设计是在结合国际市政设施综合管网技术,以及国内综合管网规划规范标准,借鉴旧城路网体系结构改造特征和城市地下空间综合利用原则等因素,将在新城区内新建的基础设施项目。对于本项目尊重城市规划、合理设计,全面考虑工程建设和运营管理所涉及的各种因素,有针对性提出各种解决问题的方法尤为重要。始终坚持以人为本的设计原则,根据经济社会发展状况和自然条件,经过技术、经济、安全、管理等因素综合研宄是平顶山市新城区综合管廊设计所遵循的原则和思路。本文结合平顶山市新城区实地情况,进行设计内容研宄。首先,对平顶山市新城区合管廊的总体设计进行研究,主要对断面形式进行分析。其次,重点研宂基坑开挖的施工方法和地质勘查对工程建设的影响。

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2.2平顶山新城区工程地质概况 2.2.1工程地质

管廊位于山坡倾斜地段,地势平坦开阔,坡角3度左右,有季节性小水流。岩性为亚粘土混碎石,黄土状亚粘土。经现场钻探揭露,本场地下覆基岩为冶里组石灰岩,场地地层由上至下依次为素填土、淤泥质粘土、碎石、粘土、中风化石灰岩组成,共计5层,现将各岩土层的特点描述如下:

调查区内地层发育完整,主要出露有太古界,中元古界,震旦系,寒武系,石炭二叠系,三叠系,新近系,第四系(河南省地质矿产局,1898),此外尚有岩浆岩发育,岩石类型齐全。工程地质区划属豫东平原强烈缓慢沉降地壳稳定性不均工程地质区、豫南平原单层膨胀土为主工程地质亚区(河南地质矿产厅,1992)。区内出露双层土体。根据岩石的坚硬程度,将坚硬、半坚硬岩石类统称岩体,松散土类统称土体。

根据岩石的成因、岩性及结构,将岩体类型划分为碎屑岩类、碳酸盐岩类、变质岩类及岩浆岩类(黄光寿等,1994)。

(1)碎屑岩类:碎屑岩类可分为中厚层砂岩、页岩岩组和中厚层粉土岩、砾岩岩组。

中厚层砂岩、页岩岩组:由二叠系陆相沉积碎屑组成,主要由中厚层状砂岩和页岩组成,砂岩属半坚硬坚硬岩石,抗风化能力强,节理发育。页岩为软质岩石,遇水易软化,抗风化能力弱。粉土岩、砾岩岩组:粉土岩、砾岩互层,属半结的层状岩体,粉土岩强度低易风化,砾岩泥质胶结易风化。

(2)碳酸盐岩类:碳酸盐岩类可分为中厚层状灰岩、页岩、砂岩岩组和页岩、砂岩、灰岩岩组。

中厚层灰岩、页岩、砂岩岩组:主要由寒武系地层组成,上部为厚灰岩,中下部为灰岩、砂岩、页岩互层,总厚度700~800m(河南地质矿产局,1898)。灰岩属坚硬岩石。页岩软弱,遇水易软化。砂岩为硅质胶结,厚层状,属坚硬岩石。区内主要工程地质问题为岩溶塌陷。

页岩、砂岩、灰岩岩组:由太原组和本溪组组成(河南地质矿产局,1898)。太原组下段为页岩和灰岩互层,中段为页岩和砂岩互层,上段为灰岩和页岩互层。本溪组为厚层状铝土质泥岩,厚度6.090m。灰岩、砂岩的强度高,而泥岩易软化。

(3)变质岩类:太古界由片麻岩组成,元古界由石英砂岩组成,总厚度大于500m(河南地质矿产局,1989),为片麻岩、页岩、石英岩状砂岩岩组。片麻岩呈

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整体块状结构,坚硬,零星出露。页岩呈薄层状,夹于石英岩状砂岩中,属半坚硬岩石,但常风化成鳞片状,易产生边坡滑塌。石英岩状砂岩为坚硬岩石。主要工程地质问题为页岩易造成边坡失稳。

(4)岩浆岩类:安山岩、凝灰岩岩组:凝灰岩呈夹层分布于安山岩中,在大庄附近厚度33.7m,风化微弱,工程地质条件良好。

花岗岩岩组:岩性为花岗岩、花岗斑岩,细粒粒状结构,块状构造,发育三组节理,微风化,工程地质条件良好。

2.2.2水文地质

平顶山地区水文地质含水岩组为松散岩类孔隙含水组,浅层含水亚组(河南省地质矿产厅,1992),区域地下水主在赋存于松散岩类孔隙和基岩裂隙溶隙中,其储水、导水性能主要和地层岩性、构造条件有关,其补给性能和气象、水文、地貌、饱气带岩性等因素有关。地层岩性是地下水赋存的基础,地质构造是控制地下水埋藏、分布和运移的主导因素,地貌、气象、水文是影响地下水补给、径流和排泄的重要条件。

第四系松散岩类的富水性与其形成时代、成因类型和岩性密切相关。从形成时代来说,全新统、上更新统的粘性土结构疏松,含水丰富,一般视为含水层,中更新统的粘性土结构致密,为相对隔水层,下更新统的粘性土结构致密,坚硬,为隔水层;全新统、上更新统砂泥质或含少量泥质,平均渗透系数为140m/d,中更新统含水层不含泥质或含少量泥质,平均渗透系数为48m/d,下更新统含水层多含泥质,平均渗透系数仅为13m/d。从成因类型讲,同一时代同一粒级的砂性土,坡洪积、洪冲积物富水性弱,冲积物富水性强。

基岩的富水性主要与岩性有关,前震旦系变质岩(大理岩除外)一般为不含水岩石,震旦系冰硕砾岩、页岩为不含水岩石。同时构成区域性隔水层,其他各时代的岩石大都视为含水岩石。

地质构造对基岩山区含水岩石富水性的控制作用有直接的,也有间接的。直接控制作用是构造活动形成多种多样的蓄水构造,不同的蓄水构造其富水部位和富水性不同。李口向斜蓄水构造,由于两翼倾角较缓,两翼和轴部均有第四系覆盖,接受松散岩类孔隙水的补给,所以其翼部和轴部都比较富水。

地貌、气象、水文和岩性等因素的综合作用,控制着地下水补排条件,特别是地貌条件对浅层地下水的控制作用最为明显和直接。沙河和汝河河谷平原不仅分布有厚5~40m的卵砾石、砂砾石和砂层含水层,而且地形平坦。饱气带岩性多为全新统、上更新统结构疏松的亚砂土,易于接收大气降水入渗补给,加之山

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区岗地的地下径流及地表水的补给,地下水丰富和极丰富。山地和丘陵地形坡度大,河网密布,降水多形成地表径流排入河道,降水入渗微弱,一般为含水微弱的贫水区。

2.3施工路线的确定

2.3.1管廊路线安排概述

由于国内不同地区的综合管廊建设都是因地制宜,设计标准也不尽相同,从我国一线城市正在修和已经投入使用的几处综合管廊中,选取新城区综合管廊进行设计分析,得出研宄结论。综合管廊与其他普通市政管线的设计是有区别的,前期设计工作受到规划、建设成本控制、后期管理以及产权分配等不同因素的制约,在此基础上进行逐项研究。分析总体设计的合理性,鉴国外的经验,同时发展我国特色的综合管廊技术。

2.3.2管廊路线安排原则

长安大道是平顶山市新城区内东西向城市主干道,贯穿新城区东西,道路宽15米,全长约9.5公里;规划管道种类多、容量大,是各种管道主要通道,承担着区域内部以及与区域外的管道衔接功能。鉴于该道路交通与管道功能十分重要,为集约化利用道路下的空间资源,给城市发展预留宝贵空间,同时避免道路建成后因新设或维修管道而导致道路反复开挖,提高路面使用寿命,确保交通运输畅通,规划伊始便确定该道路全线敷设综合管廊。

2.3.3综合管廊路线安排

经过调查研究,新城区的地下综合管廊路线设计西起崇文路与龙翔大道交叉口处,东至焦店村。总体延长安大道——大香山路——长安大道——省道241/242路下10米距离施工。


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