RIO桥工程概况.doc

1.1 工程概况1.1.1地理位置牙买加为加勒比海最大的英语语系国家，位于加勒比海西北部，古巴以南144.8公里，美国迈阿密以南885公里处，地处北纬17.43度-18.32度，西经76.11度-78.21度。该项目Rio Grand桥位于H2K北环海线上，旧桥在飓风季节被洪水损毁，成为危桥，目前河流两岸临时通过已经停运的铁路桥梁连通，车辆单向分流，交通拥堵。拟建Rio Grand Bridge位于铁路桥梁下游，距Rio Grand河入海口约200m，桥梁两岸为海岸冲击平原，地形平坦。本次改建路段全长570m，桥梁长度约210m，两端与现有公路对接。桥位1.1.2 地形地貌及其演变牙买加岛属于大安的列斯群岛，位于尼加拉瓜高地东北部的海洋地壳上，位于加勒比海板块与北美洲板块交界的北部边缘。该岛地形东部为切割山地混合岩石地貌，最高海拔2300米，中西部石灰岩高地，有的高达1000米，被数个内围层切割，有几处是典型的喀斯特地形。这些北部为隆起的暗礁台地，南部为冲积和海岸平原。东南岛屿架延伸至离海岸25千米处。在白垩纪时代，该岛属于孤形列岛（俯冲带）的一部分。早白垩世的最古老的岩石出现在内围层中心部位，是火山岩浆，泥流，浅水层泥板岩和石灰岩混合形成的。东部为变质岩和地槽沉积物。 到晚白垩世，大部分的早期火山都停止喷发，而这些火山岩石与石灰岩和屑状沉积物一起被覆盖。在东南部，有海底火山喷发的现象。白垩世后期火山活动频繁，花岗闪长岩不断地被抬高，弯曲，出现断层和侵入作用。第三纪早期，大部分岛屿都已经显露出来，块状断层加剧了白垩纪弧形列岛基层在东-西和西北-东南走向上的断层。在这种断层作用下，产生了三个主要的板块，蓝山板块，克拉伦登板块和汉诺威板块，这些板块由地堑或狭长地带分开，主要有Wagwater槽和蒙彼利埃-纽马克特地带。Wagwater槽积累了厚厚的碎屑沉积物和火山岩，包括容易被风化的Wagwater砾岩，里士满构造和纽卡斯尔火山岩的砂岩和碎屑。西部的海侵和火山作用的减弱使这黄色的石灰岩沉淀，与硅质碎屑丰富的石灰岩和其他沉积岩混杂在一起。到始新世中期完全的被侵末，使得白色石灰岩超群的纯硬质石灰岩沉淀下来。之后，牙买加因加勒比海板块边界的北部位置移动而引起了一段板块的构造性活动。河流搬运和沿海岩层沉淀形成海岸岩层的同时，导致了隆起并显露出来，因此石灰岩盖部分被侵蚀，显露出内围层为白垩纪岩石。这类岩层由泥灰岩，砂砾，石灰岩和页岩组成。北岸的礁体不断生长出现了凸起的礁阶地，一直到第三纪晚期，最剧烈的隆起，断层和弯折作用产生了。大部分这类构造性活动一直持续至今。由于地质构造和新构造运动影响，近来的地貌活动过程主要为溶蚀，河流冲刷和重力驱动倾斜，形成了各种独特的地形。在中新世（大约一千万年以前）就开始出现的白色石灰岩溶解形成的独特的喀斯特地形，包括凯格尔“反向的eggbox ”地形或标准产地为灰岩盆地国家的喀斯特石灰岩盆地，还有直立的喀斯特塔，灰岩盆地或内部河谷。许多的白色石灰岩超群被重新结晶，化成白云石，因此孔隙率低。 枕状构造和断层作用形成了高次生透水性能，地下水在槽道和发育成熟的溶洞系统中快速的运动。黄色石灰岩的溶解在起伏不平的喀斯特漏斗中形成了更多和缓的地形。露出内围层的白垩纪岩石易受河流冲刷作用和倾斜过程的影响。结构上，一些岩性脆弱，层理面密集或因褶皱，接合和断层作用破碎，因此容易被风化。内在的敏感性加上迅速的隆起和高季雨量，导致了河流侵蚀和边坡坍塌的高发，形成了高峻地形，陡坡和起伏地形。1.1.3沿线地质情况牙买加岛中央为山脉，四周沿海地区为平原。岛屿中部和东部为山区，东部是蓝山山脉，由火山喷发而成，最高峰高7，042英尺（约3000米），与蓝山相邻的是由巨大的硬质白垩石组成的约翰克罗山脉，两个山脉之间是里约大峡谷。南北部为海岸平原，北部较狭窄，南部较开阔，北部多海湾，是天然的旅游区；南部为冲积平原，是重要的农业区；西南部多为沼泽地。Geological Soil Distribution in Jamaica平原区主要分布于南北海岸的冲积平原以及中部谷地。南北海岸冲积平原地层岩性以新近沉积的淤泥质土、砂砾土（Qb）为主，松散中密状，含水量较大，地表以下20m深度内，标贯击数(N)一般小于30；中部谷地地层岩性分布较复杂，浅层以淤泥、砂性土为主，深层以黄色红棕色粘土为主，呈层状分布。丘陵区位于平原与山岭过渡地带，地表覆盖层以粘性土为主，厚度一般小于5.0m，下伏基岩以白色石灰岩为主，局部地段基岩为白垩纪页岩、凝灰岩和石灰石（Kv、Kt）。山岭区主要分布于牙买加中部和东部地区，地形起伏较大，地表覆盖层较薄，下伏基岩以硬质石灰岩（Mn、Etc、Es）为主，工程地质条件较好。1.1.4 河流水文 牙买加岛内水系发达，有大小河流100多条，其中主要河流有22条，具体见下表及水系图： 序号河流名称长度Km位置1Black River53.4St. Elizabeth2Buff Bay River22.2Portland3Cabaritta River39.7Westmoreland4Deans River17.1Westmoreland5Great River46St. James6Hectors River5.1Portland7Hope River19.6St. Andrew8Lucea East River12.9Hanover9Lucea West River14Hanover10Martha Brae River32.5Trelawny11Milk River36.4Clarendon12Montego River24.1St. James13Morant River25.9St. Thomas14Negril River15.3Westmoreland15Plantain Garden River34.9St. Thomas16Rio Cobre50.9St. Catherine17Rio Grande34.3Portland18Rio Minho92.5Clarendon19Rio Nueve24St. Mary20Wag Water River36.2St. Mary21White River27.4St. Ann22Yallahs River36.9St. Thomas牙买加岛内水系图：: 各河流呈南北或东西走向，大多数河流不能通航，只有黑河入海口28km处可小型通航。两岸高山深切河谷段，河道易受洪水冲刷毁坏。黑河是牙买加最大(宽)的河流，Rio Minho河是牙买加最长的河流，它接近大陆地理中心，流向总体向南，偏西南向，达到卡莱尔湾（Carlisle Bay）中部南海岸的加勒比海。一些河流被开发利用来漂流或其他水上运动，如The Great River，Rio Grande，Martha Brae River；但大多数河流仍是农民灌溉和家畜饮水的源头。 在牙买加的石灰岩地区，也有一些地下暗河，例如the Hectors and Cave Rivers。 洪水季节，洪水来势迅猛，快速填满河床并夹杂着大量泥沙，溢出河堤，导致河堤冲刷严重，同时毁坏农田，破坏路基和桥梁。岛内路基、桥涵等填筑构造物受飓风、洪水影响较大，下表是与项目相关的水文调查资料。 1.1.5气候牙买加属于热带雨林气候。中北部地区雨量尤其丰富；四季和昼夜温差不大，气温一般处于摄氏22-32间，年平均温度为27，年均最高气温为31，最低为21.7，7-9月为高温季节，气温在30-34.5之间，最高可达36-37，蓝山山顶的平均气温为13度，冬季（12-3月）转凉。全年大致可分为两个旱季（6-7月和11月至次年4月）和两个雨季（5月和8-10月），年均降雨量为2000 毫米左右，每年5-6月、9-11月为两个多雨季节，其中10月和5月降雨最为丰富，12月至次年3月为干旱季节，6-10月为飓风多发期，1988年的“吉尔伯特”、2004年的“伊万”飓风以及2008年的“古斯塔”飓风给牙造成较大损失。首都金斯敦地区因三面环山，南下的湿热信风受阻，降雨较少。牙买加降雨分布图1.1.6 地震中美洲加勒比海西北部的牙买加,是大安得列斯群岛的一个岛屿。大安得列斯群岛和小安得列斯群岛是加勒比海周围的一个弧形地震带,因此牙买加地震活动频繁,小地震很多,也常发生大地震。400多年来,自从牙买加有了居民以后,便遭受过许多次大地震袭击,不断造成严重灾害。1692年6月7日发生在皇家港附近的大地震,是历史记载中最大的一次,摧毁了这个当时最繁华的大都市,全城大部分滑入海底, 如今透过海水仍历历可见旧城面貌 , 震后改建成为首都金斯敦。后来该城又屡遭地震破坏 , 并于 1907年地震后重建 ,1914 、1941、1957等年再次受地震破坏，金斯敦成为世界上被地震屡毁屡建的首都。牙买加地震分布图1.1.7不良地质和特殊路基牙买加的地质呈新构造运动特征，地形和季节性高降雨量使其容易发生自然灾害，包括洪水和山体灾害等。人类的活动，尤其是道路建设，也会加剧和导致这些灾害的发生。因此山岭路段的需要从设计阶段做好排水工程，对局部不稳定山坡、潜在的滑坡和崩塌等山体灾害应尽可能绕避，同时施工阶段应采取合理的工艺，避免因施工引起山体灾害。1.1.8 筑路材料及运输条件 (1) 钢筋、沥青、水泥、型钢牙买加的钢筋、沥青需要进口。钢筋的进口来源之一是哥伦比亚；沥青的主要进口国是特立尼达多巴哥，且签有协议。牙买加有自己的水泥生产和销售，产量和质量都能够满足施工要求。脚手管等设施料当地能够租到，桥梁上部钢结构已经加工完毕，目前设备已进场。(2) 砂石料 牙买加料场分布图牙买加有详细的全国筑路材料料场分布图，料场越60余处；有规模大、品质好的可供外购料场公司，同时也可以在项目沿线或者另择料场自采相关筑路材料，只需向有关部门办理相关的手续，费用很低。本项目东桥台处路线穿越山嘴，需开挖山体，开采的石料可就地取材作为路基填料。(3) 工程用水、用电 施工用水：项目所在处附近水量丰富，水质良好，可方便供给生活和工程用水。 施工用电：牙买加生活区电网完善，与供电部门沟通好后，可直接接电或架设电线即可。牙买加本地民电110V，工业用电220v。(4) 运输条件牙买加路网完善，多为沥青道路，纵横