奉节县S505大木坝至吐祥新华槽段改建工程二标段 总体设计说明

奉节县S505大木坝至吐祥新华槽段改建工程(二标段）S1-02页第一篇总体设计说明1项目背景公路交通的快速发展，有效缓解了我国交通运输紧张状况，显著提升了国家的综合国力和竞争力。但随着经济社会的快速发展，现有的国家公路网规划与建设仍面临一些亟待解决的问题：一是覆盖范围不全面。全国还有900多个县没有国道连接，有18个新增的城镇人口在20万以上的城市和29个地级行政中心未实现与国家高速公路相连接；二是运输能力不足。部分国家高速公路通道运能紧张、拥堵严重，不能适应交通量快速增长的需要；三是网络效率不高。普通国道路线不连续、不完整，国家公路与其他运输方式之间、普通国道和国家高速公路之间的衔接协调不够，网络效益和效率难以发挥。2013年5月，《国家公路网规划（2013年-2030年）》正式发布，该规划对国道布局做了重大调整。规划形成布局合理、功能完善、覆盖广泛、安全可靠的国家干线公路网络，实现首都辐射省会、省际多路连通，地市高速通达、县县国道覆盖。1000公里以内的省会间可当日到达，东中部地区省会到地市可当日往返、西部地区省会到地市可当日到达；区域中心城市、重要经济区、城市群内外交通联系紧密，形成多中心放射的路网格局；沿边沿海公路连续贯通，国边防建设能力显著增强；有效连接国家陆路门户城市和重要边境口岸，形成重要国际运输通道，与东北亚、中亚、南亚、东南亚的联系更加便捷。普通国道网由12条首都放射线、47条北南纵线、60条东西横线和81条联络线组成，总规模约26.5万公里。按照“主体保留、局部优化、扩大覆盖、完善网络”的思路，调整拓展普通国道网：保留原国道网的主体，优化路线走向，恢复被高速公路占用的普通国道路段；补充连接地级行政中心和县级节点、重要的交通枢纽、物流节点城市和边境口岸；增加可有效提高路网运行效率和应急保障能力的部分路线；增设沿边沿海路线，维持普通国道网相对独立。2018年是重庆市交通建设“三年行动计划”首战之年，习近平总书记视察重庆时指出，重庆是西部大开发的重要战略支点，处在“一带一路”和长江经济带的联结点上，要求重庆建设内陆开放高地，成为山清水秀美丽之地。党的十九大首次提出建设交通强国，加强铁路、公路、水运、航空、物流等基础设施网络建设。市委五届三次全会决议要求“实施交通建设‘三年行动计划’，建设国际性综合交通枢纽”。市委、市政府部署在2018年至2020年实施交通基础设施建设提升行动，全面提速“四好农村路”、高速铁路、高速公路、普通干线公路建设，打造国际性综合交通枢纽，为决胜全面建成小康社会提供更加有力的交通支撑。“三年行动计划”普通干线公路目标为：实施改造10000公里，全市普通国道二级及以上、普通省道三级及以上比重分别提高到90%、65%，通畅率达100%。结合新颁布的《重庆市普通省道公路网规划（2013-2030年）》规划，重庆市拟在“十三五”期间，开展大面积的普通国省道公路升级改造工作，着重解决普通国省道的瓶颈、缺失路段和未铺装路面路段。奉节县S505大木坝至吐祥新华槽段改建工程与省道S505规划线位相符，符合重庆市省道升级改造的目标任务。图1.1-1项目在重庆市普通省道公路网规划位置图奉节县隶属重庆市，是重庆市的东大门，位于长江三峡库区腹心。历史上奉节被称为“控带二川，限隔五溪，据荆楚之上游，为巴蜀之喉吭”、“西南四道之咽喉，吴楚万里之襟带”。奉节县东邻巫山县，南界湖北省恩施市，西连云阳县，北接巫溪县。常住人口77.39万人；辖32个街道乡镇，幅员面积4087平方公里。地区生产总值预计实现217.5亿元，同比增长11%，增速居考核组前3位，人均GDP达到26899元，同比增长13.9%。完成固定资产投资255亿元，增长10%。奉节县奉节县图1.1-2项目区位图拟建项目二标段起点在铜罐口，途径白腊村，终点止于响水村，二标段全长10.700公里。该线现状道路为四级公路，路基宽度6.5米，路面为沥青混凝土路面，道路平面线形较差，纵坡较大，行车舒适性较低，对沿线居民的安全出行造成较大的影响，且随着沿线乡镇经济的快速发展，现状路况已不满足交通发展需求，本项目的实施对提高道路通行效率，助推区域产业经济发展，服务民生，促进区域产业经济发展，完善奉节县内区域路网具有重要作用。因此，奉节县S505大木坝至吐祥新华槽段改建工程的建设不仅是必要的，而且是紧迫的。图1.1-3二标段项目位置图2任务依据及测设经过2.1任务依据1.我司与甲方签订的项目勘察设计合同。2.交通局及专家各阶段的意见及会议纪要。2.2测设概况2.2.1准备工作2019年8月，奉节县交通设计室将奉节县S505大木坝至吐祥新华槽段改建工程施工图设计工作任务委托给重庆交通大学工程设计研究院有限公司（以下简称“我院”）。我院接受任务后，将该项目下达给项目工作组，并立即开展工作。2019年8月，我院项目组即开始进入现场进行现场踏勘。2.2.2控制测量及地形图测绘该项目工程测量工作由我公司勘测大队承担，测量阶段主要完成了全线的控制测量、1:2000测量成图、路线中线测量、工点测量及结构物的勘测调查等工作。具体内容如下：⑴控制测量①平面系统：CGCS2000国家大地坐标系；②高程系统：1985国家高程基准；投影面∶3度带36带高斯正形投影面。⑵地形图测量①E级GPS（GNSSRTK）测量使用中海达HD-V30二星网络动态GNSSRTK接收机，采用城市CORS网络-重庆市全球卫星定位服务系统RTK进行快速静态GPS测量作业。在测区范围布设了5个卫星定位GPS（GNSSRTK）测量控制点，作为测区平面、高程基本控制。GPS（GNSSRTK）控制点以“TQ”冠头，阿拉伯数字流水编号，如∶“TQ01,TQ02”。a.选埋GNSSRTK点的选埋时，分布合理，点位视野开阔，视场内障碍物高度均小于15°，远离高压线和无线电发射源，保证了点位观测精度和接测，为刻石油漆标志，标心为钢钉。b.观测采用中海达HD-V30GNSSRTK接收机观测，连接城市CORS网络-重庆市全球卫星定位服务系统,GNSSRTK接收机设置的平面收敛阈值为2cm，垂直收敛阈值为3cm；观测前对GNSSRTK接收机进行了初始化，观测值在得到RTK固定解且收敛稳定后开始记录；平面坐标和高程记录到0.0001mm，测回间的时间间隔均大于60秒；各点分别初始化测量≥4测回，每测回设置为自动连续测量10组数据取中数；当测量显示点位的平面、高程精度小于4cm，PDOP值小于3，数据链显示值≤2,为“固定解”时才开始进行数据采集。数据采集完成后，对测量的WGS84地心大地坐标进行对比检查，当测量互差值≥2cm时，剔除离异值较大数据，重新补测并比对合格后取算术平均值。②E级GPS（GNSSRTK）三维坐标解算将15个E级GPS（GNSSRTK）点在WGS84地心大地坐标系统下的B、L、H取算术平均值后，按规定的格式提交给重庆市地理信息中心进行三维参心坐标转换，转换成果平面坐标系统为1980西安坐标系（36带）、高程系统为1985国家高程基准。表2.2.1控制测量工作量统计表奉节县S505大木坝至吐祥新华槽段改建工程E级测量控制点成果表点号纵坐标(X)横坐标(Y)高程(Z)TQ013396816.751611349.1431064.612TQ023397031.768610811.8781015.671TQ033398045.379611793.927844.339TX190073399875.155611143.046831.406TX190083400322.612611766.841828.153TQ043401369.749613814.814824.321TQ053401724.359614379.802799.337TQ063402315.045615969.217682.357TQ073402928.808616718.100624.938TQ083404058.162619113.399583.983TQ093404378.409619488.555582.756TQ103405379.746620654.385559.286TQ113405863.193620301.594584.758QL190033407126.404621973.730549.593QL190013407470.140622799.600512.565TQ123408681.501625006.321511.132TQ133409043.504625481.685538.238TQ143409805.704626488.802579.793TQ153409906.561626688.672578.663CGCS2000国家大地坐标系（中央子午线108°），1985国家高程基准。实地进行了距离、高差检查，误差在规范允许范围内，其精度可靠，可作为测区的平面坐标、高程的起算依据。③图根GPS（GNSSRTK）测量在测区范围布设了56个图根卫星定位GPS（GNSSRTK）测量控制点，作为测区平面、高程基本控制。GNSSRTK点以“T”冠头，阿拉伯数字流水编号，如∶“T01,T02………。采用中海达HD-V30GNSSRTK接收机观测，连接城市CORS网络-重庆市全球卫星定位服务系统;通过解算的E级GNSSRTK测量控制点成果和对应的WGS84地心大地坐标成果，在RTK观测记录手簿中求取测区的平面四参数、高程拟合转换参数，其平面坐标、高程数据转换残差绝对值小于2cm，检查已知点三维坐标较差小于4cm后，再按图根点精度测量各待定点。为保证点位的测量精度，在每个图根点上进行了初始化测量≥2测回，每测回的自动观测个数不少于10个观测值。GNSSRTK接收机设置的平面收敛阈值2cm，垂直收敛阈值3cm；观测前对仪器进行初始化，观测值应在得到RTK固定解且收敛稳定后开始记录；平面坐标和高程应记录到0.0001mm，测回间的时间间隔均大于60秒；测回间点位的平面坐标较差不超过2cm，高程较差不超过3cm，取各测回结果的算术平均值作为最终观测结果。④地质工程测量a.使用中海达V30GNSSRTK二星接收机，连接城市CORS网络-重庆市全球卫星服务系统网络RTK，采用地形测量相同的三维坐标转换参数文件。b.根据勘察设计的钻孔、探井、探槽工程点坐标数据，室内预先输入在GNSS-RTK接收机的电子记录手簿中，野外按图根点精度（≤5cm）放样各钻孔、探井、探槽的平面位置并同时测量其地面高程。c.按设计的地质剖面线的平面位置和方位逐条进行剖面地形线测量，并将平距和高程记录在观测记录的电子手簿中。2.2.3外业踏勘、调查8月20日全体测设人员进驻现场，开始外业调查和资料收集工作，全面收集了沿线地形、地质、水文、道路、桥梁、土地、规划、经济、筑路材料及运输条件等方面的详细资料。对重大方案问题和涉及本项目实施的关键问题及时向业主汇报、提请业主协调，并多次征求了各级有关部门的意见。9月15日完成施工图设计的外业调查工作，9月16日—9月18日院咨询审核部对外业勘测工作进行了验收，并提出验收意见。项目组根据验收意见进行相应的修改，转入内业设计阶段。3技术标准及采用的规范、规程3.1技术标准根据本项目沿线地形、地貌、地质等自然条件、建设条件以及各阶段的审查意见，结合《奉节县S505大木坝至吐祥新华槽段改建工程》预测的2037年远景交通量，折合成小客车全段平均为3034辆/日，本项目采用三级公路技术标准建设，设计速度30公里/小时，路基宽度采用7.5米，行车道宽2×3.25米，汽车荷载标准采用公路Ⅱ级，沥青砼路面。对项目沿线局部困难路段采用20公里/小时技术标准,同时对困难地区加强安保措施。具体设计标准及主要技术控制指标详见下表3.1.1：表3.1.1主要技术标准及采用指标表序号指标名称单位规范指标采用指标备注1道路等级/三级道路2设计速度km/h30(20)局部困难路段采用20km/h3路基宽度m7.54行车道宽m6.55圆曲线最小半径一般值m653015局部困难路段采用20km/h极限值m35156回头曲线圆曲线最小半径m201515加宽值m2.53.03.0超高横坡度%666最大纵坡%44.54.57不设超高的圆曲线最小半径m3501501508回旋曲线最小长度m2520259平曲线最小长度一般值m15010040极限值m504010曲线间最小直线长度同向m604040同向:2V反向m302020反向:1V11最大纵坡%8910局部困难路段采用20km/h12最小坡长m100606013竖曲线最小半径凸形m400200200局部困难路段采用20km/h凹形m40020014竖曲线最小长度（一般值）m60502015竖曲线最小长度（极限值）m252016圆曲线最大超高值8%圆曲线加宽第2类加宽17路拱横坡2.00%18设计年限10年19会车视距≥60m20路面类型沥青混凝土路面21路面设计荷载BZZ—10022设计洪水频率路基、涵洞1/2523地震烈度Ⅶ度24坐标系CGCS2000国家大地坐标系（中央子午线108°）25高程系1985国家高程基准3.2设计遵循的规范、规程本次勘察设计采用和遵循的标准、规范及规程均为现行有效的国颁和部颁标准，设计文件编排及图表内容、格式参照部颁《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》和《公路工程基本建设项目设计文件图表示例》(2007版)的规定编制。(1) 交通部颁《公路工程技术标准》(JTGB01-2014)；(2) 交通部颁《公路自然区划标准》(JTJ003-86)；(3) 交通部颁《公路工程抗震设计规范》(JTGB02-2013)；(4) 交通部颁《公路建设项目环境影响评价规范》(JTGB03-2006)；(5) 交通部颁《公路环境保护设计规范》(JTGB04-2010)；(6) 交通部颁《公路路线设计规范》(JTGD20-2017)；(7)交通部颁《公路路基设计规范》(JTGD30-2015)；(8) 交通部颁《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2017)；(9) 交通部颁《公路土工合成材料应用技术规范》(JTG/D32-2012)；(10)交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)；(11)交通部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2018)；(12)交通部颁《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）；(13)交通部颁《公路圬工桥涵设计规范》（JTGD61-2005）；(14)交通部颁《公路涵洞设计细则》(JTG/TD65-04-2007)；(15)交通部颁《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)；(16)交通部颁《公路路面基层施工技术细则》(JTG/TF20-2015)；(17)交通部颁《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）；(18)交通部颁《公路土工试验规程》(JTGE40-2007)；(19)交通部颁《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTGE20-2011)；(20)交通部颁《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》(JTGE30-2005)；(21)交通部颁《公路工程岩石试验规程》(JTGE41-2005)；(22)交通部颁《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》(JTGE51—2009)；(23)交通部颁《公路工程集料试验规程》(JTGE42-2005)；(24)交通部颁《公路路基路面现场测试规程》(JTGE60-2008)；(25)交通部颁《公路工程土工合成材料试验规程》(JTGE50-2006)；(26)交通部颁《公路勘测规范》（JTGC10-2007）；(27)交通部颁《公路工程水文勘测设计规范》(JTGC30-2015)；(28)交通部颁《公路交通安全设施设计规范》(JTGD81-2017)；(29)交通部颁《公路工程质量检验评定标准》(JTJF80/1-2012)；(30)交通部颁《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》；(31)国颁《道路工程制图标准》（Q/QC-2012）；(32)国颁《道路交通标志标线》(GB5768-2009)；(33)国颁《公路交通标志反光膜》（GB/T18833-2012）；(34)《公路安全保障工程实施技术指南》（交通部公路安全保障工程技术组主编）；(35)交通部颁《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》交公路发[2007]358号；(36)交通部颁《公路工程基本建设项目设计文件图表示例》。施工时，如有新的规范、规程颁布实施，则应按新的规范、规程执行。3.3工程建设标准强制性条文执行情况本设计严格按照交通部颁布的各种现行规范和相关的国家标准执行，对各相关规范中强制性条文严格执行，主要的执行情况如下：3.3.1公路路线设计规范（JTGD20-2017）第6.6.1条公路建筑限界是为了保证公路上规定的车辆正常运行与安全，在一定宽度和高度范围内，不得有任何障碍物侵入的空间范围。本项目的桥梁、绿化植物、交安设施等均满足公路建筑限界的规定。第6.7.2条公路路堤两侧排水沟外边缘（无排水沟时为路堤或护坡道坡脚）以外，或路堑坡顶截水沟外边缘（无截水沟为坡顶）以外不小于1m范围内的土地，在有条件的地段，高速公路和一级公路不小于3米、二级公路不小于2米范围内的土地为公路路基用地范围。本项目为三级公路，结合专家审查意见，公路路堤两侧排水沟外边缘以外、路堑坡顶截水沟外边缘（无截水沟为坡顶）、桥涵等结构物正投影外边缘以外1m范围内的土地作为公路用地范围。2.3.2路基路面强制条文执行对路基路面相关规范中要求“必须”和“严禁”的，在本项目中按强制性条文执行，如《公路沥青路面设计规范》（JTGD50-2017）第3.2.11条“矿粉必须采用石灰石等碱性石料磨细的石粉”，按强制性条文执行。2.3.3公路桥涵设计通用规范（JTG

D60-2015）第1.0.6条公路桥涵结构的设计基准期为100年。本项目桥涵设计中严格执行本条要求。第1.0.9条按持久状况承载能力极限状态设计时，公路桥涵结构的设计安全等级，应根据结构破坏可能产生的严重程度划分为三个设计等级。本项目中小桥设计安全等级按二级设计，涵洞按三级设计。3.4文件组成文件组成一览表序号文件分册内容备注1第一册第一篇总体设计、第二篇路线、第三篇路基、路面2第二册路基、路面第四篇桥梁、涵洞第六篇路线交叉第八篇环境保护与景观设计第十篇筑路材料第十一篇施工组织计划3第三册第十二篇施工图预算4路线起终点、中间控制点、全长、沿线主要城镇、河流、公路及技术标准、工程概况4.1路线起点、终点项目二标段起点：位于铜罐口（桩号为K68+200.000）。项目二标段终点：位于响水村（桩号为K78+900.000）。4.2项目主要控制点及全长奉节县S505大木坝至吐祥新华槽段改建工程（二标段）起点位于铜罐口，起点桩号K68+200.000，途径柑坪村，止于响水村，终点桩号K78+900.000，路线全长：10.700Km。主要控制点：起点、沿线桥梁、终点。4.3沿线主要城镇、河流、公路1、主要河流：新民河。项目区主要河流为新民河（沿项目起点至吐祥镇场镇范围）。新民河又名墨溪河，新民河（因新民场镇得来），年均流量3.6立方米/秒，水深为0.5-2.5m，河宽约为15～20m，是长江支流大溪河的支流，流域大致由西南流向东北，发源于奉节县吐祥镇大庄村,河流依次流经吐祥镇、青龙镇、新民镇，于巫山县大溪乡注入长江新大溪河流域形状呈长条形，全流域面积1494km²，主河道长71km。2、沿线境内公路主要为：乡村道路。①乡村道路项目区分布众多的乡村道路，与项目路线均为平面搭接关系。4.4工程概况4.4.1原有公路情况拟建项目现状道路为四级公路，路基宽度6.5米，路面为沥青混凝土路面，旧路全长为31.728km，路线增长系数为1.540。本次对路线进行拟合，最小平曲线半径为10m，最大纵坡为10%，全线旧路状况调查的主要技术指标情况如下表4.4.1。表4.4.1旧路的主要技术指标表项目单位(K58+000-K89+727.821)数量备注既有路线长度Km31.728既有路线交点个数个253路基宽度m6.5路线增长系数1.540平均每公里交点数个7.974最大直线长度m443平曲线最小半径m/处10/2平曲线占路线总长比例%64.548每公里变坡次数Km7.228最大纵坡%/处10/3最小坡长m50涵洞道28平交口个882处等级路、88处等外路小桥m/座46/1中桥m/座270/64.4.2利用和废弃原有公路情况根据现有公路适用状况，结合老路沿线重要结构、居民房屋、电力电信设施等，为使原有老路充分利用，节约工程造价的要求下，本次改建设计将全线分段进行设计，分段原则及分段设计表如下：①对原有道路指标达到30km/h技术标准的路段，进行半幅利用半幅拓宽处理；②对达不到30km/h技术标准的但有条件进行改建路段，按30km/h标准进行改建处理；③对达不到30km/h技术标准的且无条件进行改建的路段进行降低技术指标（采用20km/h）进行改建或拓宽处理。④对项目沿线中青龙镇、吐祥镇两处场镇范围内的场镇路段，按路面改造进行处理。表4.4.2二标段全线设计分段表序号起点桩号终点桩号长度设计方式1K68+200～K68+610410原有老路线形较差，路基宽度不足，对本段以30km/h标准进行改建处理。2K68+610～K68+830220原有老路线形条件较好，路基宽度不足，维持原有线形，对路基进行拓宽处理。3K68+830～K71+6502820原有老路线形较差，两侧房屋密集，为避免房屋拆迁，采取降低技术指标（采用20km/h）进行拓宽处理。4K71+650～K74+7003050原有老路线形条件较好，路基宽度不足，维持原有线形，对路基进行拓宽处理。5K74+700～K74+800700该段为避免房屋拆迁，采取降低技术指标（采用20km/h）进行改建处理。6K74+800～K75+270470原有老路线形条件较好，路基宽度不足，维持原有线形，对路基进行拓宽处理。7K75+270～K76+050780该段受地形限制，采取降低技术指标（采用20km/h）进行拓宽处理。8K76+050～K76+200150该段受地形限制，采取降低技术指标（采用20km/h）进行改建处理。9K76+200～K76+830180原有老路线形条件较好，路基宽度不足，维持原有线形，对路基进行拓宽处理。10K76+830～K77+000170原有老路线形较差，路基宽度不足，对本段以30km/h标准进行改建处理。11K77+000～K78+9001900该段受地形限制，采取降低技术指标（采用20km/h）进行改建或拓宽处理。4.4.3废弃拆毁原有桥涵及其他构造物情况本次设计，二标段全线共一座桥梁，为旧桥加固利用。全线无拆毁既有桥梁。本次设计，全线共拆除涵洞9道。表4.4.3二标段全线拆除涵洞表序号中心桩号结构类型孔数及孔径(孔-m)病害类型处置结论处置原因12345671K68+744.655钢筋混凝土盖板涵1-1.5*1.5涵身及洞口基本完好，无病害拆除重建路基加宽涵长不满足要求2K70+126.904钢筋混凝土盖板涵1-1.5*1.5涵身及洞口基本完好，无病害拆除重建原涵不满足设计要求3K70+397.348钢筋混凝土盖板涵1-1.5*1.5涵身及洞口基本完好，无病害拆除重建原涵不满足设计要求4K71+126.409钢筋混凝土盖板涵1-1.5*1.5涵身及洞口基本完好，无病害拆除重建原涵不满足设计要求5K71+968.487钢筋混凝土圆管涵1-0.75涵身及洞口基本完好，无病害拆除重建涵洞孔径不满足设计要求6K72+764.525钢筋混凝土圆管涵1-0.5涵身及洞口基本完好，无病害拆除重建涵洞孔径不满足设计要求7K73+535.103钢筋混凝土圆管涵1-0.5涵身及洞口基本完好，无病害拆除重建涵洞孔径不满足设计要求8K75+340.773钢筋混凝土圆管涵1-0.75涵身及洞口基本完好，无病害拆除重建涵洞孔径不满足设计要求9K76+871钢筋混凝土圆管涵1-0.75涵身及洞口基本完好，无病害拆除重建涵洞孔径不满足设计要求4.4.4原有桥涵及其他构造物的利用、加固等情况本次设计，二标段全线共一座桥梁。采取旧桥加固利用。表4.4.4二标段全线桥梁利用、加固表序号中心桩号桥梁名称1K74+189九大桥(加固利用)本次设计，二标段全线共设置涵洞37道，其中新建钢筋混凝土盖板涵27道，对于既有涵洞拆除重建9道，旧涵利用1道。本次设计对其余既有涵洞因路线的改线，致使无法利用，本次设计对其考虑维持现状。表4.4.5二标段全线涵洞利用、加固表序号中心桩号结构类型孔数及孔径(孔-m)病害类型处置结论处置原因12345671K73+254.629钢筋混凝土圆管涵1-1涵身及洞口基本完好，无病害旧涵利用原涵满足设计要求5初步设计批复意见执行情况6沿线地形、地质、地震、气候、水文等自然特征及与公路建设的关系6.1地形、地貌奉节县属四川盆地东部山地地貌，区境以山地为主，最高海拔吐祥猫儿梁为2123米。北部为大巴山南麓的一部分，东部和南部为巫山和七曜山的一部分，长江横切七曜山形成瞿塘峡。地貌总体为东南、东北高而中部偏西稍平缓，南北约为对称分布，以长江为对称轴，离长江越远海拔越高，有少量平缓河谷平坝。路线走廊区地层主要为侏罗系下统珍珠冲组～下统大冶组的灰岩、泥灰岩、页岩、粉砂岩、砂岩、泥岩。地形主要向北东倾斜，为中低山地貌，分布的泥岩、页岩抗风化能力较弱，易于风化，横向地形形成缓坡。该路段区横向冲沟发育，切割深度较大，往往形成较为宽缓的沟谷，但沟谷两侧地形坡度较大。6.2气候、水文6.2.1气象奉节县属中亚热带湿润季风气候，春早、夏热、秋凉、冬暖，四季分明，无霜期长，雨量充沛，日照时间长。垂直气候明显，年均气温海拔低于600米的地区为16.4℃，600-1000米的地区为16.4℃-13.7℃，1000-1400米的地区为13.7℃-10.8℃，高于1400米的地区，低于10.8℃。极端最高气温为39.8℃，极端最低气温为-9.2℃。无霜期年均287天，年平均降水量1132毫米，常年日照时数为1639小时。6.2.2水文路线区属长江水系。工程区内主要分布的河流为羊叉河及新民河。羊叉河自西侧流入工程区，河宽一般15.0~20.0m，与K线相交于K74处，该处勘查时水位632.60m，其最高洪水位635.50m（1998.7），自北西向南东通过线路区，拟建道路K线位于其北西侧，通过青龙镇后该河流称新民河，线路于K64+350位置以桥梁跨越，该处勘查时水位504.88m，其最高洪水位508.40m（1998.7），其后拟建道路K线位于河流南东侧，于K61附近流出工程区。6.3地层岩性据路线走廊1：10000工程地质测绘成果，结合相关区域地质调查资料，路线区大部路段基岩出露，分布地层主要为侏罗系下统（J1）三叠系（T1-T3）第四系（Q）等地层。主要分布的地层由新至老有：6.3.1第四系（Q）第四系土层（Q4）：主要有残坡积层（Q4el+dl）、崩坡积层（Q4c+dl）、冲洪积层（Q4al+pl）及人工堆积层（Q4ml），广泛分布于路段沿线地表。残坡积层（Q4el+dl）:以粉质粘土为主，可塑状，夹少量角砾、碎石，粒径2~45mm，一般约占10%，呈灰褐、黄褐色，厚度一般较小，厚0～3m，分布范围广。崩坡积层（Q4c+dl）:以块石土为主，块石粒径200~450mm，一般约占30%，碎石粒径20~200mm，一般约占20%，其余为角砾、粘土，仅部分段落分布。冲洪积层（Q4al+pl）:漂石、卵石：母岩成分多为灰岩、砂岩，磨圆度较差，粒径20～500mm居多，厚度差异大，一般1.0～7.0m，分布于沿线河流河床及漫滩。人工堆积层（Q4ml）：稍湿、稍密，以砂岩碎石、黏土为主，主要分布于原公路两侧及人员居住区，厚度较小，一般1～3m。6.3.2侏罗系（J）侏罗系下统珍珠冲组（J1z）砂岩：灰色，细粒结构，中-厚层状构造，主要由长石、石英组成，云母、岩屑次之，强风化岩石破碎，中风化岩石较完整，呈节长60-320mm之柱状。页岩：深灰色，泥质结构，页理状构造，主要由粘土矿物组成，强风化岩石破碎，中风化岩石较完整，呈节长40~150mm之柱状、短柱状。6.3.3三叠系（T）三叠系上统须家河组（T1xj）砂岩：灰白色，细~中粒结构，中-厚层状构造，主要由长石、石英组成，云母、岩屑次之，中风化岩石较完整。页岩：灰色、深灰色，泥质结构，页理状构造，主要由粘土矿物组成，中风化岩石较完整。三叠系中统巴东组（T2b）泥岩：紫红色，泥质结构，中厚层状构造，成分以粘土质矿物为主，局部含砂质条带及钙质团块，中风化岩石较完整。泥灰岩：浅灰色，泥晶质结构，中厚层状构造，主要成分为碳酸盐微粒，局部含泥质，中风化岩石较破碎。灰岩：灰色，微晶结构，薄～中厚层状构造，主要由碳酸盐矿物组成，中风化岩石较破碎。灰岩：灰色，微晶结构，薄～中厚层状构造，主要由碳酸盐矿物组成，为路线区主要岩性。三叠系下统大冶组（T1d）灰岩：灰色，微晶结构，厚层状构造，主要由碳酸盐矿物组成，为路线区主要岩性。泥灰岩：灰色，泥晶结构，中～厚层状构造，主要由碳酸盐矿物组成，为路线区主要岩性。6.4地质构造场地位于大巴山弧形构造与淮阳山字型构造西翼反射弧及川东新华夏系构造的结合部位，主要发育近东西向构造线，褶皱、断裂均很发育，褶皱为不对称线性褶曲，一般是冲断裂，岩层产状普遍陡立（60°～80°），局部倒转，地形多是倒置的，向斜成山，背斜成谷（见图6.4.1构造纲要图）。78、七曜山背斜79巫山向斜80望霞背斜81官渡向斜图6.4.1构造纲要图⑴巫山向斜斜穿奉节幅中部，南西端由大坪进入恩施幅，北东端由坑子东进入巴东幅，图区内长约110公里。南西段：中坝往北至五马石一带，轴向北45～60°东，长坝子至青林寺一带核部最新地层为侏罗系中统新田沟组，两翼为三叠系组成，核部产状平缓，倾角5～15°，往两翼变陡，倾角16～55°，局部达69°，轴面近直立，两翼对称。中段：五马石经新渡口至长江北岸的塔坪一带，轴向北60～70°东，轴部断续残留三叠系上统须家河组，三叠系中统巴东组构成核部及两翼，核部产状缓，翼部变陡，北西翼产状11～38°，局部达55°，南东翼产状11～37°，局部达50°，轴面略向北西倾。在龙潭溪南东翼见一组平行主轴的次级褶皱。北东段：自塔坪经巫山到坑子一带，轴向北70～60～80°东，由三叠系中统巴东组组成，北西翼倾角30～60°，南东翼缓为18～55°，轴面倾向北西，核部逐渐变狭，两翼为次级褶皱复杂化。⑵裂隙在出露的岩体中普遍发育有构造节理和裂隙，它们的发育特征与区域构造格局表现出较好的一致性。这些构造节理、裂隙在卸荷作用下使岩体性质更加复杂，不仅影响边坡的稳定性，而且易导致地质灾害的发生。主要体现在高挖方段，受构造节理、裂隙的影响较大，岩体较破碎，边坡稳定性将大大降低；桥梁段，岩体裂隙发育，会导致岩体承载力下降，桥墩桩端持力层承载力降低，影响桥梁埋置深度；隧道段，受构造裂隙的影响，岩体裂隙较发育，将导致隧道段围岩级别的降低，影响隧道围岩支护及衬砌方式。据路段区地面工程地质测绘，将各段落的岩层产状及裂隙情况分述如下：K68+200～K74+000段：产状:305°∠8°～12°，主要发育两组裂隙：1、355°∠57°裂面较平直，呈闭合～微张状，宽1～3mm不等，无充填，节理间距一般0.5～2.5m，延伸较短。2、95°∠54°裂面较平直，呈闭合～微张状，宽1～5mm不等，无充填，节理间距一般0.5～2.5m，延伸较短。K74+000～K76+200段：产状:310°∠24°～32°，主要发育两组裂隙：1、80°∠78°裂面较平直，呈闭合～微张状，宽1～3mm不等，无充填，节理间距一般0.5～2.4m，延伸较短。2、350°∠68°裂面较平直，呈闭合～微张状，宽1～5mm不等，无充填，节理间距一般0.6～2.7m，延伸较短。K76+200～K78+700段：产状:330°～5°∠30°～40°，主要发育两组裂隙：1、47°∠66°裂面较平直，呈闭合～微张状，宽1～3mm不等，无充填，节理间距一般0.5～2.5m，延伸较短。2、125°∠57°裂面较平直，呈闭合～微张状，宽1～3mm不等，无充填，节理间距一般0.8～2.5m，延伸较短。K78+700～K78+900：产状:310°∠24°，主要发育两组裂隙：1、80°∠59°裂面较平直，呈闭合～微张状，宽1～2mm不等，泥质充填，节理间距一般0.5～2.5m，延伸较短。2、195°∠61°裂面较平直，呈闭合～微张状，宽1～3mm不等，无充填，节理间距一般0.8～2.5m，延伸较短。6.5水文地质线路走廊区内第四系松散层广布，但厚度薄。出露地层为三叠系上统须家河组至三叠系下统大冶组地层，岩性主要为页岩、砂岩、泥岩、泥灰岩及灰岩。根据区内地层岩性组合及地下水赋存条件，路线走廊带内地下水含水介质类型可分为第四系松散岩类孔隙水含水岩组、基岩裂隙水及岩溶水三大类。⑴第四系松散岩类孔隙水含水岩组含水介质主要由沿线河流及支流阶地冲洪积的卵砾石层、砂层以及少数较大冲沟坡洪积卵石层及细砂层，该类含水介质一般多具较大孔隙，主要接受大气降水入渗补给和地表径流补给。⑵基岩裂隙水含水岩组主要接受大气降水的补给，在地势低洼的沟谷带亦接受地表冲沟水的补给，因区内多为斜坡地形，大气降水易形成坡流顺坡排泄，入渗补给条件差，排泄条件好，该类地下水一般经短途迳流后，在地势低洼处渗出，就近排向冲沟。⑶岩溶水含水岩组主要接受大气降水的补给，通过岩溶管道像地势低洼的沟谷带排泄，主要存在于三叠系中统巴东组的泥灰岩、灰岩及三叠系下统嘉陵江组、大冶组灰岩中。⑷相对隔水层路线段分布的相对隔水层主要为页岩、泥岩，孔隙度小，透水性低，裂隙发育程度远低于砂岩、灰岩、泥灰岩及粉砂岩，且张开度较小，其地下水的径流、排泄不畅，地表水及大气降雨补给较为困难，其赋水性低，为路线走廊区的相对隔水层。⑸地下水对线路工程的影响地下水主要对线路段形成的边坡的稳定有一定的影响，特别是对顺层坡影响较大，由于边坡层间结合差，在饱水条件下，降低边坡岩体层间及结构面的抗剪强度，易造成边坡的失稳，产生滑塌；分布于线路段斜坡地带的松散堆积物中的孔隙水，旱季地下水贫乏，孔隙水多在雨季存在，与大气降水关系密切，雨季大气降水的渗入，造成斜坡上分布的土体的饱水，从而降低斜坡土体的抗剪强度，易造成斜坡土体的失稳。。⑹地表水以地下水化学特征及腐蚀性本次勘察在勘查区中取水样2组，做水质简分析试验：工程区场地环境类型为Ⅱ类，根据试验成果可知：场地地下水及地表水对砼、砼中钢筋及钢结构具微腐蚀性。⑺土腐蚀性场地及其四周无污染源，人工填土主要成份为砂岩、灰岩、泥灰岩碎块石，无腐蚀性堆积物，场地粉质粘土、素填土对混凝土结构、钢筋混凝土中的钢筋具微腐蚀性。6.6特殊岩土6.6.1顺层边坡路线部分段落平行于构造线走向布设，总体方向与岩层走向方向小角度相交，挖方边坡顺层边坡较发育。沿线边坡岩体多为灰岩、页岩、泥岩及泥灰岩，岩层倾角24～50度左右，本段线路顺层边坡大部分为单一岩性。坡体前缘因开挖或侵蚀形成临空面时，岩层易沿软弱层面滑动，诱发顺层滑坡。通过对其线路两侧人工边坡的调查可以认识到：顺层边坡外倾结构面组合情况和层面结合情况对顺层边坡的稳定性有很大的影响。本次设计全线顺层边坡路段挖方高度不高，将采取适当放缓边坡，保证坡体稳定性。6.6.2软土地基软弱地基为场地主要特殊岩土。场地地第四系广布与软基密切联系的地层为残坡积层（Q4el+dl）、坡洪积层（Q4dl+pl）和冲洪积（Q4al+pl）的高液限粘土，主要分布于沟谷、平坝地段，地表一般为水田或冬水田，还有零星分布的池塘、鱼塘等。且由于排水不畅，形成由饱和粘性土组成的软基。具有含水量高，承载力低，抗剪强度小的特性，易产生过大工后沉降或引起填方路堤的失稳。6.6.3不良地质本项目沿线未见泥石流、采空区等不良地质现象。路线区不良地质现象主要为隐伏岩溶。路线区分布有三叠系中统巴东组的灰岩、泥灰岩、三叠系下统嘉陵江组的灰岩，三叠系下统大冶组的灰岩，灰岩为易溶盐，通过水流将岩石中的碳酸盐矿物带走后形成了岩溶，据调查了解及地质测绘，路线区的岩溶发育程度低，其表现形式主要为溶隙，溶洞较少见发育。6.7区域稳定性及地震6.7.1区域稳定性本区构造形态主要形成于燕山期，喜山期构造格局已基本定型，区内新构造运动主要表现为整体间歇性抬升为主，路线走廊区位于新构造运动中度穹形隆起区，区域稳定性相对较好。6.7.2地震自1610年至今重庆地区有历史地震记录以来，重庆一带地震震级多在3级左右，且以浅源构造地震为主，震中主要分布于基底断裂带上，或基底断裂的交汇带。路线区域未见侵入岩体分布，属稳定区。喜马拉雅山运动以来，路线区地壳运动主要是以缓慢的抬升为主，运动强度有限，路线穿越区无活动性断裂及构造，区域地质环境处于相对稳定状态。据四川省地震办公室（1977）《四川地震目录》，该地区及其附近较大区域内曾发生过七次较大的地震，其中五次有较详细记载（见历史地震一览表）。其中最大的一次为1856年6月10日小南海地震，小南海湖区和两侧破坏的山体，即为当年地震留下的痕迹。此后一百多年未发生过灾害性地震。表6.7.1历史地震一览表项目参考地名座标构造部位震级震中烈度地震时间北纬东经MI1809、8、31贵州道真天道塘建始彭水断裂南延带5（1/2）71852、10彭水庞滩建始彭水断裂带4(3/4)～5(3/4)61855彭水南渡沱29.2108.1建始彭水断裂带4(3/4)～5(3/5)61856、6、10黔江大陆坝（小南海）29.7108.8建始彭水断裂与黔江断裂之间5（1/2）71931、7、1湖北毛坝30.0109.0建始彭水断裂562008.5.12四川汶川8.0根据《中国地震动参数区划图》GB18300—2015（2016版），路段区地震动峰值加速度为0.05g，反应谱特征周期为0.35s，地震基本烈度6度，应根据《公路工程抗震规范》（JTGB02-2013）的相关规定以及《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T1302-01-2008）进行设计。6.8工程地质评价6.8.1路线区地质环境稳定性及适宜性评价线路走廊区构造复杂，无活性断裂及构造通过，场地总体稳定，适宜拟建线路的修建。线路区地处大巴山脉，因构造、岩性、新构造运动的差异性而造成了区内地貌特征的复杂化和多样化，总体西南高，北东低。山地与河谷相间排列，呈北东～南西向展布。线路走向与构造线走向近似平行交，场地岩性主要以泥灰岩、灰岩、泥岩、页岩、砂岩为主，沿线路走向地形起伏不大。线路经过地段大部为第四系粘土覆盖，局部覆盖层较厚。线路走廊区水文地质条件总体简单，地下水主要为松散岩类孔隙水、基岩裂隙水及岩溶水三大类；砂岩为含水层，泥岩、页岩为相对隔水层，灰岩、泥灰岩为透水层，受裂隙发育程度影响，以及补给范围限制，各含水层间以及地下含水层与地表水体间水力联系差，总体地下水不丰富。线路区虽然发育危岩、滑坡，但其影响有限，总体地质条件对路线总体展布影响小。线路走廊区地壳运动主要是以缓慢的抬升为主，运动强度有限，无区域性断裂构造发育、通过，区域地质环境处于相对稳定状态。经对线路走廊带分布的危岩、滑坡及顺层边坡进行处治后，适宜道路建设。6.8.2路基工程地质评价奉节县S505大木坝至吐祥新华槽段改建K68+200～K78+900段所属地貌形态为构造剥蚀中低山地貌。路线穿越中低山自然斜坡中下部、沟谷平坝地段地带。路线主要沿构造剥蚀中低山斜坡底部及沟谷平坝延伸；除斜坡地段基岩大部出露，地形平缓的沟谷平坝及湖泊阶地路段地表为第四系土层覆盖，下伏基岩为侏罗系下统珍珠冲组至三叠系下统大冶组的砂岩、页岩、泥岩、泥灰岩及灰岩，其中泥灰岩、页岩、泥岩风化严重，抗风化能力弱，强风化层厚度大，为极软岩～软岩；灰岩为较硬岩，抗风化能力强，受构造影响较重，裂隙发育。路线段广布冲洪积、残坡积层；路段分布冲沟发育，形成的厚度较大的冲洪积层，残坡积层主要分布于自然斜坡地形平缓地段。一般路基的挖方边坡高度较小一般为8（土质）～20m（岩质）以下，填方路基段填方高度小于12m。6.8.3桥址区工程地质评价线路沿线地形主要受到季节性冲沟及小河沟切割形成中桥以及涵洞。一般跨越前河桥梁为大桥及中桥。全线共提出2座新建桥梁勘察工点。桥梁所经过区域大部分为全新统残坡积层（Q4el+dl）及冲洪积层（Q4al+pl），总体覆盖层较薄，仅在个别地段厚度稍大。下伏基岩为三叠系中统巴东组的泥岩、泥灰岩及灰岩。所有桥位区总体地质条件好，适宜建桥。6.8.4涵洞工程地质评价路线区土层厚度一般0～3.00m，局部地段大于3.0m，下伏基岩岩性为泥岩、页岩、砂岩，泥灰岩及灰岩，均属工程地质条件简单之列，由于区内土体一般0～4.0m，涵洞的地基持力层均以土体为主，建议粘土[fa0]=130KPa,局部地段土体较薄，建议采用基岩为基础持力层，强风化泥岩、强风化泥灰岩及强风化页岩[fa0]=250KPa，强风化砂岩[fa0]=350KPa、强风化灰岩[fa0]=400KPa；中风化泥岩[fa0]=500KPa,中风化砂岩[fa0]=1200KPa,中风化泥灰岩[fa0]=900KPa,中风化灰岩[fa0]=1500KPa。工程区地下水对地基和基础施工影响程度较小，有利布置上述构筑物，此外，也可选用换土垫层为涵洞、通道等构筑物的地基持力层，同时基础下置深度应达1.00～2.00m。6.8.5挡墙工程地质评价路线区土层厚度一般0～5.00m，局部地段大于5.0m，下伏基岩岩性为泥岩、粉砂质泥岩、砂岩，均属工程地质条件简单之列，由于区内土体一般0～4.0m，挡墙的地基持力层均以土体为主，建议粘土[fa0]=130KPa,卵石土（稍密）[fa0]=160KPa,局部地段土体较薄，对于高大挡墙（大于8m）建议采用中风化基岩为基础持力层，强风化泥岩、强风化泥灰岩及强风化页岩[fa0]=250KPa，强风化砂岩[fa0]=350KPa、强风化灰岩[fa0]=400KPa；中风化砂岩[fa0]=1200KPa,中风化泥灰岩[fa0]=900KPa,中风化灰岩[fa0]=1500KPa。工程区地下水对地基和基础施工影响程度较小，有利布置挡墙，此外，但基础型式应为明挖扩大浅基础，同时基础进入持力层深度不应小于2.0m。7沿线筑路材料、水、电等建设条件与公路建设关系7.1路基填料项目区路基填料丰富，在工程建设期间，路基填料可从挖方中合适材料中择优选用。7.2石料片、块石：可从太和乡料场购买，储料丰富，交通方便，储量充足，平均运距32km；同时也可利用项目沿线开挖出来的石方进行加工。碎石：可从太和乡料场购买，储