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第一章概述1.1工程概况拟建项目汝城（赣湘界）至郴州高速公路，是国家高速公路厦门至成都高速公路湖南省境的重要组成部分。项目起点位于汝城县热水镇以东湘赣交界的塘口，与厦门至成都高速公路江西省境段相接，向西经汝城县益将、汝城县城南、岭秀、文明镇南、宜章县里田镇、赤石，于铁山里村与京珠高速公路及厦门至成都高速公路湖南省境西段相连，推荐方案路线全长约101.6公里。本工程于2005年9～10月，配合项目工程可行性研究工作，对项目区采用遥感与工程地质测绘、简易勘探、工程物探、控制性钻探等方法进行了工程地质勘察，于2005年11月完成工程地质勘察报告的编制。1.2勘察工作依据、目的、内容1.2.1工作依据1.交通部部颁《公路工程地质勘察规范》（JTJ064-98）;2.交通部部颁《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）；3.交通部部颁《公路桥函地基与基础设计规范》（JTJ024-85）；4.交通部部颁《公路隧道设计规范》（JTGD070-2004）；5.交通部部颁《公路工程地质遥感勘察规范》（JTG/TC21-01-2005）；6.交通部部颁《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89）；7.交通部部颁《公路土工试验规程》（JTJ051-93）;8.交通部部颁《公路工程岩石试验规程》（JTGE41-2005）;9.《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001）；10.《岩土工程勘察规范》（GB5001—2001）；11.《浅层地震勘查技术规范》（DZ/T0170—1997）；12．《多道瞬态面波勘查技术规程》（JTG—2004）。1.2.2勘察目的、内容对拟建项目区进行工程地质勘察，以了解项目所在地的工程地质特征、各工程方案的工程地质条件与控制工程方案的主要地质问题，为拟定路线走向、桥位、隧址工程方案的比选及编制工程可行性研究报告等提供地质资料。其勘察内容包括：1.研究项目区的自然地理、区域地质与工程地质条件及其与工程的关系，并作出初步评价；2.对控制路线方案的复杂地形地段，了解地质与不良地质概况，提出路线方案的布设与比选意见；3.对控制路线方案的不良地质、特殊性岩土地段，了解其类型、性质、范围及其发生和发展情况，评价其对公路工程的影响程度，并提出防治意见；4.对控制路线方案的特大、大桥桥位，了解其自然与地质条件，提出桥位比选意见；5.对控制路线方案的隧道，了解洞身的围岩级别、地应力分布、水文地质条件、洞口稳定条件及对环境的影响等，提出隧道位置的比选意见；6.了解项目区筑路材料的分布、质量、储量、开采和运输条件以及工程用水的水源和水质。1.3勘察方法与勘察工作量1.3.1勘察方法根据《公路工程地质勘察规范》（JTJ064-98）有关对工程可行性研究阶段工程地质勘察的规定与要求，结合本项目的工程特点，采用遥感与工程地质测绘、简易勘探、工程物探、控制性钻探,、测试等方法进行本项目工程可行性研究阶段的工程地质勘察工作。1.遥感与工程地质测绘利用卫星遥感影像信息资料对项目区的地形地貌、地层岩性、地质构造、不良地质与特殊性岩土等进行圈定、判释，为路方案选择、线位展布提供宏观资料。在此基础上利用1:5万和1:1万线位地形图为底图，进行实地工程地质调绘、验证，对路线通过地带及重点构造物场地进行全面的工程地质分析研究，编绘1:5万和1:1万综合工程地质图。2.工程物探在遥感判释与工程地质调绘的基础上，对控制路线方案的特长、长大隧道隧址采用浅层地震（反射、折射）、特大桥与地质条件复杂的大桥桥址采用地震面波进行控制性勘探，以了解隧址、桥址区的地层岩性、岩土界线、岩层完整性及风化破碎程度、构造及发育性与水文地质条件，了解隧道洞身围岩级别与洞口稳定性及其对环境的影响等，对隧址、桥址区进行工程地质评价，提出其比选意见。3.工程地质钻探、简易勘探对控制路线方案特大、大桥桥址，在遥感判释、工程地质测绘、物探的基础上，进行控制性钻探，对不良地质与特殊性岩土地段，采用简易勘探。在钻孔中进行必要的原位测试（标准贯入、动探），并采取岩、土试样，在室内进行物理力学性质试验，以了解桥址区的工程地质条件、地基岩土的物理力学性能及沿线不良地质与特殊性岩土的工程地质特征，并作出初步工程地质评价。1.3.2勘察工作量（见表1-1）勘察工作量一览表表1-1序号工作方法工作项目单位工作量备注1遥感地质卫星遥感数据图景32001新时相图像处理方法种类6输出3种图像处理面积Km255002工程地质调绘路线调查Km196观察点个9761：5万调绘Km21086.01：1万调绘88.23工程物探地震面波m/点778.8/29浅层地震测线m/条6600/324工程地质勘探钻孔m/个824.5/25取样件167岩石力学试验组345筑路材料调查料场调查个/类14/31.4新技术应用1.4.1遥感技术应用1.遥感资料与关键技术步骤采用美国陆地卫星ETM多波段遥感数据，参考已有的区域地质、水文地质资料，进行遥感地质判释。其关键的技术步骤为：遥感数字图像的计算机信息增强处理及影像图编制→区域地质资料综合分析→建立准确的遥感地质解译标志→地质现象遥感解译和实地调查验证→实地测取遥感工程地质数据→综合解译、编制图件→遥感资料分析整理，全面分析总结→编制技术成果报告。2.图像处理(1)波段选择：经过ETM各波段信息直方图统计比较，选择信息丰富，相关性较小的ETM7、4、2三个波段进行信息增强与彩色合成。(2)信息增强与彩色合成：信息增强采用整体线性拉伸—色彩调整—对比度与亮度调整—局部线形拉伸或加以色彩变换处理，得到层次丰富的单波段图像。经彩色合成试验，以ETM7(R)-ETM4(G)-ETM2(B)的顺序合成，得到清晰度好,信息丰富的图像。(3)清晰度处理与数据加密加大：经过图像的反差对比增强与“锐化”，突出图像中的边缘信息，再加密放大，输出各种比例尺的图像。(4)工程地质解译：以收集的地质资料为地质体解译的先验标志，初步总结图像信息的特征，经野外调查建立精确的解译标志，进行公路工程地质综合解译。1.4.2工程物探技术应用1.工作方法及仪器设备根据勘察技术要求，结合本项目工程特点，采用浅层地震反射、折射法、地质地震影像、面波等勘探技术进行工程地质勘察。浅层地震采用日本OYO公司生产的MCSEIS—1600改进型多波列数字图像工程勘测仪，该仪器24道，采用时间0.25—1ms可调，采样长度512—204dot，折射、反射波与地震影像使用38Hz速度检波器，面波使用4Hz速度检波器。2.试验工作根据场地条件和勘察目的，进行现场浅层地震试验工作，包括仪器一致性试验、检波器自振频率、激发方式、仪器滤波档的选择性试验等。3.数据采集数据采集流程为：检波器→进入MCSEIS仪器前置→自动信号采集→显示检查记录→认可存盘。4.数据处理浅层地震勘探数据采用多波列数字勘探分析处理软件在计算机上进行处理。其处理流程为：记录文件头、道集数据编辑→测线地形高程静校正→炮时基准校正→一维带通、声波及局部滤波→二维速度滤波→脉冲反褶积→速度谱分析→共深度点叠加→一维、二维滤波及自动增益控制→输出时间剖面→计算层速度→输出深度剖面。第二章自然地理条件2.1地理位置拟建项目位于湖南省南部郴州市，处于南岭山脉与罗宵山脉交错、长江水系与珠江水系分流的地带。拟建项目东西走向，东接江西省赣州市，南临广东省韶关市，行政区划属湖南省郴洲市辖汝城县与宜章县。地理坐标介于东经112○55′～113°58′,北纬25○25′～25○33′。（见图2-1）项目所在区公路一级自然区划为东南湿热区（Ⅳ），二级公路自然区划为武夷南岭山地过湿区（Ⅳ6）。2.2气象项目所在区具有亚热带温带过度型气候特征，东南亚季风环流对区内有着明显的控制，亦偶尔受西北寒流所影响。总的气候特征为四季分明，季节气温变化较大，降雨量充沛，东部由于地形地势之差，气候存在明显的地区性变化。2.2.1气温区内全年温暖时间较长，多年平均气温17.1°C，一般4～10月平均气温在16°C以上，其中7～8月最高，月平均气温26°C左右，最高达38.8°C，11月至翌年3月低于年平均气温，1月最低,月平均气温6°C左右，极端最低气温-11.9°C。2.2.2降雨区内降雨量丰富，年平均降雨量1619.0毫米，其中汝城县境为全省降雨中心。降雨量年内分配不均，每年9月至翌年3月降雨量较少，为枯水期阶段。4～6月降雨量最大，占全年降雨量的40～50%,暴雨、阵雨均发生在该阶段。7月由于受亚热带高温气流影响，雨量少，仅占全年降雨量的8%左右，8月雨量又明显增多，可占全年降雨量的14%左右。2.2.3蒸发区内年平均蒸发量1378.5毫米，略少于降雨总量。蒸发强度基本上随气温变化，一般5～9月蒸发量占全年总量的60%，7月最大，平均可达200毫米以上。2.2.4相对湿度区内年平均相对湿度为79～85%，与气温成相反变化。低温季节相对湿度大，高温季节小，全年1～2月最大，平均可达90%左右，7～8月平均为75～80%之间，年变化约10%。2.2.5风向、风力区内常见风向有北风、东北风、西北风、东南风、南风等。年平均风力0.6～2级，最大风力达9～10级。一般春季风向多变，夏、秋季（5～8月）盛行南风和东南风，冬季多北风和西北风。东南风和南风风力较强,尤其台风经过广东北部时，其台风边缘影响至本区后，短时间风力可达9～10级。2.3水文项目所在区地表水系发育，河网密布，多呈树枝状及叶脉状分布。分属三大水系：区内主要地表水—东江及其支流郴江、滁水、浙水等大致自东向西和北西径流，属湘江水系；南部边缘白石渡小河、曹田小河、九峰小河等自北向南径流，汇入珠江支流—武水，属珠江水系武水流域；东部集龙、益将、热水一带小河往东径流汇入赣江（图2-2）。区内主要河流基本特征见表2-1。区内主要河流基本特征表表2-1河流名称流域面积(km2)流量(m3)年平均径流总量(亿m3)平均径流模数(L/s.km2)平均径流深度(mm)最大最小平均东江4835262021.5175.255.2436.231142.5沤江4504092.4219.05.9941.41305.4郴江3346300.1710.653.9435.21111.8滁水1941790.385.462.1034.31082.72.4交通拟建项目区西端国家大动脉—京广复线电气化铁路、公路107国道、京珠高速公路、东部106国道纵穿南北，省道324贯通东西，东连江西，西接广西，北上长沙，南下广州。从而形成了高速公路、国道纵贯南北，省道横卧东西的交通格局。第三章区域地质条件3.1地层项目区地层发育较全，自下古生界震旦系至新生界第四系均有出露。（图3-1）3.1.1震旦系（Z1-3）分布于益将、热水、团结水库、五盖山、岭秀与浙河下游一带等地，为一套浅变质的浅海相沉积。由灰绿色浅变质厚至巨厚层中～细粒石英砂岩、长石石英砂岩夹板岩、矽质岩、含砾石英砂岩、含砾板岩等组成，为区内分布较广的层位之一，下、中、上三组齐全，总厚度大于1000米。3.1.2寒武系(∈1-3）分布与震旦系基本一致，与震旦系呈整合接触。为一套浅变质浅海相沉积。由黑—灰黑色厚至巨厚层状细中粒、细粒石英砂岩、长石石英砂岩夹板岩、炭质板岩组成。出露面积广，下、中、上三组齐全，总厚度大于1500米。3.1.3泥盆系（D）只发育有中、上两统，下统缺失，分布于五盖山东西两侧、旧市-赤石向斜、龙溪-二都向斜、汝城-大坪向斜、田庄-延寿向斜翼部。1.泥盆系中统跳马涧组（D2t）属陆相过渡至滨海相的泥砂碎屑沉积，由灰色、暗紫红色厚至巨厚层中、细粒石英砂岩、砂质页岩、含砾石英砂岩及砾岩组成，与下伏前泥盆系地层不整合接触。裂隙较发育。厚度78～300米。2.泥盆系中统棋子桥组（D2q）为浅海相碳酸盐沉积，岩性比较稳定，主要以白云质灰岩、白云岩、微粒结晶灰岩为主夹少量泥质灰岩等，与下伏地层跳马涧组呈整合接触。厚度270～451米。3.泥盆系上统佘田桥组（D3s）为一套浅海相碳酸岩沉积，由黄、灰色厚层状含薄层泥质条带微粒灰岩、白云