劉建豹,于春亮
(濟(jì)南市水利建筑勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司,山東 濟(jì)南 250101)
濟(jì)南新東站核心規(guī)劃區(qū)處于濟(jì)南市東郊白泉泉群的主要出露區(qū)。以濟(jì)南市新東站為中心,石濟(jì)清高鐵客運(yùn)專線與R3軌道交通線可把核心規(guī)劃區(qū)分為4個(gè)象限:Ⅰ象限位于規(guī)劃區(qū)的東北部,是白泉泉群諸泉的主要溢出區(qū),也屬于水文地質(zhì)勘察部門圈定的一級(jí)保護(hù)區(qū),擬建設(shè)白泉濕地公園,并對地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行保護(hù);Ⅱ象限位于規(guī)劃區(qū)的東南部,在近新東站站場的扇形區(qū)域內(nèi)擬規(guī)劃建設(shè)具有泉城特色的3~4層“老街坊”居住區(qū),在扇形區(qū)外為連接西部華山公園與白泉濕地公園的環(huán)狀綠化帶,圍繞綠化帶外側(cè)主要為高層居住區(qū),在東南部主要為低層、多層居住區(qū);在Ⅲ象限中部跨一、二級(jí)保護(hù)區(qū)亦規(guī)劃為“老街坊”居住區(qū);在南北R3軌道交通線兩側(cè)與Ⅳ象限圍繞著新東站環(huán)形區(qū)域主要為商業(yè)用地性質(zhì),以多層建設(shè)為主,局部為高層建筑。
規(guī)劃區(qū)位于山前沖洪積傾斜平原與黃河沖積平原的交匯處。山前沖洪積傾斜平原位于地表30m等高線及其以南,沖溝、沖洪積扇、剝蝕殘丘等微地貌發(fā)育,地勢南東高、北西低,坡度5°~10°,標(biāo)高25~50m,沖洪積扇沉積厚度由南向北逐漸增大,北部與黃河沖積平原相接,局部由于人類活動(dòng)對原始地貌進(jìn)行了改造。場區(qū)內(nèi)普遍分布濕陷性黃土,第四系上部卵礫石受地形地貌控制呈北西向條帶狀分布。
山前傾斜平原以北第四系地貌單元屬黃河沖積平原,沖積沙壟、緩平洼地、湖沼洼地、剝蝕殘丘等微地貌發(fā)育。地勢平坦,標(biāo)高17~30m。白泉諸泉主要分布在紙房村北,長約500m、寬約200m。根據(jù)1958年版1∶10000地形圖測算白泉水域面積約20000m2,受人類活動(dòng)的影響,目前地表水面積已不足5000m2。
第四系地層上部主要由河流相沖積成因的黏性土、粉土組成,下部由山前沖洪積成因的黏性土、卵石土組成,下伏基巖為石炭系泥巖、奧陶系灰?guī)r。
1)第四系全新統(tǒng)河流相沖積成因黏性土、粉土主要分布于黃河、小清河沖積平原。層底深度:1.00~6.00m。2)第四系全新統(tǒng)黃土主要分布在規(guī)劃區(qū)東南部,山前沖洪積平原前緣。層底深度:2.50~8.50m。3)第四系山前沖洪積成因黏性土、粉土、卵礫石層在規(guī)劃區(qū)廣泛分布,厚度較大。層底深度:8.00~54.00m。4)石炭系灰黑色泥巖主要分布在紙房斷裂西盤,白菜路以北,冷水溝養(yǎng)?;匾詵|與紙房斷裂東盤,柳葉泉以北區(qū)域。5)奧陶系泥灰?guī)r、石灰?guī)r未揭穿,最大揭露厚度11.00m,最大揭露深度60.00m。
濟(jì)南地區(qū)位于泰山背斜北翼的單斜構(gòu)造區(qū),巖層總體傾向N,由于濟(jì)南地勢總體南高北低,有利于泉水的形成。白泉泉群補(bǔ)給區(qū)來源主要為南部山區(qū)大面積出露的寒武~奧陶系巖層的大氣降水入滲補(bǔ)給和地表水的滲漏補(bǔ)給以及山前傾斜平原雨源性河流沖溝的大氣降水補(bǔ)給與地表水滲漏補(bǔ)給。
1)第四系松散巖類孔隙水含水巖組。第四系松散巖類含水巖組主要為卵礫石層,地下水類型主要為孔隙潛水與微承壓水。通過鉆探揭示第四系卵礫石含水層主要有三層:第四系全新統(tǒng)、晚更新統(tǒng)沖洪積成因卵礫石含水層;第四系中更新統(tǒng)沖洪積成因卵石含水層;第四系早更新統(tǒng)沖洪積成因卵石含水層。
2)奧陶系碳酸鹽巖類裂隙巖溶水。奧陶系灰?guī)r在紙房斷裂以西,以及在紙房斷裂東盤,過柳葉泉近東西向連線以北,其主要與石炭、二疊系泥巖地層呈不整合接觸,其灰?guī)r頂面埋深約100m以上;規(guī)劃區(qū)其余區(qū)域奧陶系灰?guī)r直接與第四系松散堆積物呈不整合接觸,灰?guī)r裂隙巖溶承壓水直接頂托補(bǔ)給第四系孔隙潛水。
3)白泉泉群諸泉與濕地溢水區(qū)的分布與特征。白泉泉群為接觸—斷層泉成因類型。在紙房斷裂的東(下)盤,奧陶系灰?guī)r抬升,第四系地層直接覆于灰?guī)r之上,其厚度相對較小,巖溶裂隙承壓水較容易向上運(yùn)移,涌出地表面形成泉水出流;在紙房斷裂下盤的北部承壓水亦容易上升形成涌泉。在紙房村北分布著白泉、團(tuán)泉、冷泉、匯泉等諸泉以及白泉東北方向的葫蘆頭泉、柳葉泉均位于紙房斷裂的東側(cè)和石炭系泥巖分布邊界的南側(cè)。裴家營村北與紙房村西、村北濕地溢水區(qū)也分布在紙房斷裂的兩側(cè)。
4)石灰?guī)r巖溶裂隙水與第四系松散巖類孔隙水的水力聯(lián)系。根據(jù)第四系下伏基巖的分布情況,除在紙房斷裂兩側(cè)場地北部有石炭系黑色泥巖分布外,大部分區(qū)域?yàn)榈谒南邓缮r類直接下伏奧陶系石灰?guī)r,奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙承壓水直接頂托補(bǔ)給第四系松散巖類孔隙水,二者水力聯(lián)系密切。
規(guī)劃功能區(qū)除位于Ⅲ區(qū)內(nèi)的古城風(fēng)格居住用地、商業(yè)用地工程建設(shè)項(xiàng)目壓占濕地外,其它項(xiàng)目在地基基礎(chǔ)施工階段因施工降水對泉水出流會(huì)產(chǎn)生臨時(shí)性影響;新東站站場與高鐵線路堤壓占紙房村后的漫泉與濕地;路堤地基施工會(huì)破壞地層結(jié)構(gòu),可能影響泉水出流,影響白泉泉群的風(fēng)貌景觀;R3軌道線、R3與M1換乘站部分處于Ⅲ區(qū),會(huì)造成濕地面積的減少;軌道線與換乘站的施工,地下水控制會(huì)造成白泉泉群出流量減少甚至短期內(nèi)斷流。
1)規(guī)劃區(qū)內(nèi)水文工程地質(zhì)條件復(fù)雜。白泉泉群諸泉與濕地的形成、分布與區(qū)內(nèi)紙房斷裂、石炭系泥巖的分布有密切關(guān)系。白泉泉水的補(bǔ)給主要為深部奧陶灰?guī)r巖溶裂隙承壓水補(bǔ)給。規(guī)劃區(qū)內(nèi)20m以上,第四系卵礫石含水層呈孤立或條帶狀分布,屬潛水類型,對白泉泉水的補(bǔ)給作用弱。工程活動(dòng)影響深度宜限制在第二含水層之上。
2)規(guī)劃區(qū)內(nèi)高鐵東站及其高鐵線,R3、M1軌道交通線及其換乘站對區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)影響大,建設(shè)過程與建成后會(huì)壓占白泉濕地及漫泉,造成濕地范圍減小或泉水出流消失,具永久性影響或破壞性影響。建議高鐵東站及其高鐵線采用高架形式,以減小其地表占用面積,有利于高鐵線南北區(qū)域地表水排泄徑流和人流、車輛交通的連通。
3)根據(jù)工程建設(shè)適宜性分區(qū):Ⅰ區(qū)較適宜區(qū)內(nèi)可建設(shè)多層、高度不宜超過60m的高層住宅建筑,可采用天然地基或灌注樁樁基礎(chǔ);Ⅱ1區(qū)適宜性差區(qū)可建設(shè)老街坊3~4層低層建筑與多層商業(yè)建筑,宜采用淺埋天然地基基礎(chǔ)當(dāng);Ⅱ2區(qū)適宜性差區(qū)可建設(shè)多層局部高層商業(yè)建筑,其基礎(chǔ)型式可采用天然地基或預(yù)應(yīng)力管樁、CFG樁復(fù)合地基;Ⅲ區(qū)為工程建設(shè)不適宜區(qū),禁止建設(shè)與白泉泉群風(fēng)貌保護(hù)無關(guān)的工程項(xiàng)目。
4)在Ⅲ區(qū)范圍及近紙房斷裂兩側(cè)的Ⅱ1、Ⅱ2區(qū)內(nèi)地下水對地下工程建設(shè)影響大,地下水可能會(huì)造成基坑底部隆起、地基土產(chǎn)生滲透穩(wěn)定性破壞,甚至?xí)斐缮畈砍袎核耐挥?,工程風(fēng)險(xiǎn)大。
5)建議對核心規(guī)劃區(qū)地形地貌采取保護(hù)措施,減小地面的抬(墊)高,盡量保持原始地形地貌,以免影響濕地泉水的出流。