山廈河南面支流內澇情況分析及處理思路

王霞林

摘 要：城市內澇是城市快速發展中各種不利情況綜合作用的結果，危害程度大，嚴重影響城市安全。本文以觀瀾河二級支流山廈河南面支流為例，分析片區城市內澇形成原因，并根據河道周邊情況，提出系統性的解決方案。

關鍵詞：南面支流;城市內澇;暗涵;鐵路

中圖分類號：TU998.4 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2019）20-0064-04

Analysis and Treatment of Internal Heirs in the Tributary

of the South of Shanxia River

WANG Xialin

（Pinghu Street Water Management Center of Shenzhen Longgang District，Shenzhen Guangdong 518116）

Abstract： Urban shackles are the result of the comprehensive effects of various unfavorable situations in the rapid development of cities， and the degree of harm is large， which seriously affects urban security. Taking the tributary of the south side of the Shanxia River in the second branch of the Guanlan River as an example， this paper analyzed the causes of the formation of sputum in the urban area， and proposed a systematic solution according to the surrounding conditions of the river.

Keywords： south tributary;urban interior;dark culvert;railway

南面支流屬于山廈河一級支流，起點為四海錦園暗涵，終點為山廈河匯入口，河道流域面積1.54km2，河長2.46km，平均比降8.08‰。本條河道2018年列入深圳市龍崗區河道管理范圍，前期未列入河道管理范圍期間，周邊開發無序，導致兩側房屋密集，而且騎壓河道，嚴重壓縮河道空間，同時，南面支流下穿廣深鐵路匯入山廈河干流，鐵路用地范圍河道連續暗涵長度達500m，僅4個檢查井，受現場用地和審批條件限制，清淤治理及提標改造難度極大。

1 流域基本情況

1.1 河道現狀結構

南面支流起點至水門路橋現狀為明渠，兩側為混凝土擋墻，結構較為完整，缺乏管養道路;水門路橋至新山路過路箱涵現狀為暗涵，尺寸為4.2m×1.8m，已被房屋覆蓋;新山路過路箱涵至振業路過路箱涵現狀為明渠，兩側為漿砌石擋墻，局部有砌石脫落、裂縫，兩側房屋騎壓;振業路橋至山廈河匯入口現狀為暗涵，尺寸范圍為3.8m×2.2m～3.0m×2.5m，下穿廣深鐵路、廣深鐵路群億集裝箱貨場、平龍西路、水門路及群星賓館等，其中下穿廣深鐵路箱涵為雙孔2.5m×2.5m箱涵?，F狀南面支流跨鐵路箱涵與君子布平龍路支流間通過一條單孔2 500mm×1 400mm箱涵連通，山廈路西側設有一處水閘，平時水閘呈關閉狀態，水閘以東雨水進入山廈河南面支流暗涵，以西雨水通過單孔2 500mm×1 400mm箱涵匯入君子布平龍路支流。南面支流振業路下游穿平南鐵路段暗涵分布圖如圖1所示。

1.2 歷年暴雨內澇情況

南面支流位于平湖火車站西側，為平湖街道的交通樞紐和城市名片，近年來，內澇情況嚴重，最大積水深度達到70cm，最大積水面積達到1 800m2，因周邊人員密集，受災損失嚴重。山廈河南面支流近三年內澇情況實測如表1所示。

2 內澇原因分析

城市高強度建設發展，改變了原來的覆蓋條件，由歷史長河形成的天然河道走勢、寬度等被人為改變，這些因素造成自然水利系統的破壞，使暴雨徑流系數增大，產、匯流加快[1，2]。這些因素使洪水過程線縮短，洪峰加大，流域的洪水災害呈增大的趨勢[3]。

南面支流河口處山廈河干流的頻率P=5%時水位為49.25m，受干流水位頂托影響，南面支流上游水位上升，而南面支流流域內地坪高程較低，片區內大片地區地坪高程低于50m，受澇風險大。

現狀河道在遭遇20年一遇暴雨洪水時，振業路上游的河道水位高出兩岸堤防，片區有滿堤風險。但是，實際調查結果顯示，振業路上游片區受澇不嚴重，原因是實際情況下河道水位較高，上游區域匯水無法順利進入河道，澇水會通過地表漫流至地勢低洼的振業路箱涵入口段形成內澇。

連續500m箱涵斷面較小，樁號SXNM0+095.73呈直角，水力條件差，容易形成淤堵，尤其是該段涉及廣深鐵路范圍，清淤難度大，箱涵填充度高。

3 水文基本資料

3.1 徑流

山廈河流域無實測水文資料，本次各流域徑流的分析計算采用《廣東省水文圖集》（1991年）徑流深等值線圖成果。經查算，流域內多年平均徑流深為1 000mm，年徑流變差系數[Cv=0.38]，偏態系數[Cs=2Cv]。南面支流的徑流量與降雨量一樣，年際變化較大，主要集中于4—10月，占比超過全年的80%。

3.2 洪水

3.2.1 暴雨洪水特性。流域內洪水主要由山廈河流域內的暴雨形成，河道河長較短、植被較差，人為活動較強，流域內產匯流時間較短，洪峰流量模數大，洪水過程線尖瘦，表現為暴漲暴落的特性，通常一次降雨之后1～2h即形成洪峰。

3.2.2 規劃洪水。一是規劃洪水標準，二是明確洪水計算方法，三是明確流域自然地理參數，四是設計暴雨參數，五是設計洪峰流量，六是計算成果比較分析。

3.2.2.1 規劃洪水標準。山廈河位于平湖街道境內，根據《深圳年鑒2011》（深圳年鑒編輯委員會），平湖街道轄區41.8km2，2010年年末常住人口22.8萬人。山廈河流域面積9.80km2，不足平湖街道轄區面積的1/5，故本河道防洪對象為少于20萬人的一般城鎮。根據《深圳市防洪潮規劃》（修編）（2014—2020年）、《深圳市防洪潮規劃修編及河道整治規劃——防洪潮修編規劃報告（2014—2020年）》、《龍崗區水務發展“十二五”規劃》和《深圳市觀瀾河流域水環境綜合整治工程項目建議書》（2008年4月），山廈河防洪標準為20年一遇。故山廈河南面支流防洪標準按20年一遇洪水計算。

3.2.2.2 洪水計算方法。區域范圍內無滿足洪水分析系列要求的實測洪水資料，故設計洪水根據設計暴雨推求。根據《廣東省暴雨徑流查算圖表》（1991年）計算設計洪水洪峰流量，不同頻率對應的C2值如表2所示。

3.2.2.3 流域自然地理參數。流域內各計算分區的集雨面積F、流域河長L及流域平均比降J等地理參數均在1∶1 000地形圖上量算，參數成果如表3所示。

3.2.2.4 設計暴雨參數。設計暴雨參數可查《廣東省暴雨徑流查算圖表》（1991年版），本河道位于分區示意圖Ⅶ1珠江三角洲亞區，暴雨參數采用珠江三角洲設計雨型。暴雨參數考慮城市化影響，參照深圳市其他河流，綜合考慮《廣東省暴雨參數等值線圖》（2003年版）和《深圳市暴雨參數等值線圖》（2004年版）查算值，[Cs=3.5Cv]。山廈河設計暴雨參數成果如表4所示。

3.2.2.5 設計洪峰流量。本文采用廣東省洪峰流量經驗公式法，計算設計洪水成果，如表5所示。

3.2.2.6 計算成果比較分析?！渡钲谑杏^瀾河流域水環境綜合整治工程——山廈河綜合整治工程初步設計報告》對山廈河流域的南面支流設計洪水進行了計算，將其成果與本次結果對比，如表6所示。

由對比結果可知，本次采用經驗公式法計算所得的洪峰流量計算成果與山廈河初設中采用經驗公式法的計算成果基本相同，由于匯水面積劃分存在差異，結果略有差別。由于本河段流域面積較小，不足2km2，采用綜合單位線法以及推理公式法的計算成果偏大，故本次選用經驗公式法計算所得的洪峰流量成果。

3.3 防洪能力分析

對現狀河道水面線進行計算并對防洪能力進行分析，成果如表7所示。

山廈河南面支流在振業路下游為一段暗涵，箱涵尺寸范圍為3 800mm×1 800mm～3 800mm×2 200mm，箱涵在下游樁號SXNM0+365處尺寸為3 000mm×2 500mm，廣深鐵路段箱涵樁號SXNM0+037.92～SXNM0+095.73為雙孔2 500mm×2 500mm箱涵。按曼寧公式[Q=（1/n）ARJ]復核箱涵過流能力，計算可得，部分河段過流能力不能滿足20年一遇防洪要求，河道過流能力嚴重不足的情況主要存在于振業路上游明渠及廣深鐵路貨倉段箱涵。

4 結論

為了減輕現狀河道的行洪壓力，使河道行洪能力達到20年一遇防洪標準，同時降低河道水位，改善片區排澇現狀，筆者建議，振業路橋至群藝貨場單孔3 800mm×1 800mm箱涵西側沿水門路新建分洪箱涵、振業路橋上游河段平行現狀南面支流河道新建一段分洪箱涵。另外，人們可以采取以下措施：對振業路橋往下游約500m箱涵進行清淤，恢復河道行洪斷面，并在振業路橋箱涵入口增設沉砂池，加強沉砂池清淤管理，減少泥沙進入箱涵;對片區進行海綿專題研究，包括新建調蓄池，打造海綿城市試點區域，通過滯、蓄、滲等功能，實現降雨徑流的部分吸收凈化，達到消減降雨徑流、延緩洪峰，同時改善水環境的目的;對于片區內地勢低洼處的鐵路貨場區域，由于貨場內部分區域地坪高程僅49.20m左右，已低于山廈河干流20年一遇洪水位49.25m，故在片區遭遇暴雨時，澇水基本無法自排。建議制定專項方案，增設一座小型排澇泵站。

在研究和制定疏水方案時，因河道瓶頸部位涉及廣深鐵路范圍，改造難度大，建議采用頂管措施連通南面支流與科園西路箱涵，同時新增或者擴大洪水排泄通道，通過分洪等措施減少片區匯水量，緩解內澇積水情況。

參考文獻：

[1]王偉武，汪琴，林暉，等.中國城市內澇研究綜述及展望[J].城市問題，2015（10）：24-28.

[2]韓閃閃，王艷陽，王乾勛，等.對城市老城區防洪排澇系統升級改造的思考[J].國防汛抗旱，2019（6）：23-28.

[3]郝夢琪.城市內澇防治技術研究[D].西安：西安工業大學，2017.