蘭新鐵路河西走廊漫流區橋涵水文沿線分布研究

李 盛，秦 軍，蔡 磊，馬 莉，于本田，余云燕

（1.蘭州交通大學 土木工程學院，甘肅 蘭州 730070；2.中國鐵路蘭州局集團有限公司 工務部，甘肅 蘭州 730030）

西北漫流區尤指河西地區祁連山、龍首山、合黎山和馬鬃山山腳下存在的特有山前流域，是由山區驟降暴雨引發山洪，其夾雜的大量泥沙經山口漫流流出而形成的連續沖積錐［1］所形成。這類特殊山前流域由于沒有固定的主河道，山洪在漫流區搖擺不定，遍地漫流，對既有鐵路路基產生不同程度的沖刷破壞，甚至會危害列車行車安全，從而造成巨大的經濟和財產損失。鐵路部門針對漫流區洪水對鐵路路基的沖刷破壞也曾進行過以工程措施為主的相關治理，如沿路基修建導流堤、擋水壩以及引水渠，試圖將漫流的洪水引入就近的鐵路橋涵進行下瀉。但是，既有鐵路橋涵的通洪能力是在原來流域特性及原有相關排水建筑物影響下設計的，已不能順利下瀉當前過量的洪水。所以，當山區驟降暴雨引發洪水時，橋涵因通洪能力不足，常發生滿孔水害。此外，近年來由于氣候變化、人為干涉、流域下墊面的變化等因素［2］，河西山區流域發生山洪災害的頻率加大，導致鐵路橋涵發生水害的頻率也隨之增加。2020年5月由于暴雨引發山洪，蘭新線山丹境內漫流區某涵洞遭受了通洪能力之外的洪水，導致涵洞滿孔，水上鐵路路肩等災害，漫流水害如圖1所示。

目前該類流域洪災的應對措施以治理為主［3］，而山洪災害的治理工作應結合防范與治理兩方面科學的應對，從抗洪能力著手，定量掌握橋涵的抗洪能力，進而進行洪災預警研究。不能盲目、無針對性的治理，不能發生洪災后再采取治理措施。此外，鐵路橋涵按山口布置，較零散，數量也較多，給鐵路部門治理工作帶來極大的工作量。因此，針對蘭新線鐵路水害重點治理的漫流區開展橋涵水文分析很有必要。

目前有關山區鐵路水害的研究主要有：譚炳炎［4］研究了山區鐵路沿線暴雨泥石流預報，完善了泥石流組合預報模式；張治中［5］通過南疆線水文勘察，以包爾圖溝的水文分析為例，介紹了長大漫流地區水文調查、分析與計算方法；羅紅枝等［6］通過對漫流區流域特點和水文特征分析以及典型病害原因分析，對漫流區水文計算方法和鐵路橋涵布設提出了建議，對該地區工程設置和水文計算有一定的借鑒和參考價值；王昌鵬［7］以蘭新高速鐵路新疆戈壁漫流區橋涵為研究對象，分析了漫流對橋涵排洪的影響以及漫流區橋涵設計及布置情況，為漫流區橋涵的設計提供了參考。但是，針對漫流區既有鐵路橋涵通洪現狀的研究還不足，根據通洪能力進行預警雨量的研究也不足。

此外，漫流區因屬缺資料流域，目前針對缺資料、無資料地區預警雨量的研究一直是難題［8］。目前對該類缺資料流域預警雨量的研究主要有：周慧妍等［9］通過水位流量反推法、災害與降雨頻率分析法、頻率曲線法3類方法結合單位線推求設計洪水的途徑對云南省缺資料小流域臨界雨量進行過研究，分析得出單位線針對缺資料小流域匯流過程合理性較好，且水位流量反推更適合該類流域臨界雨量的研究；程曌［10］通過災害與降雨同頻率的方法結合經驗公式法、推理公式法、和數值模擬對黟縣地區臨界雨量進行了推求，解決了缺資料地區修建水工建筑物沒有水文資料或缺乏水文資料的難題；Bharali B 等［11］利用VPKWM 數值模型，采用SCS-CN 進行降雨徑流模擬，通過與觀測數據對比，驗證了VPKWM 模型針對缺資料流域洪水計算的合理性；王燕云［12］等建立了一種與無資料具有相似流域特性的鄰近有資料流域的產匯流模型進行預警雨量的推求，與水文水力學法產匯流及水位流量反推計算的臨界雨量真實值對比結果相近，簡便可靠的模型為無資料或缺資料流域山洪預警提供了便利。通過分析目前研究現狀，無資料和缺資料流域山洪災害多采用以水文分析結合水力物理機制或水文模型的方法，進行預警雨量或臨界雨量的推求。

本文運用山洪災害分析方法對河西地區缺資料漫流區流域蘭新鐵路進行橋涵水文沿線分布研究。通過單位線與SWMM 水文模型［13］（暴雨洪水管理模型）2 類方法推求設計洪水，利用設計洪水對蘭新線漫流區部分鐵路橋涵進行設計水位、通洪能力及預警雨量分析。為鐵路部門對該地區既有鐵路橋涵水毀采取防護措施及新建線路設計提供必要的數據支撐。

1 漫流區橋涵水文資料及分析方法

1.1 橋涵水文資料

橋涵水文分析使用的資料根據獲取途徑分為如下2部分。

外業資料：對水害發生可能性較大的鐵路橋涵進行實地勘察。通過實地勘察確定各橋涵相關的攔水壩、引水渠、導流堤走向，以此確定橋涵所屬的流域邊界；通過測量確定橋涵的滿孔成災水位高程。

內業資料：通過Google Earth 獲取與鐵路橋涵相關流域的集水面積、坡度以及主河道坡度、長度等參數；通過ArcGis獲取SWMM 水文模型的前期資料；通過鐵路局降雨資料、各地區暴雨洪水圖集和水文手冊獲取設計暴雨推求資料。

1.2 橋涵水文分析方法

1.2.1 洪水過程計算

利用設計洪水對漫流區鐵路橋涵設計水位、通洪能力及預警雨量進行推求分析。設計洪水的計算過程首先為設計暴雨的計算，然后再利用設計暴雨進行設計洪水的計算。

1）設計暴雨計算

根據分析橋涵所屬地區暴雨洪水圖集、水文手冊，計算不同控制時段下各頻率的設計點雨量；然后，通過流域點—面關系將設計點雨量轉化為設計面雨量；最后，按照時程分配將設計面雨量轉化為降雨過程。其中降雨歷時為24 h 的設計面雨量可直接按上述過程推求得到，而其他歷時的設計面雨量需結合暴雨強度公式推求得到，其暴雨強度計算式如下。

式中：Ht，P為降雨歷時為t、降雨頻率為P 的暴雨量（設計面雨量），mm；SP為降雨頻率為P 的雨力，mm·h-1；n為暴雨衰減指數。

2）設計洪水計算

《山洪災害分析評價技術要求》和相關文獻［14］指出，對于洪水資料缺乏的流域，若設計洪水沒有針對性及經驗性的計算方法，應采用多種計算方法降低因某一種計算方法造成的誤差，確保計算方法的合理性。

漫流區流域屬河西內陸河流，流域內水文站點缺乏，單位線法是計算該地區設計洪水最適用的理論計算方法；此外，近年運用水文模型計算設計洪水的方法逐漸成為熱點，常用的水文模型［15-18］有SWMM，HEC-HMS，DPSIR，MIKE SHE 和新安江等。其中秦軍等［19］已驗證了SWMM 水文模型對漫流區流域山洪模擬的適用性。因此，選擇單位線法和SWMM 水文模型2 種方法推求漫流區的設計洪水。

1.2.2 設計洪水

設計洪水分析基于小流域設計暴雨和設計洪水具有相同頻率的假設［20］，即降雨與災害同頻率發生。因此，為了分析正常降雨強度和暴雨強度下橋涵的防洪現狀，用2，50 及100年一遇設計洪水的最高水位與橋涵控制斷面的成災水位對比，判斷對應的最高水位能否滿足橋涵成災水位要求，以此定量地掌握橋涵設計防洪現狀。

設計洪水分析中，確定橋涵控制斷面的設計洪水水位過程線是關鍵，其確定方法為：根據橋涵實測資料，通過水力計算得到橋涵控制斷面的水位流量關系曲線；利用水位流量關系曲線將1.2.1 節方法得到的設計洪水流量過程線轉化為設計洪水水位過程線。

1.2.3 通洪能力

利用橋涵成災的臨界重現期，分析橋涵通洪能力。因此，根據橋涵成災的臨界重現期將橋涵發生漫流水害的風險進行等級劃分。風險等級劃分參考鐵路橋涵水文設計標準和漫流區降雨資料確定，詳細等級劃分見表1。

表1 風險等級劃分

通洪能力分析中，確定橋涵成災的臨界重現期是關鍵，其確定方法為試算法，試算流程如圖2 所示，其中成災流量Q災通過成災水位h0確定，ε 為引入的允許誤差。通過反復試算，最終求得橋涵成災的臨界重現期和臨界降雨量。

圖2 試算流程

1.2.4 預警雨量

山洪預警指標有水位預警和雨量預警2 個指標［21］，本文選擇雨量預警指標對漫流區鐵路橋涵進行水害預警。雨量預警指標利用水位流量反推法求解，求解時應注意以下兩點。

前期影響雨量對徑流深度有影響［22］，土壤含水量又決定前期影響雨量，最終會影響橋涵控制斷面處的洪峰流量。因此，推求橋涵預警雨量時應考慮土壤含水量的影響。通過現場勘察及參考相關文獻［23］，在SWMM 水文模型中，為了考慮土壤含水量對預警雨量的影響，采用土壤初始下滲能力f0分別為85，106 和127 mm·h-1代表較濕、一般、較干3種土壤含水量狀態。

利用水位流量反推法求解橋涵成災預警雨量時，為預留防洪應急時間，將0.8h0作為預警水位，利用預警水位進行預警雨量的反推。

2 蘭新線漫流區涵洞水文分析

山丹縣境內祁連山聳立于南，大黃山雄踞于東，龍首山屏障于北，丘巒起伏，溝壑縱橫。除山區外，全境自東南向西北緩斜坡降，縣境南部和東部為漫流形成的沖洪積平原，中部為槽形地帶的漫流沖積平原。山丹縣境內蘭新線K477+000—K478+000 段處于龍首山山前漫流區，該范圍內的漫流洪水經攔水壩、導流堤、引水渠等一系列導流措施，最終通過研究段內某涵洞（簡稱K涵洞）下泄，該涵洞時常遭遇洪水，導致涵洞滿孔、水上鐵路路肩等水害。因此，將該涵洞作為蘭新線漫流區鐵路橋涵水文分析過程的典例。

該涵洞所屬的相關流域分為山洪孕產災山區流域和山洪成災受災漫流區流域，2 種流域因流域特征參數存在差異，設計洪水的推求方法有所不同，應分別對推求方法進行合理性分析后，再進行橋涵水文計算。

2.1 所屬山區流域時的設計洪水

2.1.1 設計暴雨推求

1）設計面雨量推求

根據河西地區短歷時暴雨的降雨歷時特點，選取1，2 和3 h 為控制時段，24 h 控制時段用于設計洪水的合理性分析；以暴雨洪水圖集中的山丹站為代表點，得到研究流域重心最大各時段的點雨量均值和暴雨變差系數Cv；根據暴雨偏態系數Cs取3.5Cv的皮爾遜Ⅲ型曲線（P-Ⅲ型曲線）KP（模比系數）值表得到各重現期的KP值，進而得到不同時段各重現期的設計點雨量，結果見表2。

表2 不同重現期的設計點雨量

根據流域點面折減系數及流域形狀改正系數得到相應時段不同重現期的設計面雨量。各控制時段2，50 和100年一遇的設計面雨量結果見表3，其中1，2 和3 h時段的設計面雨量由24 h時段的設計面雨量結合暴雨強度式（1）求得。

表3 百年一遇設計面雨量

2）設計面雨過程推求

選取河西地區流域主雨峰為1 h 的綜合暴雨雨型，按照控制時段同頻率放大［24］得到百年一遇面雨量過程，結果見表4。

表4 百年一遇面雨量過程

2.1.2 設計洪水推求

河西內陸河山區流域缺乏實測降雨徑流數據，無法驗證設計洪水結果的準確性。因此，利用單位線法與數值模擬法對比分析其計算結果的合理性。

1）單位線法推求設計洪水

河西地區漫流區下墊面是石山森林草原，流域屬于干旱地區，產流模式為超滲產流。在超滲產流模式下，入滲期平均產流量為4.37 mm·h-1，產流前的初損量為9.34 mm，凈雨深為27.94 mm，通過時段單位線得到降雨時長為24 h 的百年一遇洪水過程線，其洪水流量見表5。

表5 百年一遇洪水流量

2）數值模擬法推求設計洪水

SWMM 模擬降雨徑流的主要控制模型為非線性水庫模型［25］，其產流形式選擇Horton 下滲模式。關于SWMM 水文模型對西北河西漫流區流域的適用性、參數率定及模型驗證，詳見文獻［19］。結合SWMM 用戶手冊及相關文獻［26］，關鍵參數率定結果見表6。

表6 模型關鍵參數率定結果

將確定好的設計降雨時間序列輸入已建立的SWMM 水文模型，在非線性水庫模式下，經下滲、填洼、蒸發等損失過程模擬［27］，得到的洪水過程線如圖3所示。

圖3 K 涵洞對應山區流域出口斷面洪水流量和百年一遇降雨量

3）結果對比

通過單位線法和數值模擬法分別計算K涵洞對應的山區流域百年一遇洪水過程線，得到如下結果：由單位線法推求的洪水洪峰流量為51.4 m3·s-1，由數值模擬推求的洪水洪峰流量為49.12 m3·s-1，兩者洪峰流量相對誤差為4.6%，誤差在20%以內，因此可作為容許誤差［28］。

通過對比分析數值模擬法與單位線法推求的設計洪水結果可見，數值模擬針對山區流域降雨徑流模擬效果較好。設計洪水洪峰流量是橋涵水文分析的關鍵指標，利用SWMM 水文模型提高了洪峰流量推求效率，其計算過程方便，對于漫流區流域設計洪水的推求具有一定的指導意義。

2.2 所屬漫流區流域時的設計洪水

漫流區流域相比山區流域，流域特征參數無法確定，且漫流區洪災研究對象為鐵路橋涵，因此不能用理論方法計算橋涵控制斷面處的設計洪水。SWMM 水文模型可設置流域出口斷面信息，能模擬橋涵控制斷面處的洪水過程線。因此，對于無法用理論方法計算設計洪水的問題，可通過構建水文模型的方法解決。為進一步驗證數值模擬的設計洪水在漫流區流域及橋涵控制斷面處的合理性，選取20180802 和20190909日期的2 場實測降雨徑流進行模擬，模擬和實測結果如圖4所示。

圖4 2場降雨徑流過程

由圖4可見：20180802號降雨的洪水過程線顯示，雨型為單峰降雨產流形成的洪水在橋涵控制斷面處形成的洪水過程線也為單峰形狀，其中實測洪峰水深（水位）為0.68 m，模擬洪峰水深為0.73 m，兩者洪峰相對誤差為7.4%；20190909 號降雨的洪水過程線顯示，雨型為雙峰降雨產流形成的洪水在橋涵控制斷面處形成的洪水過程線也為雙峰形狀，其中實測洪峰水深為0.57 m，模擬洪峰水深為0.62 m，兩者洪峰相對誤差為8.8%。

模擬值與實測值洪峰相對誤差在允許范圍內，模擬洪水過程線接近實測值，模擬效果較好。SWMM 數值模擬填補了漫流區洪水過程無法計算的空白。

通過對比橋涵所屬山區流域設計洪水計算與數值模擬結果，以及漫流區流域實測洪水與數值模擬洪水過程線，驗證了數值模擬對設計洪水推求的合理性。因此，考慮計算方法的合理性及計算效率，下文采用數值模擬法推求設計洪水，進而進行K涵洞設計水位、通洪能力、預警雨量的確定。

2.3 涵洞設計水位確定

K 涵洞過水斷面為1 孔直徑1 m 圓涵，全長19.1 m，上下游進出口高差為0.11 m；涵洞滿孔成災水位為1 m，即當涵洞控制斷面處洪水水位超過1 m 時，判定涵洞成災。涵洞設計水位確定過程如下：將2.1.1 節得到的不同重現期下日降雨的設計面雨輸入模型，在SWMM 集總式水文模型［29］下，經產流—匯流演算最終得涵洞控制斷面處設計洪水過程線如圖5所示，其設計洪水結果見表7。

圖5 不同重現期下設計洪水過程線

表7 不同重現期下設計洪水

結合圖5和表7可見：

（1）2年一遇的日降雨，洪峰水位在第11.00 h 時為0.37 m，達到成災水位1 m 的37%，涵洞不會發生滿孔水災。

（2）50年一遇的日暴雨，洪峰水位在第10.19 h 時為1.00 m，達到成災水位1 m 的100%，涵洞發生滿孔水災，且成災的滿孔淹沒持時為2.30 h。

（3） 100年一遇的日暴雨，洪峰水位在第12.42 h 時為1.00 m，達到成災水位1 m 的100%，涵洞發生滿孔水災，且成災的滿孔淹沒持時為3.08 h。

以上結果說明：K 涵洞不滿足50和100年一遇的設計洪水。涵洞是否發生滿孔水災與降雨重現期有直接關系，降雨重現期越大涵洞發生滿孔水災可能性越大；若涵洞發生滿孔水災，降雨重現期會影響成災持時，重現期越大成災持時越久。

2.4 涵洞通洪能力確定

按照1.2.3 節試算流程分析橋涵通洪能力。通過圖6所示橋涵控制斷面不同水位時的流量曲線查得K涵洞成災水位1 m對應的臨界洪峰流量為29.55 m3·s-1。假定重現期為10年，降雨量為36.67 mm，由數值模擬所得橋涵控制斷面處洪水流量過程如圖7所示。

圖6 橋涵控制斷面處不同水位時的流量

圖7 10年一遇日降雨時橋涵控制斷面處洪水流量過程

由圖7 可知：10年一遇洪水洪峰流量為22.63 m3·s-1，未達到橋涵成災的臨界洪峰流量29.55 m3·s-1。

因此需重新假定，增大重現期進行試算，直至洪峰流量與臨界洪峰流量相等或無限接近時，假定的重現期即為橋涵成災臨界重現期、降雨量為成災臨界降雨量。

經反復試算，發現當重現期為12年一遇時，降雨量為41.7 mm，此時洪水洪峰流量恰好達到橋涵成災臨界洪峰流量，由數值模擬得到橋涵控制斷面處洪水流量過程如圖8所示。

圖8 12年一遇日降雨時橋涵控制斷面處洪水流量過程

由此可知，K 涵洞成災的臨界重現期為12年一遇，即該涵洞所屬流域在發生12年一遇的降雨時，涵洞很有可能發生滿孔水災。對照1.2.3 節風險等級劃分標準，確定K涵洞為高風險工點，該涵洞在日后的防洪減災工作中應作為重點防治對象。

2.5 涵洞預警雨量確定

漫流區降雨一般在24 h 以內，暴雨多以短歷時為主，洪災預警控制時段選取1，2和3 h。

根據1.2.4 節方法，確定K 涵洞的預警水位為0.8 m，然后由圖7 橋涵控制斷面水位流量曲線查得對應的預警洪峰流量為22.66 m3·s-1，最后由預警洪峰流量反算得到涵洞成災預警雨量。3 種土壤含水量狀態下，不同預警時段（1，2 和3 h）的橋涵成災預警雨量見表8。

表8 不同土壤含水量下K涵洞成災預警雨量

由表8可見，在同一預警水位下呈現以下規律：

（1）預警時段越長則預警雨量越大，反之越小，這是因為不同歷時的降雨，降雨時間越長徑流損失越多，需要更多的降雨來補充徑流損失。

（2）土壤越干燥則預警雨量越大，反之越小，這是因為不同含水量的土壤，土壤含水量越低下滲量越大，降雨形成的徑流越小。

上述結果說明在土壤含水量一定且同一預警水位下，不同預警時段的預警雨量關系為3 h>2 h>1 h；在預警時段一定且同一預警水位下，土壤不同含水量的預警雨量關系為較干>一般>較濕。

3 蘭新線鐵路橋涵水文沿線分布

蘭新線河西地區武威至酒泉段內發育較嚴重的漫流區有19 個，涉及122 座鐵路橋涵，漫流區及橋涵數量所屬區間統計結果見表9。經調研選取蘭新線漫流區內典型的23 座橋涵進行水文分析，為便于橋涵里程信息的表述，用m1—m23 表示23 座橋涵，涉及武威至金昌段內4 座、山丹縣內5 座、張掖市內1座、高臺縣內3座、酒泉市內10座。按照K 涵洞水文分析方法，得到23 座橋涵的設計水位、通洪能力（風險等級）、成災預警雨量。考慮篇幅有限，下文僅列出流域土壤初始下滲能力f0為106 mm·h-1，即土壤含水量為一般狀態下的計算結果，并對各橋涵的水文結果沿鐵路線分布情況進行分析。

表9 蘭新線漫流區橋涵勘察統計結果 座

3.1 設計水位

由于各橋涵成災水位存在差異，為具體了解設計水位能否達到成災水位，定量的分析蘭新鐵路橋涵在當前流域下的設計水位現狀沿線分布情況，利用各橋涵設計水位達成災水位的比例進行說明。結果繪制如圖9所示。

山丹是河西地區漫流區最嚴重的區域之一，由圖9 可知：山丹境內5 座橋涵中，有4 座橋涵的各重現期設計水位均接近成災水位，相比其他地區山丹地區橋涵設計水位接近成災水位的情況最突出。其原因是：山丹地處高原，氣候特殊，降雨集中且年分布極不均勻，易降短歷時暴雨。因此，把山丹縣境內橋涵作為山洪防范與治理的重點對象。

圖9 蘭新線漫流區部分橋涵設計水位達成災水位分布

3.2 通洪能力

為明確漫流區內蘭新線遭遇漫流水害時的通洪能力，從引發橋涵滿孔水害的降雨出現可能性的角度分析。計算成災臨界降雨的重現期，根據成災臨界重現期查表1 確定橋涵發生滿孔水害的風險等級，利用風險等級進行通洪能力的衡量。圖10 給出了蘭新線沿線漫流區部分橋涵風險等級分布。

圖10 蘭新線漫流區部分橋涵風險等級分布

由圖10 可知：在勘察評估的23 座橋涵中，低于百年一遇設計標準的橋涵有15 座，其中，中風險9座、高風險5座、極高風險1座。極高風險1座m18 橋涵位于酒泉市境內，而剩余14 座中山丹境內的5座橋涵均為中、高風險，山丹縣境內的橋涵受洪災風險性較高。因此，將山丹縣境內的橋涵作為漫流水害防范與治理的重點對象。

3.3 預警雨量

雖然在上面已經確定出了橋涵發生漫流水害的臨界重現期，但是將該臨界重現期計算得到的臨界雨量作為防洪預警指標是不安全、不科學的。考慮到應急能力和鐵路安全的重要性，甚至關系到生命財產等安全，以及為了減少預警的誤報漏報等綜合因素，應對發生漫流水害可能性較大的橋涵進行預警雨量計算。按照確定K 涵洞預警雨量的方法，對蘭新鐵路部分橋涵預警雨量進行計算。圖11 給出了不同預警時段下的預警雨量沿線分布結果。

各橋涵之間因地域、成災水位、周圍排水設施等存在差異，預警雨量也大不相同。

極高風險m18 橋涵預警雨量最小，在短歷時1，2和3 h暴雨下預警雨量分別為14.92，16.59和17.67 mm；低風險橋涵m20 預警雨量最大，在短歷時1，2 和3 h 暴雨下預警雨量分別為54.21，59.38 和60.77 mm，最小與最大預警雨量極差達43.1 mm，相差較大，可見對每個橋涵進行定量的預警雨量計算顯得尤為重要。預警雨量的計算可降低因定性評價不準確、無針對而導致預警的誤報漏報等情況。

位于天祝縣境內的m1 橋涵預警雨量較大，是因該地區具有高原氣候特征，橋涵設計標準較高，在蘭新鐵路沿線分析中不予考慮；東面武威到高臺段內預警雨量相對較小，其中12 座橋涵中，有6座橋涵的預警雨量小于30 mm，而西面酒泉市境內相對較大，其中10 座橋涵中，僅2 座橋涵的預警雨量小于30 mm。這種結果與地理位置有關，河西地區自東往西氣候逐漸干燥、降雨越少、降雨強度也越小。因此，除過個別橋涵之外，預警雨量自東往西存在增大的趨勢，應將蘭新線漫流區內位于河西地區武威至高臺段作為橋涵洪災防范的重點區域。

4 結 論

（1）數值模擬和單位線2 種方法計算得到的設計洪水結果相近，且數值模擬作為設計洪水推求的新途徑，突破了漫流區流域出口處設計洪水無法計算的瓶頸。

（2）橋涵發生漫流水害與臨界重現期有直接關系，臨界重現期越大橋涵發生漫流水害可能性越大；若橋涵發生滿孔水害，降雨重現期會影響成災持時，重現期越大成災持時越久。

（3）預警降雨量與土壤含水量及預警時段有關。在預警時段一定、同一成災水位下，不同土壤含水量下的預警雨量關系為：較干>一般>較濕；在土壤含水量一定、同一成災水位下，不同預警時段的預警雨量關系為：3 h>2 h>1 h。

（4）設計水位最接近成災水位的橋涵主要分布在山丹縣境內；蘭新線漫流區內典型的23 座橋涵中，不滿足百年一遇的橋涵有15 座，占分析對象的69.57%，其中：中風險9 座，高風險5 座，極高風險1座，且山丹縣境內5座均為中高風險。

（5）預警雨量自東往西存在增大的趨勢，預警雨量相對較小的橋涵主要分布于包含山丹縣的武威至高臺段內。