山厦河南面支流内涝情况分析及处理思路

王霞林

摘 要：城市内涝是城市快速发展中各种不利情况综合作用的结果，危害程度大，严重影响城市安全。本文以观澜河二级支流山厦河南面支流为例，分析片区城市内涝形成原因，并根据河道周边情况，提出系统性的解决方案。

关键词：南面支流;城市内涝;暗涵;铁路

中图分类号：TU998.4 文献标识码：A 文章编号：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

南面支流属于山厦河一级支流，起点为四海锦园暗涵，终点为山厦河汇入口，河道流域面积1.54km2，河长2.46km，平均比降8.08‰。本条河道2018年列入深圳市龙岗区河道管理范围，前期未列入河道管理范围期间，周边开发无序，导致两侧房屋密集，而且骑压河道，严重压缩河道空间，同时，南面支流下穿广深铁路汇入山厦河干流，铁路用地范围河道连续暗涵长度达500m，仅4个检查井，受现场用地和审批条件限制，清淤治理及提标改造难度极大。

1 流域基本情况

1.1 河道现状结构

南面支流起点至水门路桥现状为明渠，两侧为混凝土挡墙，结构较为完整，缺乏管养道路;水门路桥至新山路过路箱涵现状为暗涵，尺寸为4.2m×1.8m，已被房屋覆盖;新山路过路箱涵至振业路过路箱涵现状为明渠，两侧为浆砌石挡墙，局部有砌石脱落、裂缝，两侧房屋骑压;振业路桥至山厦河汇入口现状为暗涵，尺寸范围为3.8m×2.2m～3.0m×2.5m，下穿广深铁路、广深铁路群亿集装箱货场、平龙西路、水门路及群星宾馆等，其中下穿广深铁路箱涵为双孔2.5m×2.5m箱涵。现状南面支流跨铁路箱涵与君子布平龙路支流间通过一条单孔2 500mm×1 400mm箱涵连通，山厦路西侧设有一处水闸，平时水闸呈关闭状态，水闸以东雨水进入山厦河南面支流暗涵，以西雨水通过单孔2 500mm×1 400mm箱涵汇入君子布平龙路支流。南面支流振业路下游穿平南铁路段暗涵分布图如图1所示。

1.2 历年暴雨内涝情况

南面支流位于平湖火车站西侧，为平湖街道的交通枢纽和城市名片，近年来，内涝情况严重，最大积水深度达到70cm，最大积水面积达到1 800m2，因周边人员密集，受灾损失严重。山厦河南面支流近三年内涝情况实测如表1所示。

2 内涝原因分析

城市高强度建设发展，改变了原来的覆盖条件，由历史长河形成的天然河道走势、宽度等被人为改变，这些因素造成自然水利系统的破坏，使暴雨径流系数增大，产、汇流加快[1，2]。这些因素使洪水过程线缩短，洪峰加大，流域的洪水灾害呈增大的趋势[3]。

南面支流河口处山厦河干流的频率P=5%时水位为49.25m，受干流水位顶托影响，南面支流上游水位上升，而南面支流流域内地坪高程较低，片区内大片地区地坪高程低于50m，受涝风险大。

现状河道在遭遇20年一遇暴雨洪水时，振业路上游的河道水位高出两岸堤防，片区有满堤风险。但是，实际调查结果显示，振业路上游片区受涝不严重，原因是实际情况下河道水位较高，上游区域汇水无法顺利进入河道，涝水会通过地表漫流至地势低洼的振业路箱涵入口段形成内涝。

连续500m箱涵断面较小，桩号SXNM0+095.73呈直角，水力条件差，容易形成淤堵，尤其是该段涉及广深铁路范围，清淤难度大，箱涵填充度高。

3 水文基本资料

3.1 径流

山厦河流域无实测水文资料，本次各流域径流的分析计算采用《广东省水文图集》（1991年）径流深等值线图成果。经查算，流域内多年平均径流深为1 000mm，年径流变差系数[Cv=0.38]，偏态系数[Cs=2Cv]。南面支流的徑流量与降雨量一样，年际变化较大，主要集中于4—10月，占比超过全年的80%。

3.2 洪水

3.2.1 暴雨洪水特性。流域内洪水主要由山厦河流域内的暴雨形成，河道河长较短、植被较差，人为活动较强，流域内产汇流时间较短，洪峰流量模数大，洪水过程线尖瘦，表现为暴涨暴落的特性，通常一次降雨之后1～2h即形成洪峰。

3.2.2 规划洪水。一是规划洪水标准，二是明确洪水计算方法，三是明确流域自然地理参数，四是设计暴雨参数，五是设计洪峰流量，六是计算成果比较分析。

3.2.2.1 规划洪水标准。山厦河位于平湖街道境内，根据《深圳年鉴2011》（深圳年鉴编辑委员会），平湖街道辖区41.8km2，2010年年末常住人口22.8万人。山厦河流域面积9.80km2，不足平湖街道辖区面积的1/5，故本河道防洪對象为少于20万人的一般城镇。根据《深圳市防洪潮规划》（修编）（2014—2020年）、《深圳市防洪潮规划修编及河道整治规划——防洪潮修编规划报告（2014—2020年）》、《龙岗区水务发展“十二五”规划》和《深圳市观澜河流域水环境综合整治工程项目建议书》（2008年4月），山厦河防洪标准为20年一遇。故山厦河南面支流防洪标准按20年一遇洪水计算。

3.2.2.2 洪水计算方法。区域范围内无满足洪水分析系列要求的实测洪水资料，故设计洪水根据设计暴雨推求。根据《广东省暴雨径流查算图表》（1991年）计算设计洪水洪峰流量，不同频率对应的C2值如表2所示。

3.2.2.3 流域自然地理参数。流域内各计算分区的集雨面积F、流域河长L及流域平均比降J等地理参数均在1∶1 000地形图上量算，参数成果如表3所示。

3.2.2.4 设计暴雨参数。设计暴雨参数可查《广东省暴雨径流查算图表》（1991年版），本河道位于分区示意图Ⅶ1珠江三角洲亚区，暴雨参数采用珠江三角洲设计雨型。暴雨参数考虑城市化影响，参照深圳市其他河流，综合考虑《广东省暴雨参数等值线图》（2003年版）和《深圳市暴雨参数等值线图》（2004年版）查算值，[Cs=3.5Cv]。山厦河设计暴雨参数成果如表4所示。

3.2.2.5 设计洪峰流量。本文采用广东省洪峰流量经验公式法，计算设计洪水成果，如表5所示。

3.2.2.6 计算成果比较分析。《深圳市观澜河流域水环境综合整治工程——山厦河综合整治工程初步设计报告》对山厦河流域的南面支流设计洪水进行了计算，将其成果与本次结果对比，如表6所示。

由对比结果可知，本次采用经验公式法计算所得的洪峰流量计算成果与山厦河初设中采用经验公式法的计算成果基本相同，由于汇水面积划分存在差异，结果略有差别。由于本河段流域面积较小，不足2km2，采用综合单位线法以及推理公式法的计算成果偏大，故本次选用经验公式法计算所得的洪峰流量成果。

3.3 防洪能力分析

对现状河道水面线进行计算并对防洪能力进行分析，成果如表7所示。

山厦河南面支流在振业路下游为一段暗涵，箱涵尺寸范围为3 800mm×1 800mm～3 800mm×2 200mm，箱涵在下游桩号SXNM0+365处尺寸为3 000mm×2 500mm，广深铁路段箱涵桩号SXNM0+037.92～SXNM0+095.73为双孔2 500mm×2 500mm箱涵。按曼宁公式[Q=（1/n）ARJ]复核箱涵过流能力，计算可得，部分河段过流能力不能满足20年一遇防洪要求，河道过流能力严重不足的情况主要存在于振业路上游明渠及广深铁路货仓段箱涵。

4 结论

为了减轻现状河道的行洪压力，使河道行洪能力达到20年一遇防洪标准，同时降低河道水位，改善片区排涝现状，笔者建议，振业路桥至群艺货场单孔3 800mm×1 800mm箱涵西侧沿水门路新建分洪箱涵、振业路桥上游河段平行现状南面支流河道新建一段分洪箱涵。另外，人们可以采取以下措施：对振业路桥往下游约500m箱涵进行清淤，恢复河道行洪断面，并在振业路桥箱涵入口增设沉砂池，加强沉砂池清淤管理，减少泥沙进入箱涵;对片区进行海绵专题研究，包括新建调蓄池，打造海绵城市试点区域，通过滞、蓄、渗等功能，实现降雨径流的部分吸收净化，达到消减降雨径流、延缓洪峰，同时改善水环境的目的;对于片区内地势低洼处的铁路货场区域，由于货场内部分区域地坪高程仅49.20m左右，已低于山厦河干流20年一遇洪水位49.25m，故在片区遭遇暴雨时，涝水基本无法自排。建议制定专项方案，增设一座小型排涝泵站。

在研究和制定疏水方案时，因河道瓶颈部位涉及广深铁路范围，改造难度大，建议采用顶管措施连通南面支流与科园西路箱涵，同时新增或者扩大洪水排泄通道，通过分洪等措施减少片区汇水量，缓解内涝积水情况。

参考文献：

[1]王伟武，汪琴，林晖，等.中国城市内涝研究综述及展望[J].城市问题，2015（10）：24-28.

[2]韩闪闪，王艳阳，王乾勋，等.对城市老城区防洪排涝系统升级改造的思考[J].国防汛抗旱，2019（6）：23-28.

[3]郝梦琪.城市内涝防治技术研究[D].西安：西安工业大学，2017.