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南宁市轨道交通一号线防洪防内涝水位分析

文档作者：廖庆龙文档来源：广西水利电力勘测设计研究院		点击数：	更新时间： 2021年08月13日
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广西水利水电GUANGXI WATER RESOURCES&amp;amp;HYDROPOWER ENGINEERING 2013(6)
· 规划设计·
南宁市轨道交通一号线防洪防内涝水位分析
廖庆龙
(广西水利电力勘测设计研究院，广西南宁530023)
【摘要】分析计算了南宁市轨道交通一号线经过的各内河100年一遇洪水水位，论述了防洪防内涝水位标高研究专
题中超标准内涝洪水的计算方法和工作思路，为南宁市轨道交通一号线建设时考虑超标准洪涝防御提供设计依据。
【关键词】超标准洪水；防洪；内涝；轨道交通；南宁市
[中图分类号】P333 【文献标志码] B 【文章编号】10O3—1510(20l3)06—0020-03
1 概述
南宁市轨道交通一号线是贯通南宁市都会区
东西向的骨干线，工程起点站为石埠，终点站为南
宁东站，线路全长31．6 km，共设车站25座。线路沿
邕江左岸自上游而下依次穿越石灵河、石埠河、西
明江、可利江、心圩江、二坑溪、朝阳溪、竹排冲、那
平江等邕江支流。南宁市轨道交通一号线工程设
防标准为100年一遇洪水标准，一号线范围内涉及
的邕江河段，除石埠堤段为20年一遇的防洪堤、环
城高速路外围的那平江流域河段因在规划新区的
市郊，目前尚未建有防洪堤外，邕江左岸的其它河
段防洪堤均已按5O年一遇的标准建设完工，结合百
色水利枢纽可防近100年一遇洪水；邕江左岸沿堤
设置的防洪排涝设施仅仅可自排50年一遇年最大
24 h暴雨洪水和抽排2O年一遇雨洪同期暴雨洪
水。当老口枢纽建成运行后，外江上游洪水经百
色、老口调蓄后，可防200年一遇洪水，而内河由于
现状排涝设施标准偏低，无法抵御100年一遇内涝
洪水。为确定轨道交通一号线站点100年一遇设防
水位，本文分析了外江100年一遇洪水位和100年
一遇内涝洪水位，为一号线站台标高和线路建设提
供设计依据。
本研究根据南宁市城市内河水系控制、结合现
状地形地貌以及城区排水管网的分布将轨道交通
一号线工程线路范围涉及的区域划分为9个内涝
区，分别是石灵河涝区、石埠河涝区、西明江涝区、
可利江涝区、心圩江涝区、二坑溪涝区、朝阳溪涝
区、竹排冲涝区、那平江涝区。内涝分区流域参数
见表i 。
表1 各涝区100年一遇洪水位成果表
窘 ／
m 蒜一糕
石灵河80．7l 72．22 76．32 西乡塘停车场
石埠河80．69 72．95 76．6O 石埠
西明江80．50 72．80 77．20 罗文、车田坪、西乡塘客运站
可利江80．37 76．o3 77．70 民族大学、陈村
心圩江8O．18 74．3O 76．30 动物阔、心圩江
二坑溪79．84 71．68 76．30 广西大学
朝阳溪79．74 73．35 76．30 衡阳西、火车站、朝阳广场、
竹排冲， ， 4．04，s 纂 鏖 集
那平江77．33 73．30 77．33琅东客运站、 ! 、佛子岭路、南
2 洪水位分析
2．1 外江洪水位分析
南宁市的堤防按50年一遇洪水标准建设，结合
上游右江百色水利枢纽，南宁市的防洪标准由50年
一遇提高到近100年一遇；郁江老口水利枢纽建成
后，南宁市城区的防洪标准可由近100年一遇提高
到200年一遇。即通过百色、老口等防洪水库洪水
调度，可将邕江50—200年一遇的洪水削峰至50年
一遇洪水，也即堤库结合使南宁市城区能抵御50—
200年一遇的洪水。因此，本次重点分析邕江河段
[收稿日期1 2013—07—16
【作者简介】廖庆龙(1980一)，男，广西武宣人，广西水利电力勘测设计研究院，工程师，学士，主要从事水利行业水文规划1 作。
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广西水利水电GUANGXI WATER RESOURCES&amp;amp;HYDROPOWER ENGINEERING 2013(6)
5O年一遇设计洪水。而《南宁市城市防洪规划报告
(修编)》中南宁市城区河段水面线成果已经通过了
审查，本文结合各内河河口所在的位置，内插计算
得到各内河河口50年一遇外江水位，成果见表1。
2．2 内河洪水位分析
2．2．1 洪水计算
设计洪水采用暴雨推求。查《广西暴雨径流查
算图表》得产、汇流参数，各内河流域位于第3产流
区，第3汇流区，第5退水区，流域平均最大蓄水量
为Wm=100 mm，初损／o=30 mm、稳定入渗率 =
3．0 mm／h(推理公式法)，产流期平均人渗率厂=8．0
mm／h(瞬时单位线法)，采用瞬时单位线法和推理公
式法2种方法推求各内河设计洪水。成果见表2t”。
表2 内河100年一遇设计洪水成果表
河名 集 积 洪峰流量洪水总量
，(m~／s) ／YYIn’
石灵河 35．3
石埠河 9．0O
西明江 33．6
可利江 66
心圩江 132
二坑溪 l】
朝阳溪 25．2
竹排冲 117
那平江 15l
2．2．2 水位分析
根据南宁水文站实测水文资料，1958—2010年
问实测年最大洪峰对应的洪水涨落时间段内发生
实测年最大24 h降雨量经统计有7年，即外江年最
大洪峰与南宁市年最大暴雨发生在同场暴雨洪水
的机率为13．2％。由此可见，南宁市内、外江暴雨洪
水遭遇几率较小，但内、外江暴雨洪水发生在同场
却时有发生。故本文分析南宁城区100年一遇年最
大暴雨洪水以确定城区100年一遇内涝水位，而不
按雨洪同期暴雨洪水推求。在推求内河100年一遇
洪水位时按照2种工况对内、外江洪水组合工况进
行分析：①外江为多年平均水位，内河发生100年一
遇洪水，闸门全开自排，抽排泵站不运行，即自排工
况；② 内外江洪水遭遇，防洪排涝闸闸门关闭，内江
发生100年一遇洪水，启动抽排泵站，即抽排工况。
计算方法如下：
(1)自排计算。根据各个涝区闸前设计洪水过
程线、涝区内水位一容积曲线、闸门泄流曲线，采用
水量平衡原理进行调洪，由以下水量平衡方程(1)
和泄量方程(2)联合求解：
AV：
一—— 厂一一—半— 1和 gq一： ／ )，
即
+ 鲁= 一 ⋯⋯⋯⋯㈩
q=／0) ⋯⋯ ⋯⋯ ⋯⋯ ⋯⋯ ⋯⋯ ⋯⋯ (2)
式中：
p，、Q ——计算时段初、末的入库流量m。／s)；
q，、g ——计算时段初、末的下泄流量(m ／s)；
、
— — 计算时段初、末水库的库存水量m )；
AV——计算时段中水库的库存水量的变化量
(m’)，即AV=Vl+I，2；
— — 计算时段；
g I厂 =厂∽ ——表示下泄流量与水库水位和
库容的函数关系。
经调洪计算，各涝区自排工况闸前最高水位成
果见表1。
(2)抽排计算。根据各个涝区闸前设计洪水过
程线、涝区内水位～容积曲线、泵站抽排流量曲线，
采用水量平衡原理进行调洪，成果见表1。
西明江、可利江、心圩江、二坑溪、朝阳溪、竹排
冲等目前已建成50年一遇标准防洪堤，石灵河、石
埠河河口段的石埠堤近期按50年一遇标准建设，老
口枢纽2015年可建成投入运行，结合百色、老口枢
纽运行可防御50—200年一遇洪水，故上述流域不考
虑邕江对涝区内水位的影响；那平江地处规划新区
的市郊，远期2030年按5O年一遇建设防洪堤，轨道
交通一号线将于2016年建成投入运行，本研究不考
虑其堤防的防洪作用，故需要考虑那平江受邕江洪
水影响。经比较，石灵河、石埠河、西明江、可利江、
心圩江、二坑溪、朝阳溪、竹排冲流域内抽排工况较
自排工况不利，采用抽排工况设计水位成果作为站
点设防水位更利于轨道交通工程安全；那平江流域
内站点采用外江洪水位作为设防水位。
3 站点洪水位分析
南宁市轨道交通一号线各站点沿邕江左岸布
设，线路依次穿越石灵河、石埠河、西明江、可利江、
心圩江、二坑溪、朝阳溪、竹排冲、那平江等河流。
线路跨越河道断面至各内河河口距离为1．2—5．3 km
不等。站点洪水位应根据各内河闸前最高洪水位
采用天然河道水面线法或明渠稳定流方程式计
算。鉴于石灵河等内河均为南宁市城区内河，城区
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廖庆龙：南宁市轨道交通一号线防洪防内涝水位分析
段河道地势平坦，发生100年一遇年最大暴雨洪水
无法自排时，涝区内已经是汪洋一片，淹成库面，涝
区内水面平坦，坡降很小，故站点处水位取涝区闸
前的最高水位；那平江流域内因规划防洪堤远期修
建，其最不利工况水位为受邕江洪水倒灌影响，那
平江受邕江倒灌时，流域内形成洪泛区，洪泛区内
水面基本为湖面，站点水位取相应那平江河口外江
水位，即77．33 m。各站点设计水位成果见表3。
从表3可以看出，南宁市城区发生100年一遇
洪水时无法自排而启用抽排泵站时，南宁轨道交通
一号线25个车站中有7个站点被淹，淹没水深
0．25—2．17 m不等。
4 结语
依据《防洪标准》规定，南宁市防洪标准为100—
200年一遇。南宁市防洪体系为堤库结合，防洪堤
的建设标准为50年一遇，结合上游百色、老口等水
利枢纽，可防50—200年～遇洪水；南宁市排涝闸排
涝标准为自排50年一遇最大24 h暴雨洪水，排涝泵
站为抽排20年一遇雨洪同期暴雨洪水。南宁市轨
道交通一号线按100年一遇设防，超出南宁市排涝
体系标准，本文结合洪涝灾害调查和水文计算成
果，按照现状南宁市的防洪排涝能力计算100年一
遇年最大内涝水位，作为轨道交通一号线的站点标
高设置依据，也对城市城区超标准内涝洪水位的分
析提供一定的借鉴和启示作用。
表3 站点设计水位成果表
参考文献
【1】广西水利电力勘测设计研究院．南宁市轨道交通一号线
防洪防内涝标高水位研究[R】．南宁：广西水利电力勘测设计
研究院，2011．
(责任编辑：刘征湛)
Flood and waterlogging prevention water level analysis for No．1 line
rail transit proj il tranSit ro ect of Nannin~City
LIA0 Qing——long
(Guangxi Water and Power Design Institute，Nanning 530023，China)
Abstract：In order to provide design basis for exceeding standard flood and waterlogging prevention of No．1 line
rail transit project of Nanning City，the author analyzed and calculated the 1 00一year flood levels of all inland rivers
the No．1 rail transit line will pass．An introduction was made on the calculation method of exceeding standard flood
and waterlogging level
Key words：Exceeding standard flood；flood prevention；waterlogging；rail transit；Nanning City
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