刘红岩,张 欣

（广州珠科院工程勘察设计有限公司,广东 广州 510611）

1 流域概况

龙岗河流域位于深圳市东北部,是东江二级支流淡水河的上游段[1]。河流发源于梧桐山北麓,在坪山区龙田街道的吓陂村附近进入惠州市境内。河流在惠州市蜿蜒曲折4.9 km后,又迂回至坑梓街道沙田村的深圳市市界,成为深圳市与惠州市的界河,界河段长度为2.8 km,承接田脚水后,流入惠州境内。田坑水河口以上的干流流域面积364.4 km2（其中深圳境内面积297.9 km2,惠州境内面积66.5 km2）,河长22.43 km,河床平均坡降2.7‰[2]。

龙岗河流域现状已形成以龙岗河干流堤防为主体、清林径水库、铜锣径水库、松子坑水库等水库调蓄的流域防洪体系。流域内深圳市境内共存在水库34 座,总集水面积67.33 km2,总库容28041 万m3。

现状龙岗河干流堤防防洪标准为100年一遇,堤防等级为1 级。经过多年的整治,龙岗河流域已形成了以龙岗河干流堤防为主,堤库结合的防洪工程体系。

2 存在问题分析

2.1 现状防洪能力分析

龙岗河干流已于2012年按照100年一遇防洪标准完成综合整治（见图1）,根据2021年河道实测地形分析结果,相较河道设计断面,龙岗河干流淤积严重,致使河道断面过水能力降低,100年一遇设计洪水时,龙岗河干流龙西河口上游1 km 至吓陂段两岸发生漫溢,局部不满足20年一遇[3-4]。

图1 龙岗河干流水面线与岸顶对比图（龙淡河河道不整治）

2.2 存在问题分析

2.2.1 下游卡口顶托

龙岗河干流下游惠州段现状防洪标准为20年一遇,规划标准为50年一遇,与上游深圳段100年一遇防洪标准不匹配,且淡水河中下游河段目前仍未进行整治,过水断面狭窄,造成龙岗河下游部分区域存在洪水顶托现象。

2.2.2 河道淤积严重

龙岗河干流相较河道设计断面总淤积量达到171.02 万m3,其中,大康河与梧桐山河汇合口至吉祥南路桥段平均淤积厚度为0.6 m；吉祥南路桥至盛平桥河段平均淤积厚度为0.8 m；盛平桥至南约河汇入口下游段平均淤积厚度为2.0 m；南约河汇入口下游至吓陂路桥段平均淤积厚度为3.0 m。龙岗河干流淤积严重,大大减小河道过流能力（见图2）。

图2 龙岗河河道水域面积2012年～2021年变化示意图

3 防洪达标策略研究

统筹考虑深圳市与下游惠州市的防洪提标诉求,研究在现状堤库结合的防洪体系基础上,通过非供水水库挖潜、河道清淤整治,构建“上蓄、下排”的流域防洪布局,综合防御流域200年一遇洪水。上蓄：是指将洪水尽可能消纳在深圳市境内,削减龙岗河及下游洪峰,通过水库挖潜、水闸重建等措施提高龙岗河流域洪涝防御韧性,减轻下游惠阳城区的防洪压力。下排：结合碧道建设,退堤拓宽龙岗河干流河道行洪断面,开展河道清淤,局部加高挡墙。

3.1 完善“上蓄”措施

3.1.1 非供水水库挖潜

优化深圳市龙岗河流域非供水水库中的15 座的防洪起调水位,由现状正常蓄水位起调调整为由死水位起调,200年一遇洪水工况下,各水库挖潜效果较好,特别是炳坑水库、三棵松水库黄竹坑水库、三坑水库等可实现零下泄。

各非供水水库挖潜后的出库流量过程演进至龙岗河干流相应断面,与干流区间洪水过程（不考虑水库集水面积）叠加,即得到水库挖潜后的龙岗河干流洪水过程。这里考虑3 m/s的洪水平均流速,计算得到水库出库洪水自水库坝址至干流断面的传播时间T,偏于安全不考虑水库出库洪水过程坦化错峰叠加干流洪水过程,得到龙岗河干流洪水过程（见表1）。

表1 非供水水库200年一遇设计洪水调洪演算成果表

水库挖潜调洪后,对干流洪水有一定削峰作用,不影响峰现时间,龙岗河深惠交界断面消减流量168 m3/s,吓陂断面消减流量175 m3/s,丁山河河口断面消减洪峰202 m3/s。

3.1.2 杶梓河水闸重建

黄沙河为龙岗河一级支流,杶梓河水闸上游集雨面积24.3 km2,占黄沙河流域面积（41.95 km2）57.9%,为尽可能地上蓄洪水,达到龙岗河200年一遇防洪的目标,考虑重建杶梓河水闸。

原闸址重建杶梓河水闸,并考虑与杶梓河碧道工程相衔接。水闸设计总宽度27 m,净宽21 m；设7 孔,每孔宽3 m；设计闸顶高程41.7 m（200年一遇水位41.16 m+超高0.5 m）,堰顶高程36.4 m。水闸第7 孔设为放空闸,闸底高程35.10 m,与上游河道齐平（见图3）。

图3 重建杶梓河水闸布局图

分别对杶梓河水闸敞泄和控泄（控制下泄流量不超过50年一遇洪峰流量）工况进行调洪计算,遭遇200年一遇洪水时,敞泄、控泄工况闸上最高水位分别为40.83 m、41.58 m。控泄工况削峰75.7 m3/s,相应闸上水位增加0.75 m。水闸控泄可使龙岗河干流黄沙河河口断面、吓陂断面200年一遇洪峰流量削减约64.6 m3/s。

3.2 增加“下排”能力

3.2.1 减淤促淤清淤

针对河道淤积问题,研究提出减淤、促淤及清淤三个解决方案。

1）减淤

在城市更新、开发建设过程中,要根据水土流失防治分区,针对工程建设过程中可能引发水土流失的特点和造成的危害程度,采取有效的水土流失防治措施,建立完整有效的水土保持防护体系,合理确定水土保持的总体布局,形成完整、科学的水土保持防治体系,大幅降低河道来沙量。

2）促淤

在上游堤防超高富余段保留河漫滩地及河心沙洲,结合碧道在嶂背段、龙城段新建汀步,使河道内水流输沙经过滩地、汀步区域,将泥沙拦截在上游,减少下游淤积。

3）清淤

针对目前淤积严重问题,结合碧道建设对龙岗河干流进行精准清淤,龙岗河干流全段总清淤量为125.43 万m3。其中,嶂背段上游段清淤量5.11 万m3；龙城段清淤量为7.23 万m3；龙园段清淤量为19.35 万m3；坪地段清淤量为93.73 万m3（见表2）。

表2 河道清淤工程量汇总表 单位：m3

3.2.2 河道整治

200年一遇洪水条件下,龙岗河干流左岸需加高2.3 km,右岸需加高2.75 km。其中,黄沙河河口以下左岸堤防需加高约1.1 km,加高高度为0.13 m～0.79 m,右岸堤防需加高约1.25 km,加高高度为0.39 m～1.0 m；黄沙河河口至丁山河河口右岸局部不满足安全超高,需加高防洪墙；南约河河口至龙西河河口左岸堤防需加高约1.2 km,加高高度为0.21 m～0.71 m,右岸堤防需加高约1.0 km,加高高度为0.22 m～0.98 m。

4 研究策略效果分析

在优化非供水水库调度规程基础上,开展杶梓河水闸重建及龙岗河干流综合整治工程,可有效降低龙岗河干流沿线水面线,减轻河道沿程排水口排水压力,降低河道两岸城市内涝风险（见表3）。

表3 龙岗河干流200年一遇洪水水面线成果

5 结论及建议

（1）龙岗河干流已按照100年一遇防洪标准完成整治,受下游惠州河段过流断面束窄及干流淤积影响,100年一遇设计洪水时,龙岗河干流龙西河口上游1 km 至吓陂段两岸发生漫溢,局部不满足20年一遇。

（2）龙岗河干流在2012年～2021年期间总淤积量达到171.02 万m3,淤积最为严重河段位于南约河汇入口下游至吓陂路桥段,长度约6.9 km,淤积量高达108.24 万m3,平均淤积厚度为3.0 m。

（3）通过对非供水水库挖潜调洪,对干流洪水有一定削峰作用,不影响峰现时间,龙岗河深惠交界断面消减流量168 m3/s,吓陂断面消减流量175 m3/s,丁山河河口断面消减洪峰202 m3/s。

（4）为解决河道淤积问题,需结合碧道建设对龙岗河干流进行精准清淤,总清淤量125.43 万m3。

（5）在优化非供水水库调度规程基础上,开展杶梓河水闸重建及龙岗河干流综合整治工程,可有效降低龙岗河干流沿线水面线,减轻河道沿程排水口排水压力,降低河道两岸城市内涝风险。