淺談公路橋梁水毀防治對策

李 健

(福建省三明市公路局，福建 三明 365001)

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淺談公路橋梁水毀防治對策

李 健

(福建省三明市公路局，福建 三明 365001)

列舉公路橋梁水毀的主要破壞形式，分析造成水毀的主要原因，提出在設計階段采取的防治措施，闡明防治水毀設計，必須認清水毀的機理，處理好水與路橋的關系，才能有的放矢，解決水毀問題。

公路橋梁；水毀；設計階段；防治措施

1 造成公路橋梁水毀的主要原因

造成公路橋梁水毀主要有以下兩種原因。

(1)橋位河段有無穩(wěn)定性

①公路橋梁的需要按照設計的要求和規(guī)范進行，按照要求規(guī)定，在選擇橋位時，河道較窄、河槽、順直或者河灘比較明顯的位置比較適合設為橋位。但是在實際建造過程中，往往由于受一些其他客觀因素影響，無法在那些比較合適的位置設置橋位，從而選擇了其他位置，則很容易導致公路橋梁出現水毀的情況。

②在選擇橋位時還應注意上游的支流匯入情況，如果橋位上游恰好有支流匯入，則支流所帶來的河沙，在匯入河流之后很容易沉淀下來，從而在橋位附近形成不同大小的沖積扇，造成橋位段的水流方向發(fā)生改變，導致水毀發(fā)生。另外，河汊也會對橋位河段造成影響，因為河汊的水流很難匯入橋孔，所以即使是采用一河多橋的形式也容易導致水毀。

③受種種因素的影響，河道發(fā)生變形，河道變形后，水流的的巨大沖擊力很容易對橋墩造成嚴重的局部沖刷。

④如果在一條河流的上下游不只一座橋，而且兩座橋之間的距離比較近時，上游的流速增大或者是流向發(fā)生改變都會對下游的橋梁產生巨大影響，變化較大時會導致下游橋梁毀損。

(2)橋梁墩臺基礎的埋深

就目前來說，隨著我國橋梁施工技術的發(fā)展以及墩臺沖刷深度計算方法的優(yōu)化，公路橋梁由于墩臺基礎埋深而導致橋梁水毀的情況已經很少發(fā)生，所以我們可以更多的關注其他導致橋梁水毀的因素。

2 公路橋梁水毀在設計階段采取的防治措施

(1)水文勘測設計

為保證公路橋梁在水作用下的安全性，必須在勘測設計階段，通過廣泛搜集資料、結合河段具體情況采用水文分析和計算予以解決。如果在設計的過程中已經發(fā)現可能會存在隱患，必須將其解決后才可開始建造橋梁，以免埋下安全隱患。

在進行水文分析和計算前，首先要做的就是收集水文資料，可以主要從三個方面獲取資料，即水文站的觀測資料、文獻考證資料和洪水調查資料。這些資料可以有效反映河流水情的變化，為水文計算提供了依據，保障水文計算的準確性。

(2)調查河床演變情況

不管是哪條河流，都會有河床演變情況，河床演變是河流的自然屬性，水流在流動的過程中，與泥沙相互作用，從而導致河床出現淤積和變形的情況。另外，在河流上興建水庫或其他工程設施，都會導致天然河流的來水、來沙或河床邊界條件等發(fā)生改變，打破河流的平衡狀態(tài)，引起河床的沖淤變化，這種變化對于公路橋梁工程建設會產生程度不同的影響。

在橋位選擇、橋孔設計、墩臺型式選擇以及調治構造物的布設時，應根據河床演變調查的實際情況選擇正確的方案。對于一些難以預料的人為因素和自然條件變化，則可以采用物理模型試驗和數學模型，或二者相結合的方法分析計算后，采取相應的調治和防護措施，以保證橋梁的安全。

(3)橋墩、橋臺的沖刷防護設計

橋梁墩臺應具有足夠的埋置深度，使得在通過設計頻率洪水的時候仍能夠保持穩(wěn)定。自然沖刷、一般沖刷和局部沖刷是導致橋梁墩臺遭受水毀的主要沖刷方式。橋梁墩臺的埋深深度，主要受墩臺處的最大沖刷深度和地基承載力兩方面的影響，所以在對橋梁進行設計時，這三種沖刷方式的作用不容忽視，還應高度重視這三種沖刷共同作用的影響，從而選擇合適墩臺基礎埋置深度。除此之外，即使是已經建造完備的橋梁，也必須經常到橋墩和橋臺等位置進行現場調查，對河床的變化情況以及沖刷情況進行了解，以便及時的消除隱患，防止水毀的發(fā)生。

橋梁墩臺沖刷防護應遵循對洪水“順其性、挫其峰、分其勢、穩(wěn)其流”的原則。目前，國內外關于沖刷防護的研究已取得許多成果，工程上也積累了豐富的經驗，主要有形式有：漿砌片石(或混凝土)護底、干砌片石護底、攔砂壩及基礎局部沖刷防護等等。

(4)調治構造物的沖刷防護設計

通過對大量橋梁水毀實例的分析我們可以發(fā)現，橋梁調治構造物也是整個公路橋梁的重要組成部分，在防止水毀的過程中發(fā)揮著巨大作用。調治構造物不僅可以有效改善河道的水流條件，還可以穩(wěn)定橋位河段，保證橋梁的安全，因此，總的來說，調治構造物的沖刷防護是抵御洪水對橋梁造成破壞的最后一道防線，具有非常重要的意義，應重視調治構造物的布設。

3 結 語

公路橋梁水毀防治措施，對于新建的，應該做好測設中的水文、水力設計工作，使水毀防患于未然；對于已建的，要根據水毀發(fā)生的原因，有針對性的進行科學設計，提高抗災能力。總之，公路橋梁防治水毀設計，必須認清水毀的機理，處理好水與路橋的關系，才能有的放矢，解決水毀問題。

[1] 公路橋涵設計通用規(guī)范(JTG D60-2004)[S].2004.

[2] 劉伯瑩，姚祖康.公路設計工程師手冊[M].人民交通出版社，2002.

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2016-03-11

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1008-3383(2016)07-0113-02