浅谈公路桥梁水毁防治对策

2016-03-13李健

黑龙江交通科技 2016年7期

关键词：桥位构造物调治

李健

(福建省三明市公路局，福建三明 365001)

浅谈公路桥梁水毁防治对策

李健

(福建省三明市公路局，福建三明 365001)

列举公路桥梁水毁的主要破坏形式，分析造成水毁的主要原因，提出在设计阶段采取的防治措施，阐明防治水毁设计，必须认清水毁的机理，处理好水与路桥的关系，才能有的放矢，解决水毁问题。

公路桥梁；水毁；设计阶段；防治措施

1 造成公路桥梁水毁的主要原因

造成公路桥梁水毁主要有以下两种原因。

(1)桥位河段有无稳定性

①公路桥梁的需要按照设计的要求和规范进行，按照要求规定，在选择桥位时，河道较窄、河槽、顺直或者河滩比较明显的位置比较适合设为桥位。但是在实际建造过程中，往往由于受一些其他客观因素影响，无法在那些比较合适的位置设置桥位，从而选择了其他位置，则很容易导致公路桥梁出现水毁的情况。

②在选择桥位时还应注意上游的支流汇入情况，如果桥位上游恰好有支流汇入，则支流所带来的河沙，在汇入河流之后很容易沉淀下来，从而在桥位附近形成不同大小的冲积扇，造成桥位段的水流方向发生改变，导致水毁发生。另外，河汊也会对桥位河段造成影响，因为河汊的水流很难汇入桥孔，所以即使是采用一河多桥的形式也容易导致水毁。

③受种种因素的影响，河道发生变形，河道变形后，水流的的巨大冲击力很容易对桥墩造成严重的局部冲刷。

④如果在一条河流的上下游不只一座桥，而且两座桥之间的距离比较近时，上游的流速增大或者是流向发生改变都会对下游的桥梁产生巨大影响，变化较大时会导致下游桥梁毁损。

(2)桥梁墩台基础的埋深

就目前来说，随着我国桥梁施工技术的发展以及墩台冲刷深度计算方法的优化，公路桥梁由于墩台基础埋深而导致桥梁水毁的情况已经很少发生，所以我们可以更多的关注其他导致桥梁水毁的因素。

2 公路桥梁水毁在设计阶段采取的防治措施

(1)水文勘测设计

为保证公路桥梁在水作用下的安全性，必须在勘测设计阶段，通过广泛搜集资料、结合河段具体情况采用水文分析和计算予以解决。如果在设计的过程中已经发现可能会存在隐患，必须将其解决后才可开始建造桥梁，以免埋下安全隐患。

在进行水文分析和计算前，首先要做的就是收集水文资料，可以主要从三个方面获取资料，即水文站的观测资料、文献考证资料和洪水调查资料。这些资料可以有效反映河流水情的变化，为水文计算提供了依据，保障水文计算的准确性。

(2)调查河床演变情况

不管是哪条河流，都会有河床演变情况，河床演变是河流的自然属性，水流在流动的过程中，与泥沙相互作用，从而导致河床出现淤积和变形的情况。另外，在河流上兴建水库或其他工程设施，都会导致天然河流的来水、来沙或河床边界条件等发生改变，打破河流的平衡状态，引起河床的冲淤变化，这种变化对于公路桥梁工程建设会产生程度不同的影响。

在桥位选择、桥孔设计、墩台型式选择以及调治构造物的布设时，应根据河床演变调查的实际情况选择正确的方案。对于一些难以预料的人为因素和自然条件变化，则可以采用物理模型试验和数学模型，或二者相结合的方法分析计算后，采取相应的调治和防护措施，以保证桥梁的安全。

(3)桥墩、桥台的冲刷防护设计

桥梁墩台应具有足够的埋置深度，使得在通过设计频率洪水的时候仍能够保持稳定。自然冲刷、一般冲刷和局部冲刷是导致桥梁墩台遭受水毁的主要冲刷方式。桥梁墩台的埋深深度，主要受墩台处的最大冲刷深度和地基承载力两方面的影响，所以在对桥梁进行设计时，这三种冲刷方式的作用不容忽视，还应高度重视这三种冲刷共同作用的影响，从而选择合适墩台基础埋置深度。除此之外，即使是已经建造完备的桥梁，也必须经常到桥墩和桥台等位置进行现场调查，对河床的变化情况以及冲刷情况进行了解，以便及时的消除隐患，防止水毁的发生。

桥梁墩台冲刷防护应遵循对洪水“顺其性、挫其峰、分其势、稳其流”的原则。目前，国内外关于冲刷防护的研究已取得许多成果，工程上也积累了丰富的经验，主要有形式有：浆砌片石(或混凝土)护底、干砌片石护底、拦砂坝及基础局部冲刷防护等等。

(4)调治构造物的冲刷防护设计

通过对大量桥梁水毁实例的分析我们可以发现，桥梁调治构造物也是整个公路桥梁的重要组成部分，在防止水毁的过程中发挥着巨大作用。调治构造物不仅可以有效改善河道的水流条件，还可以稳定桥位河段，保证桥梁的安全，因此，总的来说，调治构造物的冲刷防护是抵御洪水对桥梁造成破坏的最后一道防线，具有非常重要的意义，应重视调治构造物的布设。