關于一般沖刷前橋孔河槽會不會擴寬至全橋問題的可能性探究

摘 要：橋下斷面一般沖刷發(fā)生于修橋期間和橋梁建成之后，我們把橋梁建成之后要開始的一般沖刷稱為一般沖刷前，一般沖刷前可能已經進行了部分甚至全部一般沖刷，也可能一點兒一般沖刷也沒形成。而計算一般沖刷的公式有兩個，分別針對一般沖刷前河槽全部擴寬至全橋和河槽一點都沒擴寬兩種情況，大多數(shù)情況是部分擴寬，一般按照擴寬情況近似取以上兩種極端情況。那么在計算之前需要事先判斷出擴寬情況才能選擇正確的計算公式，如何判斷就顯得尤為重要。

關鍵詞：一般沖刷前;橋孔河槽;擴寬。

Abstract： the general scour of the cross-section under the bridge occurs during the bridge repair and after the completion of the bridge. We call the general scour to start after the completion of the bridge as the general scour. Before the general scouring， some or even all of the general scour may have been carried out， or no general scouring has been formed. There are two formulas to calculate the general scour， respectively for the two cases that the river channel is widened to the whole bridge before the general scouring and the river channel is not widened at all. Most of the cases are partial widening， and the above two extreme cases are approximately taken according to the widening situation. Then before calculation， it is necessary to judge the widening situation in advance to select the correct calculation formula， so how to judge is particularly important.

Key words： before general scouring; bridge opening channel; widening.

一般沖刷前，橋孔中河槽是否會擴寬至全橋直接關系到一般沖刷使用哪套公式計算以及使用哪些長度計算，處理不當會使計算結果偏差很大。因此，我們在設計計算的時候需要事先作出沖刷前橋孔中河槽是否會擴寬至全橋的判斷。

首先，我們這里指的一般沖刷前是指橋梁建成之前發(fā)生的一般沖刷，即修橋期間發(fā)生的一般沖刷。這部分沖刷可能使橋孔中河床全部轉變?yōu)楹硬邸Ｓ捎谖覀円话慵俣ㄒ话銢_刷發(fā)生于局部沖刷之前，因此這期間不存在局部沖刷。

其次，大中橋在修橋期間發(fā)生的沖刷，由于修橋時間較長，可能會使全部河床轉變?yōu)楹硬?，也可能修橋期間河灘一點兒都沒有轉變?yōu)楹硬?。我們把前者稱作易沖河灘，后者稱作難沖河灘。而大多數(shù)情況下，河灘會部分被沖為河槽，我們把這種情況的河灘稱為不易沖河灘。那么不易沖河灘到底有多少擴寬為河槽，一般很難精確地確定，我們只能根據(jù)實際情況作近似，按照全部擴寬和一點兒都不能擴寬兩種極端情況來處理。一般沖刷計算的時候就是按這兩種極端情況來進行的。那么什么時候可按照能擴寬處理，什么時候按照一點兒都不能擴寬來處理呢？就是把河灘分為難沖和易沖兩種情況，根據(jù)河床土質和橋孔壓縮程度兩方面做出判斷。

除了山區(qū)峽谷型河段之外，為了節(jié)省工程造價，大中橋或多或少都會對河床作一些壓縮。而峽谷型河段都是巖石河床，河床不作壓縮，更不會擴寬。其它的河段類型，當土質松軟的時候就極有可能擴寬，這些松軟土包括細砂、粉砂、粉土、亞黏土;而礫石、卵石、漂石、黏土這些堅硬或密實土質一般不會擴寬。中砂、粗砂這些中密土質卻可能擴寬也可能不擴寬。

當橋孔壓縮河床較小的時候不會擴寬，而壓縮較大或橋孔處于河灣，凹岸一側受水流沖刷嚴重，也可能擴寬。

那么如何對能不能擴寬作出較準確的判斷呢？我們可以先假定河槽不能擴寬，算一下河灘的沖刷深度hp1，再按照河槽可擴寬至全橋，算一下此時的沖刷深度hp2，若河槽不能擴寬，即河灘土質難沖，則hp1必小于hp2，因為可擴寬時，橋下全部為河槽，其河床發(fā)生沖刷的起始標高就低于難沖時的起始標高，因此沖刷會更深一些;而hp2雖是河槽的沖刷深度，但也是易沖河灘的沖刷深度。那么若hp1hp2，結果就和事實相矛盾，即難沖時的沖刷深度大于易沖時的沖刷深度。也就說明，河灘土質不是難沖而是易沖，即此時橋下河灘可擴寬至全橋。

參考文獻：

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作者簡介：

尤海峰 男 ，講師 ，1974年9月生 ，工學碩士學位，多年來在內蒙古大學交通學院橋梁工程系從事水力學與橋涵水文的教學，研究方向是力學。