中国铁路哈尔滨局集团有限公司绥化工务段 黑龙江省绥化市 152000
摘要：如果铁路既有线桥涵水文检算出现差错，将会导致领导对桥涵更新改造方案出现预估偏差，而导致实际孔径不足的桥涵，在遇到洪水灾难和突发天气情况时可能会造成人们财产和生命的损伤。由此可见桥涵水文是铁路工作的重要项目，所以需要科学合理地进行桥涵水文检算来确保铁路安全性与适用性。本文探讨了水文检算方法的具体应用。
关键词：铁路；桥涵水文；检算方法；应用
铁路沿线的涵洞流域面积一般在几十平方公里以内，桥梁流域面积则较广，流域类型变化也较大，有必要对已有的暴雨径流公式进行分析研究，验证其适用性，并选取适当的参数计算方法的选定需要考虑的因素很多。如：不同的地质条件、不同区域、不同地段、水流情况等等，针对这些差异，选用的检算方法也会不同。
一、既有线铁路涵洞水文检算的基本要求和计算内容
铁路工程桥涵的外业勘测和洪水调查内容包括了水文、水力计算等等。水文调查和勘测应根据涵洞的设计要求和所在地区的区域条件，然后有针对性地采取最适合的方法收集和调查资料并做出可靠的评价，勘测的精度必须符合相关规范、规程的规定。还要对水文、计算成果和水力分析做出合理性论证。
二、桥涵水文检算方法
1.水文调查及测量。水文调查工作主要是在桥位及涵址上下游历史上各次较大洪水的水位，确定河槽断面、滩槽划分、洪水比降和河床糙率，推算相应的历史洪水流量，作为水文分析和计算的依据；同时调查涵址附近河道的冲淤变形及河床演变，作为确定历史洪水计算断面的依据。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆还要调查历年来线路纵断有无变化，涵洞结构是否经过改造，河床是否经过加固等。
2.“理论”频率法
找们这里说的“理论”频率法，它实际上不具备水文上的理论，检算中只是引用它来配合经频率的点据，来探求经验频率内在的规率性。如果用暴雨频率作为该年的洪水频率（如果桥涵附近有水位或流量记录，则统计结果更好）。
具体方法如下：
求出Cv，再任意选定Cs/Cv=2、3、4等一个倍比关系，定出Cs值，既有表中查出模比系Kp值。
将各种频率下的理论值和各经验频率的观测值在机率格纸上作出理论频
率曲线和经验频率曲线，并用适线法找出合适的Cs/Cv比值，重新确定Cs值。然后将其一年的最大日降雨量hp代入。反求出kp。据统计出的Cv及重新确定的Cs值和Kp值，由既有表反查出频率来。
离差（或变差）系数Cv，Cv值大，也表示离散程度大。如对洪峰流量来说
Cv值大即表示河流中洪水在年际间受化大。容易出现大的洪水。
3.计算大中桥孔径
（1）布置桥孔的基本原则。一是确保设计洪水与其所夹杂的泥沙可以顺利宣泄，以免对河床造成对桥梁不利的变形，并且可以符合安全通航、流冰以及漂浮物能够顺利通过。二是符合天然河流断面的流量分配，在冲刷之前两侧河滩的桥下过水面积的比值，应与两侧河滩的流量的比值大致接近。三是充分考虑桥位河段的天然特征，相关水工建筑物产生的影响，同时注意河床变形以及水流变化对于桥梁造成的影响。四是尽量兼顾当地的发展规划，与当地的农田水利设施有机结合。严禁建桥之后的桥前壅水对两岸河堤、农田以及村镇构成危害；特别是在一些平原地区，通常根据桥前壅水的允许高度来对桥梁长度进行控制。五是关注地质状况，严禁将桥梁的墩台基础设计在溶洞、断层等不良地质的位置。
（2）计算桥面的标高。确定桥面的最低高程必须根据设计洪水水位、最高的通航水位、由于桥梁建筑而导致的水位升高、通航船只的净高以及桥梁等构筑物得高度等各种因素进行综合考虑。如果设置的高程太大，将提高工程的投资；如果设置的标高太小，容易导致桥位上游无法正常通航以及局部产生洪涝灾害，甚至会对桥梁的安全以及桥位上游局部地区的居民的生命以及财产安全构成威胁。所以，必须根据当地的社会、经济、政治、军事、交通运输业的发展以及工程项目的技术经济等各种因素，进行分析综合，确定科学合理的高程。
4.正确计算河床冲刷深度。为了确保设计洪水能够在桥下顺利的通过，必须保证桥梁墩台基础有充足的埋置深度。建桥之后桥梁的冲刷非常复杂，通畅可以分成三个独立的部分，也就是自然演变、一般冲刷以及局部冲刷。如果它们是独立依次进行，可以单独进行计算然后叠加，当作墩台的最大冲刷深度以及设计墩台基础埋置深度的主要依据。因为目前自然演变冲刷尚无科学的理论计算依据，在计算的时候往往与一般冲刷合并考虑。所以计算的时候往往只对一般冲刷以及局部冲刷进行计算。当前普通采用的方法是根据桥跨下河床断面的主要特性以及土质特性之间的区别，单独建立公式进行计算。
通过调查研究，尽量采用适合的计算方法和相关参数，得到比较可靠计算结果。计算时应采用多种方法反复计算，相互比较、核对。在实际使用时，还需要反复多次试算，实地考察形态断面、地物地貌及地质情况来判断各水文计算参数及计算结果合理性。才能保证最大限度地为桥涵修筑工程提供参考和帮助。
参考文献
[1]铁道部第三勘测设计院．铁路工程设计手册（桥渡水文）［M］． 北京：中国铁道出版社，2013.
[2]杜江宇.铁路桥涵水文计算方法探讨[J].产业与科技论坛，2014，（6）：93-94.
论文作者:李海江
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第14期
论文发表时间:2018/9/19
标签：水文论文; 桥涵论文; 洪水论文; 桥梁论文; 河床论文; 频率论文; 断面论文; 《建筑学研究前沿》2018年第14期论文;