道路工程職稱論文淺談鐵路勘測中橋涵布設

　　摘要：隨著交通建設的不斷發展，鐵路建設已作為現代社會發展大動脈重要的基礎設施工程。本文結合鐵路勘測中橋涵布設應遵循的原則來展開探討，僅供參考。

　　關鍵詞：鐵路勘測,橋涵布設

　　1引言

　　橋涵結構作為整個鐵路工程的一個重要組成部分，在鐵路運營過程中起著排洪、立交、灌溉等作用。而在鐵路勘測工作中，橋涵布設是一項重要而復雜的工作，橋涵布設是否合理，直接關系到洪水的宣泄是否通暢，橋涵結構是否穩固，進而關系到整個鐵路的運營安全。本文主要闡述我國西北地區鐵路勘測工作中，針對不同的地形地域特征、不同用途類型的橋涵結構，在進行橋涵布設工作時應遵循的一些主要原則。

　　2一般原則

　　1.1橋涵結構必須綜合考慮河溝分布、流域特征、水文水力特征、地形地質特點、交通立交條件、以及其他水工建筑物的影響等因素合理布設，并與路基、隧道、站場等專業排水設施組成完整、通常的鐵路排水系統。

　　1.2用于排洪的橋涵結構，當擬設橋涵位置處有明顯溝槽者，原則上應遵循逢溝設橋(涵)的原則，當通過水文計算，確定溝槽流量較小時，可考慮通過改溝或修建相應的導流設施，合設橋涵。流量較大的天然河溝或河床縱坡較大的溝槽，不宜輕易改移。當擬設橋涵位置處位于擴散漫流地區，則應順應天然水系，地形條件洪水主流位置及其可能擺動趨勢，采用分散設置橋涵的原則。

　　1.3用于立交的橋涵結構，應綜合考慮公路等級、車輛和人畜密度、交叉位置的重要性、地形條件、以及鐵路填方高度等條件，合理布設立交橋涵;另外，立交橋涵不宜與排洪橋涵合設。

　　1.4用于灌溉的橋涵結構，布設時應考慮灌溉的需要和上下游居民以及農作物的安全，并通過與當地農業及水利部門結合，了解當地排灌系統的規劃，確定不會對農田的灌溉系統造成較大影響。

　　3鐵路橋涵布設應遵循的具體原則

　　3.1山區橋涵布設

　　1、高山區河溝的基本特點為溝谷明顯，多為“V”字形或”U”字形溝谷河溝，溝槽穩定，河床縱坡大，暴雨或融雪時，匯流時間短，洪水暴漲暴落，破壞能力強。針對此類河溝特點，橋涵工程布設時應以逢溝設置橋涵為原則，盡量保持天然水流狀態，滿槽布設橋涵，不宜通過修建導流堤、擋水壩等設施改變天然河溝溝槽或集中水流、壓縮河道以減少橋梁長度或合設橋涵。

　　2、當擬設橋涵位于地形為比較開闊平坦的低山區河谷或低山丘陵地帶時，應以內外業工作結合的方式最優化設置橋涵結構。通過對河溝匯水面積的圈匯、百年流量的計算，結合河谷上下游的外業調查工作，確定適當改溝或者合并溝谷不會造成水害后患時，可以通過改變溝谷或合并溝谷以減少橋涵工程數量，進而減少工程投資。但對于水流集中、流量較大的河溝，仍以分設橋涵為宜。

　　3.2山前區橋涵布設

　　山前區的河溝的水系特征主要表現為水流分散，多呈漫流狀，溝槽不穩定。在橋涵布設時，應充分根據現場調查情況，合理確定水流主要分布。

　　1、山前變遷河段的橋涵布設：橋梁布設可采取一河一橋或一河多橋的原則。通過過現場調查以及水文驗證工作，宜將橋梁布設于河流的歷史洪水最大的主河槽處。由于此類河段的流水會在主河槽外一定范圍內擺動，所以需在橋梁臺尾一定范圍內修建必要的導流堤，以固定河道，控制水流。也可在擺動的河道上分別設橋(涵)，以避免修建長大導流工程，提高鐵路的安全性。

　　2、山前寬河上的橋涵布設：亦可遵循山前變遷河段一河一橋或一河多橋的布設原則。具體布設橋涵結構時，應根據河槽所處的地形、河槽寬度、河道與線路夾角、河道演變趨勢以及分支情況等各種顯在或潛在的自然因素，并綜合考慮橋梁安全及工程造價，選擇一河多橋或一河一橋的布設方式，必要時，需設相應的導流設施確保橋頭路基的安全。但當擬設橋涵位于山前寬河的下游收縮段時，則不宜通過人工改移天然河槽或通過導流設施合設橋梁，應在各穩定的河流分支上分別布設橋梁，橋涵個數應根據天然河道的分支個數確定。

　　3、山前漫流區的橋涵布設：山前漫流區由于水流紊亂，河溝溝槽不穩定，流水竄流現象嚴重，水文情況十分復雜，設計流量難以推算，橋涵布設工作也相對比較困難。因此，為了使得漫流地區橋涵工程布設合理，水文勘察必須深入現場，充分利用航空照片和大比例軍用圖與實地調查相結合的方法，對漫流區地形、地貌、河槽變遷、擺動和歷史洪水位進行全面調查和實測，采取分散與小集中相結合的原則布置沿線橋涵。對于較大的集中水流應分別設置橋涵，不宜強行改溝或通過導流堤合設橋涵工程。當擬設橋涵位于不受上游山洪影響而且無明顯溝槽的平坦戈壁灘地區時，應通過對降雨量、土壤類別、坡面流速系數、植被覆蓋率等參數綜合分析，并結合現場形態調查，確定在短期暴雨時可否行成地表徑流，若能形成，地表徑流且在天然情況下水流分散成片，那么一經修筑鐵路攔截，水流集中后仍能危害路基。因此，此類戈壁灘區域橋涵布置不宜過稀，應采取分片泄洪的原則，結合水流出路在地形低洼處設置橋涵。

　　3.3平原地區橋涵布設

　　平原地區的河流特點為：河床縱坡較小，河灘寬淺，不穩定，河槽多呈現出分叉狀。平原區河流按平面形狀及演變過程可分為四種類型河段，即順直微彎行河段、蜿蜒河段、游蕩河段及分叉河段，其中順直微彎河段上，水文較少，橋涵結構易于布設。

　　1、蜿蜒河段橋涵布設：需通過對河段上下游以及歷史洪水位的調查，確定河流主河槽范圍以及有可能的演變趨勢，采用一河一橋的布設原則，在主河槽處集中設置橋梁。

　　2、游蕩河段橋涵布設時：首先應通過現場調查分析，大致確定河道的游蕩范圍，在主河槽處設置橋梁的同時應在游蕩范圍內設置相應的導流設施，將有可能分散的流水引入主河槽內，以避免對臺尾路基早場水害。

　　3、分叉河段橋涵布設：宜在各主河槽上分別設橋，盡量減少改變水流的天然狀態，不宜通過導流設施集中各主槽流水以減少橋梁個數或橋梁長度。

　　3.4.用于立體交通的橋涵布設

　　立體交通是鐵路橋涵結構的另一重要功能，當鐵路與公路或其他道路交叉時，需根據公路等級、車輛和人畜密度、交叉位置的重要性、地形以及鐵路填方高度等條件，考慮設置立交橋涵不同類型的橋涵結構。用于上跨公路的鐵路橋涵布設時，應綜合考慮道路寬度、公鐵斜角角度、公路凈空、限界要求、橋下車輛通視效果、以及工程造價等因素，以確定橋涵結構類型、孔跨大小及橋涵長度。當鐵路上跨等級道路時，橋涵布設還需與道路產權部門結合，了解當地交通規劃，必要時，需延長橋梁孔跨以預留道路拓寬條件。

　　3.5.農田灌溉渠橋涵布設

　　當鐵路經過農田灌區時，會對原有農田灌溉渠或其他農田灌溉設施造成中斷，因為，需要設置橋涵工程對中斷灌設施進行恢復。農田灌溉區橋涵布設應考慮灌溉的需要和上下游居民以及農作物的安全，并通過與當地農業及水利部門，了解當地排灌系統的規劃進而確定布設方案。具體布設橋涵工程時，應結合原有排灌系統，考慮發展需要，原則上在不破壞既有農田的灌溉系統的前提下，設置必要的橋涵，條件允許時可通過改渠或合并渠道的方式以減少橋涵工程，但改渠長度不宜過大，合并渠道需經得管理單位同意。

　　4結束語

　　排洪橋涵布設的關鍵在于確定河流特性及流域內水文特點，因此，水文調查及計算工作是橋涵結構布設的前提。在鐵路勘測中，橋涵專業勘測人員應將內業水文計算和外業現場勘查結合起來，通過對河溝處的地形地貌、溝槽變遷以及歷史洪水位進行全面勘查，再結合詳細的水文計算，合理的布設橋涵結構。在做到經濟、適用的同時保證鐵路運營安全。用于立交與灌溉的橋涵結構布設時應多與相關部門結合，做到盡可能少的影響當地既有的交通和灌溉系統。

　　參考文獻：

　　【1】橋渡水文，鐵道部第三勘測設計院，1993年，北京.

　　【2】TB 10017-99，鐵路工程水文勘測設計規范.

　　【3】高冬光，橋涵水文(第三版),人民交通出版社.