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摘要：铁路桥梁水文检算是整个铁路工程的重要组成环节，对铁路运输安全具有十分重要的影响。当前铁路桥梁水文检算工作在检算目的、检算流程等方面还存在各种各样的问题，不利于铁路桥梁水文检算工作的正常开展。基于此，本文分析了铁路桥梁水文检算中存在问题，并提出了相应的解决策略，以期为铁路桥梁水文检算工作提供借鉴与参考。
关键词：铁路桥梁；水文检算；完善对策
我国水文地质复杂，河流水系众多，如吉林省就有松花江、辽河、鸭绿江等诸多大大小小的水系。在铁路建设过程中，需要修建大量桥梁来保证铁路顺利完成跨河运输，而由于天然河流的水文特性极为复杂，能否满足洪峰条件下的过洪要求就成为衡量桥梁安全性的一个重要指标。我国开展铁路桥梁水文检算工作已有多年，在各方面都积累了一定的经验，但由于该项工作的过程繁琐、涉及参数较多，再加上水文地质情况的复杂性，导致在该项工作的开展过程中依然存在较多问题，需要加以进一步研究并逐步予以完善。
一、铁路桥梁水文检算存在的问题
1.对铁路桥梁水文检算工作目的的认识问题
铁路桥梁水文检算是关乎桥梁过洪安全的重要工作，但在实际的水文检算过程中，却普遍存在对工作目的认识不到位的问题，具体表现在两个方面：一是对桥梁水文检算的工作目的及工作意义缺乏整体深入的认识，不能灵活地处理水文检算中遇到的各种复杂多变的问题。二是对水文检算最终所要达到的目的及获取的目标缺乏一个清晰的认识，比如仅对当前的流量、流速、水位等参数与设计指标进行一个简单的对比，而未根据当前的水文状况来重新计算检定流量、水位、流速等，不能对桥梁的过洪安全做出动态考量。
2.铁路桥梁水文检算过程中存在的问题
在铁路桥梁水文检算工作的开展过程中，由于对具体的工作流程、细节流程等缺乏清晰明确的认识，加之对各个流程之间的关联意义以及所涉及的一些参数、指标、公式等存在理解误区，在检算时未能与现场实际有机联系起来，导致检算中容易出现各种各样的问题，通常表现为以下几个方面：①水文检算工作尚未完成，但不知道下一步应该如何继续；②虽然制定了水文检算的工作流程，但不知从何入手，不能高效开展检算工作；③在部分水文检算工作中，直接将中间检算结果作为最终结果列入成果表之中；④在水文检算过程中，对个别指标、参数的理解有误，导致参数取值不当、参数重复利用等问题；⑤对相关水文计算公式的理解及运用不当，采用了错误的计算方法，使得计算结果全盘错误。
二、铁路桥梁水文检算工作的完善对策
1.明确铁路桥梁水文检算的工作目的
铁路桥梁设计需要综合考虑流量、流速、水位等各方面的水文参数，在开展水文检算工作时，不管已知条件如何复杂，过程怎样多变，其最终要获取的指标及评价目标都不能脱离以下两点：第一，当洪水即将到达桥址时，受河床断面变动、坡降变动、桥墩阻水、水流淤积等因素的影响，会造成桥下检定水位上升，因此需要对桥下的净空高度进行检定，以确定其过洪能力能否满足规范要求。桥下检定水位应为相应检定频率的桥下水位与雍水高度之和，而净空高度应为梁底标高和检定水位的高程差。与之类似，桥台高程也应与桥下检定水位的高程进行比较，以确定其过洪安全性是否达标。第二，考虑到河流对桥墩台长时间的冲刷作用，需要掌握墩台基础的埋深情况，判断其是否符合规范要求。一般来说，基础埋深可通过基础顶部标高减掉桥下一般冲刷深度与局部冲刷深度之后得出，可将其与规范中要求的埋置深度进行比较，以判断基础是否安全。
2.明确铁路桥梁水文检算的工作流程
铁路桥梁水文检算的总体流程如下：基础资料搜集→河道纵断面测绘→河道横断面测绘→水位、流量及流速表绘制→水位流量关系曲线图绘制→天然断面流速及水位测定→孔径检算→冲刷检算。在具体的水文检算过程中，应注意以下几点：
（1）获取桥梁几何尺寸、标高等相关资料
桥梁几何尺寸主要是指桥梁及墩台的外形尺寸，标高主要是指梁底、墩台顶、基底等部位的标高；对桥梁侧面及河床的断面图进行测绘，并据此算出桥址断面去掉路堤、墩台阻水面积之后的桥下净过水面积；结合设计图、竣工图，以及往年的改造修复图，掌握桥梁的式样、尺寸等信息，并通过现场测量的方式进行核实，具体包括桥梁总长、挡渣墙之间的距离、净孔、净高、梁高、墩台尺寸等。
（2）调查流域情况
流域内的地形地貌、植被状况、河流性质、水土流失情况等都应当是调查了解的对象。其中，河流性质是指河流水文变化是否具有明显的季节性、河流所处位置属于山区还是平原等，通过掌握河流性质，有助于计算桥下的雍水高度。如果河流上游建有水库，还应当了解水库的相关情况。此外，还应掌握河流的含沙量等信息，以为后续的冲刷计算提供依据。
（3）获取检定流量
检定流量的获取是一项相当复杂的工作，其占据了整个检定工作中一半左右的工作量。现阶段对于检定流量主要通过以下几个途径获取：①直接采用设计流量；②通过调查最大历史洪水数据进行推算；③利用雨量资料进行推算；④利用地区经验公式进行计算。通常来说，在初步推算环节，可直接采用设计流量进行试算，也可以通过调查相关资料得出最大洪水位数据，然后结合水位流量关系曲线图进行换算，将得出的洪水流量作为检定流量。
（4）河道断面测绘
河道断面测绘分为纵断面测绘与横断面测绘。开展纵断面测绘工作是为了更好地确定桥址附近河段的水面坡，通常来说，上游需从横断面向上测200~300米，下游也应在100米以上，如果天然横断面位于下游，需从上游向雍水区以外测至少200米。如果对应的河流存在季节性的枯水期，则测量最大溪线即可，若河流一年四季均有水，则将常水位时的水面坡度作为测量对象，在选取测点时应将间距控制在20~50米之间。测绘河道横断面时，应注意河道横断面必须和主河槽保持垂直，测点高程应当和线路高程保持在同一系统内，同时，断面高程需从历史最大洪水位向上测至少0.5米。
（5）绘制流量、水位、流速表
根据所测绘的天然横断面，结合谢才-曼宁公式，就可以计算不同水位条件下的流量、流速数据。该环节比较容易出现的一个错误就是在计算坡降时未以千分比进行计算，未将河床糙率计入公式，从而导致数据出现较大偏差。得出流量、水位、流速表后，就可以绘制相应的关系曲线图，利用该曲线图，只要知道了流量、水位、流速中的任一数据，就可以得出其他方面的参数。值得一提的是，通过水位流量关系曲线图得出的数据与利用谢才-曼宁公式得出的参数可能存在些许误差，但对整个水文检算工作的影响可以忽略不计。
结语：
综上所述，铁路桥梁水文检算对保证桥梁的过洪安全具有重要意义，本文以当前铁路桥梁水文检算中存在的问题为切入点，从明确铁路桥梁水文检算工作目的与工作流程两个方面提出了铁路桥梁水文检算的完善对策，多角度入手，旨在提高铁路桥梁水文检算工作水平，为铁路运输提供安全保障。
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