熊 文 石惠铎 刘海龙 李飞泉 蔡春声

(1 东南大学交通学院, 南京 211189)(2 中国路桥工程有限责任公司, 北京 100011)(3 浙江省交通运输厅, 杭州 310009)

洪水是桥梁倒塌失效的主导因素之一，在世界各国均已引起广泛研究和重视.对1989—2000年美国500余例桥梁倒塌事故的调查表明[1]，由洪水直接引起的桥梁倒塌占比达到33%；对哥伦比亚1986—2001年63例桥梁倒塌事故的统计显示，洪水因素占比达到24%[2]；而我国2007—2015年倒塌的102座桥梁中，超过43%由洪水引发[3].可看出，传统桥梁设计方法对桥梁抗水性能与安全风险的考虑可能存在不足.近年来，随着全球气候变化，洪水发生频率逐年提高，洪水下桥梁水毁安全风险与日俱增[4].因此，无论面向待建桥梁还是既有桥梁，构建一种科学合理的桥梁抗洪裕度计算方法，对于桥梁抗水设计与评价均具有十分重要的理论意义与应用价值.

目前，设计规范通过合理设置桥孔布置、桥面高程和基础埋深，赋予桥梁一定的抗洪能力.例如，我国规范[5]根据桥位处水文勘测数据推算对应桥梁等级的设计流量，并由设计流量确定桥梁设计水位、桥孔长度、桥面高程，同时基于冲刷计算公式设计桥梁基础埋置深度.然而，现有规范并未明确桥梁抗洪裕度的计算方法，对于洪水水流冲击与局部冲刷联合作用下的桥梁抗水能力缺乏定量认知.近年来，可靠度理论开始应用在桥梁抗水的相关分析中，并试图以此构建桥梁抗水能力的评价指标.齐怀恩等[6]引入广义可靠度对桥梁抗洪能力模糊性进行了研究；……