橋（qiáo）梁基礎作（zuò）為橋梁的（de）重（chóng）要結構，在流場環境作用下，往（wǎng）往受到水流的衝刷作用。其中在基（jī）礎周圍產（chǎn）生的局（jú）部衝刷，會導（dǎo）致其周圍（wéi）的泥沙被隨之帶走，產（chǎn）生漩渦、淘蝕進而形成衝（chōng）刷坑。這些衝刷會影響（xiǎng）到橋梁基（jī）礎的穩定性，從而威脅橋梁（liáng）本身及相關結構的安全。

1、局部衝刷的影響因（yīn）素

在修建橋梁後，橋（qiáo）梁基礎會壓縮水流的過流斷（duàn）麵，從而導致（zhì）水（shuǐ）流（liú）流速加快。此外，橋梁基礎（chǔ）的出現也（yě）會改變其周圍水流（liú）的流（liú）場，形成複雜的漩渦體係。若水流滿足基礎周（zhōu）圍床麵土（tǔ）體的起動條件，則底床土顆粒會在基礎周圍的水流漩渦的作用下，打破平衡從靜止狀態開始運（yùn）動，被水（shuǐ）流挾帶離去，從（cóng）而導致基礎周圍床麵發生侵蝕，產生局部衝刷（shuā）。隨著水流和沙（shā）床相互作用，基（jī）礎周（zhōu）圍水流流態和衝刷坑會不（bú）斷發（fā）展演變，直（zhí）到（dào）達（dá）成新（xīn）的（de）平衡。橋梁基礎（chǔ）衝刷包含了（le）水（shuǐ）流、岩土和結（jié）構物的相互作用，受到相應因素的影響，具有根據相應因素和條件對應的複雜（zá）機理（lǐ）。

2、局部衝刷的（de）預測監測

在局部衝刷監測方麵，傳統的水（shuǐ）下作業直接測量方（fāng）式（shì）存在檢測設備昂貴且安裝困難，檢測人員作業難度大，監測數據不穩定等問題。國內外學者基於（yú）此開展（zhǎn）了一係列理論與試驗研究，形成了理論分析和數值模擬等多種局部衝刷的預測和識別（bié）方法。考慮到（dào）衝刷所受的影響因素較為複雜，且不同橋位處的具體情況均有所不（bú）同，機器學習（xí）、神經網絡等智能算法也被（bèi）應用於局部衝刷（shuā）的預測當中。

3、局部衝刷（shuā）的衍生（shēng）災害

橋梁基礎（chǔ）產生局部（bù）衝刷後，衝刷坑隨時間逐漸發展，進一步導致橋梁基礎裸露於水（shuǐ）中，使得地（dì）基土體對基礎的約束作用（yòng）逐（zhú）漸（jiàn）減（jiǎn）弱。基礎的承載力會受到影響，進而改變結構的動力特性。此時如果對結構施加地震等外部激勵，不僅（jǐn）結構自（zì）身的響應會（huì）發生改變，基礎因衝刷而裸露於水中的部分也會被施加額（é）外的動（dòng）水壓力，進而影響結構的抗震性能。

4、局部衝刷的防護措施（shī）

橋梁的局部（bù）衝刷會帶來基（jī）礎承載力降（jiàng）低（dī），橋梁結構破壞等諸多危（wēi）害，進而產生巨大的經濟損（sǔn）失甚至是人員傷亡。因此，開展橋梁基（jī）礎衝刷特性及防護（hù）措施的相（xiàng）關研究，對降低橋梁衝刷災（zāi）害、保障橋梁結構安全具有重要指導意義和（hé）工程實踐價值。眾多學者聚焦於橋梁局部（bù）衝刷防護措施的研究當中。常見的衝刷防護措施分（fèn）為通過設置結構（gòu）物來改變墩周流場減弱墩周水流衝刷（shuā）作用的主動防護措施，以及通過設置裝置加強（qiáng）墩周沙（shā）床的抗衝刷能（néng）力並減弱水流掏蝕作（zuò）用的（de）被動防護措施。

綜上來看，在衝刷影響因素方麵，潮汐、波浪、水流、土體（tǐ）密度以及（jí）基礎的結構形式、表麵粗糙（cāo）度等因素都被（bèi）綜合考慮其中以探（tàn）究複雜的衝刷機理。在衝刷預測監測方麵，新（xīn）興的機器學習（xí）與神經網絡技術被應用於衝刷預測模型的構建當中。衝刷衍生災害的研究上，除了承載力的影響（xiǎng），動力響應以及地震易損性的（de）變化均納入了更為細節的考慮。衝刷防護措施方麵，在較為常見的犧牲樁和護圈形式之外，更多新的防衝刷裝置被提（tí）出並驗證其可（kě）行性，給衝刷（shuā）防護的工程應（yīng）用領域帶來新的（de）活（huó）力。

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