基于数值模拟的减冲桩防护墩柱局部冲刷特性与优化策略研究

一、引言

1.1研究背景与意义

桥梁作为交通基础设施的重要组成部分，在促进地区经济发展、加强区域联系等方面发挥着关键作用。在各类桥梁病害中，桥墩局部冲刷是威胁桥梁安全运营的重要因素之一。

当水流流经桥墩时，桥墩对水流的阻碍作用会使水流形态发生显著变化。原本顺畅流动的水流在桥墩前受阻，形成壅水现象，导致水位升高。同时，水流在桥墩周围产生强烈的紊动和漩涡，包括墩前的下冲水流、墩侧的立轴漩涡以及墩后的尾流漩涡。这些复杂的水流结构极大地增强了水流对桥墩周围河床的冲刷能力，使得河床泥沙不断被侵蚀、搬运，进而在桥墩周围形成冲刷坑。

随着冲刷的持