1、橋梁由于墩臺局部沖刷深度過大，導致基礎埋置深度不足而遭到破損的例子比比皆是。因此預測橋墩局部沖刷深度一直是水利工程界和交通運輸界極為關注的問題，同時也是橋渡設計施工中最重要和最難完善解決的問題。隨著對橋梁設計和施工的要求不斷提高，對于橋墩局部沖刷地形的預測不僅關注深度，同時關注形態(tài)，關注發(fā)展過程，這樣才能更好地為工程實踐與理論研究提供技術支撐。
　　 本文針對典型工程的橋墩局部沖刷問題，采用河工模型試驗的方法，在玻璃水槽中，對不

2、同流量和不同河床底坡條件下的橋墩附近的流態(tài)、流場以及橋墩局部沖刷坑的發(fā)展和形態(tài)進行研究。根據(jù)河工模型試驗地形測量的非接觸性、高精度等特點，引入圖像處理與分析的技術，提出了以波長635nm的紅色線狀激光為輔助光源、MATLAB圖像識別處理技術為基礎的河工模型試驗地形測量及處理系統(tǒng)。通過水沙數(shù)學模型對系列模型法不同條件下的橋墩周圍的流場及沖刷坑發(fā)展過程進行詳細分析。以模型試驗的實測沖刷坑數(shù)據(jù)為基礎，采用空間曲面分析法、回歸分析法和神經(jīng)網(wǎng)絡法

3、對沖刷坑形態(tài)進行對比模擬。
　　 本文經(jīng)過對河工模型試驗地形測量的實際應用以及對處理系統(tǒng)的誤差分析，表明作者提出的河工模型試驗地形測量及處理系統(tǒng)在模型試驗精細地形信息研究中是一種有效的輔助工具。通過水沙數(shù)學模型的模擬結果與實測結果對照，兩者有較好的吻合，證明該模型具有一定的可靠度。采用以模型試驗實測沖刷坑數(shù)據(jù)為基礎的分析法，建立不同條件與橋墩局部沖刷坑形態(tài)之間的關系，對比模擬的結果論證了該分析法的可行性。它可以為橋梁工程設計與防