随着铁路、公路事业的迅速发展，跨越河流需要的桥梁也就越来越多。但是在天然河流中的实际桥梁往往伴随着一个复杂的边界系统。这些边界条件包括桥梁的斜交，河流的弯道，河流纵比降水流的急缓条件，河床的是卵石河床还是沙质河床，这些条件都构成了一系列复杂的边界条件。桥渡冲刷的经验或半经验公式，是建立在一定的理论基础之上，并利用大量的野外实测资料进行修正，但由于很多理论都是建立在顺直河道基础上，而天然河流中的桥墩冲刷往往伴随着复杂的边界条件，威胁着桥渡的运行安全。因此，复杂边界条件下的桥墩的冲刷是一个值得深入研究和亟待解决的问题。本文提出了一种较为新颖的弯道中斜交桥冲刷深度的计算方法，结合延河庙沟包西铁路桥动床模型试验观测资料，对理论计算值进行比较，其结果拟合良好。在研究过程中主要有以下几点创新成果：指出了桥渡冲刷研究有待解决的工程热点问题。桥渡斜交弯道时，弯道无法提供一个固定的参照用来定义斜交的角度，所以就造成了斜交角度随着弯道的不同位置存在不同的斜交角度的情况，论文利用相似于顺直河道中的斜交角的定义方法，提出以斜交桥与弯道相交段中点处水流方向与斜交桥桥址的垂线方向的夹角作为斜交桥的斜交角；提出了基于纵向流速分布公式和正弦派生曲线理论的弯道中斜交桥冲刷深度的影响系数，初步建立了弯道中斜交桥冲刷深度计算的概化模式，并分析论证了该计算模式相关参数的确定方法。为了验证概化计算模式的正确性，按一定的模型相似条件，在综合考虑模型变态率以及合理选择模型沙的基础上，对延河庙沟试验模型进行设计与制作，对理论计算概化模式加以验算。模型试验分别对造床流量下和10年、20年、30年、50年各种流量工况下对河道的流速、主流线、水位和冲刷深度、冲坑形态进行了测定。通过试验研究观测，系统完整的描述了复杂边界条件下的冲刷坑形态。在斜交桥桥址处弯道凹岸冲刷坑的发育呈现出以斜交桥为基线的倒三角形形状，冲坑随着流量的增大往下发展延伸，并且冲刷深度也随着流量增大有所增加；桥位处冲坑形态呈现为近似的三角形，当弯道在左岸时，基本上以右岸边墩为三角形顶点，以左岸边墩为底边中点，桥梁中轴线为三角形的中位线。随着流量的变化，三角形冲刷坑呈现出较为一致的的规律性，其中三角形底边以左岸边墩为中心随流量加大沿堤线向上下游发展，顶点则随流量的加大自左向右沿轴线发展，同一工况流量冲刷坑随时间的发育也呈现同样的规律性。