非饱和砂土坡面降雨非正交入渗试验与数值模拟研究

发布时间：2017-06-19 15:04

  本文关键词：非饱和砂土坡面降雨非正交入渗试验与数值模拟研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：传统降雨入渗分析仅以降雨强度在坡面上的正交分量作为边界条件,不符合实际降雨非正交入渗规律。为了研究非饱和砂土的非正交入渗规律性,采用自行研制的室内降雨试验装置对非饱和砂土坡面进行了一系列不同降雨强度、坡角和孔隙比的降雨入渗试验,并对应地进行了正交入渗条件下的数值模拟。测量了入渗率、出渗速率及砂土储水增量随时间变化的关系曲线,分析了雨强、坡角和孔隙比对试验结果的影响。试验结果显示各试验中均无坡面径流现象,与正交入渗边界理论差异显著。通过分析非饱和砂土在传统坡面降雨正交入渗边界条件下的入渗率、出渗速率及砂土储水增量等数值模拟结果与对应的降雨入渗试验结果的差异,证明按正交入渗边界理论计算得到的砂土坡面土体含水率、入渗能力及坡面边界条件转化的判别机制均与实际情况不符。
【作者单位】： 天津大学建筑工程学院;
【关键词】： 非饱和砂土 非正交入渗 降雨入渗试验 数值模拟
【基金】：国家自然科学基金项目(51178309)
【分类号】：TU43
【正文快照】： 0引言降雨入渗是指雨水通过地表或入渗界面进入土壤的过程。降雨入渗是自然界水循环中的一个重要环节,土壤水分入渗特性研究涉及土壤、农业、水利、水文、气象及地质等学科[1-5]。在复杂土坡稳定性分析中,目前“有限元渗流分析+极限平衡分析”法[6-11]和“渗流、变形和稳定性

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