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暴雨型滑坡降水入渗机理分析 被引量：108
1
作者 刘礼领 殷坤龙 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期1061-1066,共6页
暴雨能诱发大量的滑坡发生,在不同地区存在不同的临界降雨值,每当雨强大于该值时,滑坡就会大面积发生,这已经被多起滑坡事件证实。一般地,入渗理论认为,当雨强大于一定值时,入渗率是常量,过强的降水会转化为地表径流,这与雨强越大滑坡... 暴雨能诱发大量的滑坡发生,在不同地区存在不同的临界降雨值,每当雨强大于该值时,滑坡就会大面积发生,这已经被多起滑坡事件证实。一般地,入渗理论认为,当雨强大于一定值时,入渗率是常量,过强的降水会转化为地表径流,这与雨强越大滑坡越易发生、群发性越强的观察结果不一致。在斜坡体上存在大量的裂隙,它们对降水入渗有着很大的贡献,应用有限单元法分别模拟了有裂隙和无裂隙时斜坡体内瞬态渗流场的变化,并用Bishop法对不同埋深滑动面的稳定性做了计算分析。模拟结果表明:考虑裂隙时的计算结果与宏观观察结果更一致,在评价降雨入渗对斜坡稳定性的影响时,一定要充分考虑裂隙的存在,只有雨强大于一个临界值时才会有充足的降水通过裂隙渗入到斜坡深部,裂隙的影响才显著地表现出来。 展开更多
关键词 滑坡 裂隙 非饱和流 降雨入渗 临界降雨值 稳定性分析
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土坝饱和与非饱和稳定渗流场的有限元分析 被引量：29
2
作者 张家发 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 1994年第3期41-45,57,共6页
本文建立了三维饱和非饱和稳定渗流场的数学模型，并用赤井浩一的砂槽模型实验资料验证了该模型和计算程序。然后，通过数值模拟计算探讨了土坝稳定渗流场饱和非饱和流模型与传统的饱和流模型分析结果的区别，说明了考虑饱和非饱和水流... 本文建立了三维饱和非饱和稳定渗流场的数学模型，并用赤井浩一的砂槽模型实验资料验证了该模型和计算程序。然后，通过数值模拟计算探讨了土坝稳定渗流场饱和非饱和流模型与传统的饱和流模型分析结果的区别，说明了考虑饱和非饱和水流运动的意义。 展开更多
关键词 饱和流 土坝 饱和非饱和流 有限元
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非饱和流动问题的SUPG有限元数值解法 被引量：21
3
作者 朱学愚 谢春红 钱孝星 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 1994年第6期37-42,共6页
本文将ＳＵＰＧ（Ｓｔｒｅａｍｌｉｎｅｕｐｗｉｎｄ／Ｐｅｔｒｏｖ—Ｇａｌｅｒｋｉｎ）有限元方法应用于非饱和流动的Ｒｉｃｈａｒｄｓ方程，导出了数值表达式，并且对一维入渗问题进行了数值计算．计算的结果表明：本文的方法是精确... 本文将ＳＵＰＧ（Ｓｔｒｅａｍｌｉｎｅｕｐｗｉｎｄ／Ｐｅｔｒｏｖ—Ｇａｌｅｒｋｉｎ）有限元方法应用于非饱和流动的Ｒｉｃｈａｒｄｓ方程，导出了数值表达式，并且对一维入渗问题进行了数值计算．计算的结果表明：本文的方法是精确、收敛和稳定的，可用于非饱和带水分运动的实际计算． 展开更多
关键词 非饱和流 有限单元法 数值解
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非饱和水分运动参数空间变异与最优估值研究 被引量：22
4
作者 黄冠华 谢永华 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期101-106,共6页
以野外砂壤土３０ｍ×３０ｍ空间的实测土壤参数试验为基础，通过对实测数据的统计分析得到饱和水力传导度ＫＳ及容水度Ｃ遵从正态分布，而孔隙大小分布参数α遵从对数正态分布。应用变差函数对参数ＫＳ和α的空间结构进行分析得到... 以野外砂壤土３０ｍ×３０ｍ空间的实测土壤参数试验为基础，通过对实测数据的统计分析得到饱和水力传导度ＫＳ及容水度Ｃ遵从正态分布，而孔隙大小分布参数α遵从对数正态分布。应用变差函数对参数ＫＳ和α的空间结构进行分析得到两参数的空间结构可用球状变差函数模型进行描述。根据Ｋｒｉｇｉｎｇ最优估值理论，分别对两参数空间的值进行了估计，结果表明本研究的野外实测试验点的数目减少２６％即可满足精度要求，同时与克立格方法相比采用协克立格方法对参数ｌｎα进行估计，其估计方差平均减少６．８７％。 展开更多
关键词 非饱和水分 参数 空间变异 最优估值 土壤
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降雨条件下的单裂隙非饱和渗流实验研究 被引量：29
5
作者 孙役 王恩志 陈兴华 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第11期14-17,共4页
为明确单裂隙饱和—非饱和渗流的基本规律对整个裂隙岩体渗流的作用，利用自行设计制作的单裂隙渗流实验装置，进行了不同隙宽、不同饱和水位、不同降雨强度下的一系列渗流实验，建立了裂隙隙宽与负压、饱和度与负压、裂隙隙宽与饱和度... 为明确单裂隙饱和—非饱和渗流的基本规律对整个裂隙岩体渗流的作用，利用自行设计制作的单裂隙渗流实验装置，进行了不同隙宽、不同饱和水位、不同降雨强度下的一系列渗流实验，建立了裂隙隙宽与负压、饱和度与负压、裂隙隙宽与饱和度以及负压与非饱和渗透系数之间的实验关系，给出了各参数间的非线性函数式，这些关系式的确立丰富了裂隙渗流理论，为探明实际工程中裂隙岩体非饱和区的渗透荷载分布特征提供了新的有效方法。 展开更多
关键词 降雨入渗 单裂隙 非饱和渗流 饱和度 渗流
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土壤非饱和带中的优先流 被引量：28
6
作者 刘亚平 陈川 《水科学进展》 EI CAS CSCD 1996年第1期85-89,共5页
优先流是近年来研究土壤水运动所提出的术语。在某些条件下,水分在非饱和带中的运移不是简单的一维垂直向下流动,而是越过大部分土壤的体积沿着优先途径流动。优先流通常分为三类:大孔隙流,漏斗流,指流。本文分别介绍了这三类流动形式,... 优先流是近年来研究土壤水运动所提出的术语。在某些条件下,水分在非饱和带中的运移不是简单的一维垂直向下流动,而是越过大部分土壤的体积沿着优先途径流动。优先流通常分为三类:大孔隙流,漏斗流,指流。本文分别介绍了这三类流动形式,并回顾了有关优先流的理论和实验的研究成果。 展开更多
关键词 非饱和带 优先流 土壤水分 运动
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土壤水分特征曲线模型对数值模拟非饱和渗流的影响 被引量：25
7
作者 王俊 黄岁樑 《水动力学研究与进展（A辑）》 CSCD 北大核心 2010年第1期16-22,共7页
土壤水分特征曲线直接影响非饱和渗流场压力水头和含水率的预测结果。Brooks-Corey模型和van Genuchten模型是目前运用最广泛的土壤水分特征曲线模型。本文给定三种不同质地土壤(粘土、砂土和砾石)的BC模型参数,根据Morel提出的BC模型... 土壤水分特征曲线直接影响非饱和渗流场压力水头和含水率的预测结果。Brooks-Corey模型和van Genuchten模型是目前运用最广泛的土壤水分特征曲线模型。本文给定三种不同质地土壤(粘土、砂土和砾石)的BC模型参数,根据Morel提出的BC模型与VG模型等价的参数关系计算出VG模型参数。采用上述两模型分别对这三种土壤进行了均质土柱的入渗过程模拟。两种模型的计算结果有一定差别。三种土壤土柱的VG模型湿润锋推进速度都比BC模型大。由于粘土的初始含水率接近饱和,BC模型和VG模型的渗流场差距最大。粘土土柱上表面压力水头的变化幅度BC模型小于VG模型,而含水率的变化幅度BC模型大于VG模型。砂土和砾石土柱上表面压力水头和含水率的变化幅度都为BC模型大于VG模型。砂土土柱BC模型和VG模型的渗流场差距随入渗时间的持续而加剧。 展开更多
关键词 土壤水分特征曲线 渗透系数 Brooks-Corey模型 VAN GENUCHTEN模型 非饱和渗流
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雾雨作用下的非饱和边坡稳定性研究 被引量：19
8
作者 宋晓晨 徐卫亚 +1 位作者 邵建富 徐瑞春 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期16-20,共5页
提出了一种雾雨作用下非饱和边坡的稳定性分析方法.采用模糊综合评判理论预测挑流泄洪雾化降雨量;将有限元法应用于模拟降雨入渗引起的边坡饱和非饱和暂态渗流场;采用有限差分法分析滑坡在渗流荷载作用下的稳定性.研究中综合运用了泄洪... 提出了一种雾雨作用下非饱和边坡的稳定性分析方法.采用模糊综合评判理论预测挑流泄洪雾化降雨量;将有限元法应用于模拟降雨入渗引起的边坡饱和非饱和暂态渗流场;采用有限差分法分析滑坡在渗流荷载作用下的稳定性.研究中综合运用了泄洪雾化降雨量的预测结果及渗流场的模拟结果,并在力学分析中直接使用了渗流分析的有限元网格,使得渗流力的考虑更加精确.以水布垭水电站坝区台子上滑坡为工程实例,分析了台子上滑坡在雾雨作用下的非饱和边坡稳定性问题,所得结论符合实际. 展开更多
关键词 雾化降雨 入渗 非饱和渗流 有限元分析 滑坡稳定
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非饱和土壤中指流的研究进展 被引量：18
9
作者 史文娟 汪志荣 +1 位作者 沈冰 张建丰 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2004年第7期128-132,共5页
　指流是土壤中普遍存在的一种水分和溶质运移形式,土壤中发生的指流现象将导致水分和溶质快速向下迁移,从而引起深层土壤和地下水的污染以及水分和养分的流失。因此,掌握其研究动态并对其进行深入研究很有现实意义。针对指流的实际情况... 　指流是土壤中普遍存在的一种水分和溶质运移形式,土壤中发生的指流现象将导致水分和溶质快速向下迁移,从而引起深层土壤和地下水的污染以及水分和养分的流失。因此,掌握其研究动态并对其进行深入研究很有现实意义。针对指流的实际情况,从非饱和土壤中指流的试验方法、机理研究和模型预测等方面,综合评述了国内外的研究动态,并探讨了目前存在的问题和发展前景。 展开更多
关键词 非饱和土壤 指流 湿润锋稳定性
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粘土岩饱和–非饱和渗流应力耦合模型及数值模拟研究 被引量：15
10
作者 陈卫忠 邵建富 +2 位作者 G.Duveau 李飞 杨春和 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第17期3011-3016,共6页
岩体中饱和–非饱和渗流、应力耦合行为对工程岩体的强度和稳定性有十分重要的影响。基于粘土岩实验室非饱和渗流试验的结果,将考虑塑性应变硬化的非饱和渗流、应力耦合模型、Hoek-Brown非饱和渗流、应力耦合模型应用于模拟某粘土岩竖井... 岩体中饱和–非饱和渗流、应力耦合行为对工程岩体的强度和稳定性有十分重要的影响。基于粘土岩实验室非饱和渗流试验的结果,将考虑塑性应变硬化的非饱和渗流、应力耦合模型、Hoek-Brown非饱和渗流、应力耦合模型应用于模拟某粘土岩竖井,研究其在开挖、通风、衬砌支护及长期运营期围岩内渗流从初始饱和→非饱和→近饱和的过程,以及竖井的非饱和流动区域大小对水力学参数(Biot固结系数、饱和度与毛细孔隙压力、水相的相对渗透系数与饱和度)的敏感性。结果表明:水力学参数对非饱和渗流的影响区域非常显著,尤其是水相的相对渗透系数与饱和度的关系。力学模型的差异对非饱和区的影响几乎可以忽略不计。 展开更多
关键词 岩土力学 非饱和渗流 耦合 本构模型 数值模拟
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长三角地区填埋场ET封顶系统的性能评价 被引量：20
11
作者 张文杰 邱战洪 +1 位作者 朱成仁 彭光磊 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期384-389,共6页
从ET(evapotranspiration,腾发)封顶系统工作机理出发,根据苏州市气象资料,首先用Penman公式计算ET封顶的潜在腾发量,然后依次求解植被截留量、土面蒸发量、植被蒸腾量和地表径流量,从而求得净入渗量;将净入渗量作为边界条件,选取典型... 从ET(evapotranspiration,腾发)封顶系统工作机理出发,根据苏州市气象资料,首先用Penman公式计算ET封顶的潜在腾发量,然后依次求解植被截留量、土面蒸发量、植被蒸腾量和地表径流量,从而求得净入渗量;将净入渗量作为边界条件,选取典型参数分别建立单一土层型ET封顶和毛细阻滞型ET封顶的非饱和渗流模型,分析得到这两种封顶内的水分运移规律,并对其性能进行评价。分析结果表明,蒸发蒸腾对ET封顶中的水分运移起决定性作用,封顶中浅部土体含水率受降雨和腾发作用影响显著,而底部含水率不变化或变化很小,蓄水–释水循环主要发生在植被根系发育区。植被良好、根系深度50 cm的ET封顶系统累积透水量很小,在长三角地区气象条件下能满足设计要求,其中毛细阻滞型ET封顶的累积透水量小于单一土层型,这两种ET封顶减小降雨入渗的性能均优于传统压实黏土封顶。 展开更多
关键词 ET封顶 净入渗量 非饱和渗流 水分运移 性能评价
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变形多孔介质流固耦合模型及数值模拟研究 被引量：12
12
作者 褚卫江 徐卫亚 苏静波 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2007年第9期56-64,共9页
假定骨架、固体颗粒和水均是可压缩的,在此基础上采用两相不混溶流体的理论推导了水的连续方程,通过引入气压恒定这一假定进一步简化为水的非饱和渗流连续方程。基于广义Biot理论给出了固体骨架积分形式的平衡方程,结合非饱和渗流连续... 假定骨架、固体颗粒和水均是可压缩的,在此基础上采用两相不混溶流体的理论推导了水的连续方程,通过引入气压恒定这一假定进一步简化为水的非饱和渗流连续方程。基于广义Biot理论给出了固体骨架积分形式的平衡方程,结合非饱和渗流连续方程采用加权残值法推导了流固耦合方程组的有限元列式。通过干燥介质吸水的数值模拟来考察非饱和流固耦合模型的预测能力,数值模拟的结果表明耦合模型可以准确地反映吸水过程的规律。将耦合模型应用于水下大断面隧洞开挖的瞬态分析,可以模拟出开挖引起的EDZ区域孔隙水压力急剧升高、有效应力减小、渗透系数动态变化以及排水对洞室稳定性的影响,计算的结果与国外大型原位实验的一般性观测结论相吻合。 展开更多
关键词 流固耦合 变形多孔介质 非饱和渗流 有限元列式 隧洞开挖扰动区
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非饱和水流动态空间变异的随机分析 被引量：10
13
作者 黄冠华 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第4期75-80,共6页
本研究首先根据野外３０ｍ×３０ｍ的小区域上以一定的间距布设１００个土壤张力监测网点，对土壤张力在空间和时间上变化进行了观测，并对土壤张力的空间变异结构进行了随机统计分析．然后以野外实测的土壤水力特性参数样本的统计... 本研究首先根据野外３０ｍ×３０ｍ的小区域上以一定的间距布设１００个土壤张力监测网点，对土壤张力在空间和时间上变化进行了观测，并对土壤张力的空间变异结构进行了随机统计分析．然后以野外实测的土壤水力特性参数样本的统计分析结果为基础，在假设有关土壤水力特性参数及非饱和水分运动变量为二阶平稳随机场的条件下，应用小扰动分析法导出了层状土壤非饱和水流变量（张力）方差的解析结构．理论分析和试验结果同时表明，土壤张力的方差随张力均值的增大而增大，且方差是均值的二次函数，同时土壤张力的变差函数也是土壤张力平均值的二次函数． 展开更多
关键词 非饱和水流 土壤张力 空间变异 随机分析
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非饱和水在双层孔隙介质中渗流的定性实验 被引量：11
14
作者 王志明 江洪 +1 位作者 姚来根 李书绅 《辐射防护》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期8-13,共6页
本文主要介绍关于非饱和水在双层孔隙介质中渗流定性实验的方法和主要结果。使用由粗 -细颗粒石英砂层 (第 类组合 )及黄土 -石英砂层 (第 类组合 )组成的两类双层孔隙介质 ,用可视玻璃箱作为实验箱体 ,分别采用红色罗丹明 B和曙红 Y... 本文主要介绍关于非饱和水在双层孔隙介质中渗流定性实验的方法和主要结果。使用由粗 -细颗粒石英砂层 (第 类组合 )及黄土 -石英砂层 (第 类组合 )组成的两类双层孔隙介质 ,用可视玻璃箱作为实验箱体 ,分别采用红色罗丹明 B和曙红 Y为示踪剂进行渗流定性实验。在由介质上表面定时喷淋清水条件下 ,分别观测了当示踪剂在第 、 两类双层孔隙介质“顶层释放”及示踪剂和石英砂混合后铺设在黄土内 (第 类组合 )的“中间释放”情况下 ,示踪剂的渗流路径和扩展情况。无论在“顶层释放”还是在“中间释放”情况下 ,尽管粗颗粒层很薄 ,但均观察到非饱和水的绕流现象。距释放时间较长时 ,“顶层释放”的示踪剂在粗颗粒层下方中央形成一条明显的空隙 ;而由土体“中间释放”的示踪剂在粗颗粒层下方中央形成一条狭窄的示踪剂色带 ,两者形成了互补景象。另外 ,在未喷水的静置条件下 ,“中间释放”的示踪剂随着静置时间的增大而向上。 展开更多
关键词 放射性废物 处置 非饱和水 双层孔隙介质 渗流 定性实验 绕流
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畦灌施肥地表水流与非饱和土壤水流-溶质运移集成模拟:Ⅰ模型 被引量：9
15
作者 李志新 许迪 +1 位作者 李益农 章少辉 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期673-678,687,共7页
本文基于零惯性量方程和一维对流-弥散方程建立起畦灌溉施肥地表水流溶质运移模型,并利用HYDRUS-2D软件模拟二维非饱和土壤水流溶质运移过程,以一维地表水流溶质运移模拟得到的通量条件作为二维非饱和土壤水流溶质运移模拟的上边界,利... 本文基于零惯性量方程和一维对流-弥散方程建立起畦灌溉施肥地表水流溶质运移模型,并利用HYDRUS-2D软件模拟二维非饱和土壤水流溶质运移过程,以一维地表水流溶质运移模拟得到的通量条件作为二维非饱和土壤水流溶质运移模拟的上边界,利用编制的程序将两个模型进行集成,构建起畦灌施肥地表与非饱和土壤水流溶质运移集成模型。基于多时段分步迭代计算方法,实现沿畦长地表入渗溶质通量动态变化条件下的二维非饱和土壤水流溶质运移模拟。 展开更多
关键词 畦灌施肥 溶质运移 集成模拟 非饱和土壤 地表水流
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液体模塑成型工艺二维径向非饱和流动数值模拟 被引量：6
16
作者 谢翔宇 李永静 晏石林 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期3386-3392,共7页
通过引入沉浸函数建立了双尺度多孔介质非饱和流动模型,并采用有限元/控制体积法实现了恒压及恒流注射条件下液体模塑成型(LCM)工艺二维径向非饱和流动的数值模拟,得到了不同注射条件下纤维织物内的压力场分布及半饱和区域长度随时间的... 通过引入沉浸函数建立了双尺度多孔介质非饱和流动模型,并采用有限元/控制体积法实现了恒压及恒流注射条件下液体模塑成型(LCM)工艺二维径向非饱和流动的数值模拟,得到了不同注射条件下纤维织物内的压力场分布及半饱和区域长度随时间的变化规律,并将双尺度非饱和理论结果与单尺度饱和理论结果进行对比。结果表明:非饱和流动过程中,半饱和区域内的压力和压力梯度明显下降;半饱和区域长度随时间逐渐增加随后保持稳定,当流动前沿到达出口后半饱和区域长度开始逐渐减小;当两个主方向渗透率不同时,沿主方向半饱和区域长度也不同,渗透率越大该方向的半饱和区域长度也越大,纤维织物完全浸润时间取决于较小的渗透率。研究结果对合理预测树脂填充过程中压力分布及纤维预制件的浸润具有指导意义。 展开更多
关键词 液体模塑成型(LCM) 非饱和流动 饱和理论 半饱和区域 二维径向流动 数值模拟
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基于自适应松弛Picard法的高效非饱和渗流有限元分析 被引量：8
17
作者 李文涛 马田田 韦昌富 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期256-262,共7页
有效地模拟非饱和渗流过程对土质边坡稳定性分析、土石坝渗流、污染物迁移等众多领域有着重要的意义。描述非饱和渗流的Richards方程是具有强烈非线性的偏微分方程,通常需要采用有限元等数值方法并结合有效的迭代方法进行求解。Picard... 有效地模拟非饱和渗流过程对土质边坡稳定性分析、土石坝渗流、污染物迁移等众多领域有着重要的意义。描述非饱和渗流的Richards方程是具有强烈非线性的偏微分方程,通常需要采用有限元等数值方法并结合有效的迭代方法进行求解。Picard迭代法是实用的非线性计算方法,在非饱和渗流领域应用广泛,但经常会出现收敛震荡、速度缓慢和精度降低的问题。为提高计算性能,结合有限元法提出了一种高效的自适应松弛Picard法。通过模拟一维和二维渗流算例,并与传统方法的结果进行对比,对算法和程序的准确性、高效性和鲁棒性进行了验证。测试结果表明,该方法可以在保证计算精度的同时有效地减少数值震荡,提高收敛速度。研究成果对非饱和渗流有限元程序的开发和应用有一定的参考价值。 展开更多
关键词 非饱和渗流 有限元 Picard法 自适应松弛 非线性
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考虑裂隙-岩块间水交换的单裂隙非饱和渗流数值模拟 被引量：8
18
作者 钟振 胡云进 刘国华 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期51-56,共6页
为了研究单裂隙非饱和渗流的水力特性,根据裂隙面分形维数、裂隙面位错值和面积接触率,提出了采用随机布朗函数生成裂隙开度分布的方法;基于裂隙局域立方定理成立的假定,并考虑裂隙-岩块间拟稳态水交换,建立了单裂隙非饱和渗流数值分析... 为了研究单裂隙非饱和渗流的水力特性,根据裂隙面分形维数、裂隙面位错值和面积接触率,提出了采用随机布朗函数生成裂隙开度分布的方法;基于裂隙局域立方定理成立的假定,并考虑裂隙-岩块间拟稳态水交换,建立了单裂隙非饱和渗流数值分析模型。模拟得到的裂隙毛细压力-饱和度以及非饱和渗透系数-毛细压力的关系曲线能够反映排水、吸水间的滞后性及体现排水时的进气值和残余水饱和度。模拟结果与试验结果的定性对比表明,建立的模型可为考虑裂隙-岩块间水交换的单裂隙非饱和渗流模拟提供合理可行的方法。最后对比了考虑与不考虑裂隙-岩块间水交换的裂隙非饱和渗透系数-毛细压力关系曲线,结果表明,在高毛细压力(低饱和度)下,可忽略裂隙-岩块间的水交换。 展开更多
关键词 水交换 单裂隙 非饱和渗流 数值模拟
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坎儿井隧洞井壁剥落破坏原因与防渗加固 被引量：8
19
作者 安鹏 邢义川 +1 位作者 王松鹤 程大伟 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期138-144,共7页
暗渠隧洞剥落坍塌破坏是坎儿井消亡的主要原因之一。该文选取典型坎儿井,通过现场实测调研、室内试验研究了坎儿井井壁的水份分布特征、来源以及土性参数;基于滤纸法获取的增湿土-水特征曲线,进行了坎儿井非饱和稳态渗流有限元分析。研... 暗渠隧洞剥落坍塌破坏是坎儿井消亡的主要原因之一。该文选取典型坎儿井,通过现场实测调研、室内试验研究了坎儿井井壁的水份分布特征、来源以及土性参数;基于滤纸法获取的增湿土-水特征曲线,进行了坎儿井非饱和稳态渗流有限元分析。研究表明:冬季坎儿井井壁水分来源主要是毛细水,0.6 m以下为暗渠毛细水强烈影响区,井壁土为冻胀性土;井壁严重剥落高度(1.0~1.5 m)与起始冻胀含水率高度(1.1 m)基本一致,冻融循环后低围压下有效粘聚力降低显著,可明确冻融是井壁剥落破坏的主要原因;基于防渗止水的井壁抗冻胀思路,提出了在隧洞纵深负温范围内进行局部防渗衬砌的工程加固措施,该措施具有井壁抗冻胀、施工维护简单、不破坏坎儿井这一历史文物原貌等优点,具有一定的理论和技术推广价值。 展开更多
关键词 渠道 冻土 水分 坎儿井 剥落 冻融 非饱和渗流 局部防渗
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填埋场腾发封顶系统中的水分运移分析 被引量：8
20
作者 张文杰 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第A02期3367-3373,共7页
从腾发封顶系统工作机制出发,依据Penman公式从能量角度计算潜在腾发量,然后依次分析和求解植被截留量、土面蒸发量、植被蒸腾量和地表径流量,从而求得净入渗量;并将净入渗量作为条件边界,选取典型参数建立腾发封顶的非饱和渗流模型,分... 从腾发封顶系统工作机制出发,依据Penman公式从能量角度计算潜在腾发量,然后依次分析和求解植被截留量、土面蒸发量、植被蒸腾量和地表径流量,从而求得净入渗量;并将净入渗量作为条件边界,选取典型参数建立腾发封顶的非饱和渗流模型,分析得到封顶内的水分运移规律,并对其性能进行评价。分析结果表明,蒸发蒸腾对该类型封顶中的水分运移起着决定性作用,封顶中浅部土体含水量受降雨和腾发作用影响显著,底部含水量基本不发生变化,起蓄水–释水作用的主要是植被根系发育区。在所考虑的气候条件下,植被良好、根系深度50cm、总厚度为120cm的腾发封顶系统的累积透水量很小,完全能满足设计要求,其减小降雨入渗的性能优于传统压实黏土封顶。 展开更多
关键词 土力学 腾发封顶 水分运移 净入渗量 非饱和渗流
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