强降雨作用下山区岸滩渗流特性演化研究

来源：中国安全科学学报杂志2018年第9期北京时间：

作者：胡惠仁, 秦卫星, 周作霖, 廖紫欣

单位：长沙理工大学 水利工程学院,湖南 长沙 410114

摘要：为预防由山区岸滩渗透破坏引发的崩岸,根据Boussinesq非稳定渗流微分方程,推导降雨和水位涨落联合作用下山区岸滩浸润线位置的解析解,并与有限元模拟结果对比,证明其正确性;以某山区岸滩为例,基于浸润线解析解揭示强降雨过程及雨停后各阶段岸滩渗流特性演化规律。结果表明:降雨初期,浸润线主要受雨水入渗补给而抬升,渗流方向朝岸滩临河侧;随着降雨持续,浸润线受雨水入渗和河水位上升共同作用而抬升,渗流仍朝临河侧;降雨停止后,临河侧浸润线先因水位持续上涨而逐步抬升至最高位置,再随水位下降而逐渐降低,渗流方向先由朝临河侧逐渐转向朝岸滩内侧再变成朝临河侧;岸滩渗流方向和渗透比降显著变化范围集中在临河侧附近。

关键词：渗流特性,浸润线,解析解,强降雨,山区岸滩

基金资助：国家自然科学基金资助(51208062);国家级大学生创新创业计划项目(201810536018);湖南省交通科技计划项目(201140)。