降雨入渗对边坡暂态饱和区分布特征的影响（双语出版）

来源：中国血液净化杂志2017年第1期北京时间：

作者：曾铃, 史振宁, 付宏渊, 卞汉兵

单位：1. 长沙理工大学 土木与建筑学院, 湖南 长沙 410014;2. 法国国家科学研究院 微观结构与材料力学实验室, 洛林梅斯 57070;3. 长沙理工大学 交通运输工程学院, 湖南 长沙 410014;4. 现代公路交通基础设施先进建养技术湖南省协同创新中心, 湖南 长沙 410014

摘要：针对降雨入渗形成的边坡内部暂态饱和区的形成与分布受多种因素影响的状况，开展了降雨条件下暂态饱和区形成条件及多因素影响下暂态饱和区分布的研究。基于有限元数值模拟方法，开展一维渗流及二维渗流过程计算，得到了暂态饱和区的形成条件及多因素影响下的分布特征。研究结果表明：一维渗流条件下，暂态饱和区生成速度和扩展范围受到降雨强度与降雨时间共同控制，暂态饱和区形成的根本原因是土体表面入渗流速大于土体内部湿润锋出渗流速；降雨条件下，暂态饱和区形成的速度为边坡下部大于边坡上部，降雨停止后，随着雨水的持续下渗，坡面已饱和区域体积含水率随着雨水的下渗逐渐降低，消散速度为边坡上部快于下部；降雨强度、初始边坡表面吸力、边坡土体类型对暂态饱和区形成时间、分布深度将产生一定的影响，且影响程度大于坡比对暂态饱和区的影响；在边坡初始表面吸力相同的条件下，降雨强度越大边坡表面孔隙水压力上升速度越快，在降雨强度相同的条件下，初始表面吸力越大边坡表面孔隙水压力上升速度越快，边坡表面孔隙水压力受坡比影响较小。

关键词：道路工程,暂态饱和区,数值模拟,路堑边坡,降雨入渗

基金资助：国家自然科学基金项目（51508040,51578079,51678073,51678074）；湖南省自然科学基金项目（2016JJ3010）；长沙理工大学土木工程重点学科创新性项目（15ZDXK08）