作者：荣冠; 张伟; 周创兵边坡降雨入渗饱和非饱和渗流有限元
摘要：简要分析了连续介质饱和非饱和渗流数学模型,并讨论了渗流有限元计算中的有关问题,同时研究了降雨入渗机理及模拟方法,在此基础上编写了非饱和渗流程序SUSC.运用该程序模拟了某边坡降雨过程渗流场的变化情况.计算结果表明,在降雨入渗作用下边坡顶部迅速被饱和,随后表面雨水逐渐向边坡深部下渗,形成从坡顶往深部压力水头等值线由高(零)→低→高的封闭现象.随着降雨的继续,边坡顶部负压区进一步缩小,且负压绝对值减小.降雨结束后,由于上部地下水的继续下渗,在边坡的一定范围、一定时间内压力水头继续升高.根据计算结果可知,局部地方的压力水头最高值出现在降雨结束2 d左右,往后整个边坡非饱和区地下水压力水头全面下降,逐渐恢复原状.模拟结果总体可靠,可作为边坡稳定性分析评价及边坡排水加固的参考依据.同时表明,运用上述饱和非饱和渗流模型及降雨模拟方法,计算降雨条件下边坡岩体的渗流场是可行的.
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