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粗、巨颗粒富集位置对堆积体降雨入渗的影响

张雨林 石惊涛 涂国祥 万畅 邱潇 钱昭宇

张雨林,石惊涛,涂国祥,等. 粗、巨颗粒富集位置对堆积体降雨入渗的影响[J]. 水利水运工程学报,2021(5):76-83. doi:  10.12170/20201118002
引用本文: 张雨林,石惊涛,涂国祥,等. 粗、巨颗粒富集位置对堆积体降雨入渗的影响[J]. 水利水运工程学报,2021(5):76-83. doi:  10.12170/20201118002
(ZHANG Yulin, SHI Jingtao, TU Guoxiang, et al. Influence of coarse and giant particles enrichment position on rainfall infiltration of accumulation body[J]. Hydro-Science and Engineering, 2021(5): 76-83. (in Chinese)) doi:  10.12170/20201118002
Citation: (ZHANG Yulin, SHI Jingtao, TU Guoxiang, et al. Influence of coarse and giant particles enrichment position on rainfall infiltration of accumulation body [J]. Hydro-Science and Engineering, 2021(5): 76-83. (in Chinese)) doi:  10.12170/20201118002

粗、巨颗粒富集位置对堆积体降雨入渗的影响

doi: 10.12170/20201118002
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(41472274)
详细信息
    作者简介:

    张雨林(1996—),男,四川万源人,硕士研究生,主要从事地质灾害防治与岩土工程研究。E-mail: 1533946775@qq.com

    通讯作者:

    涂国祥(E-mail:pyk@cdut.edu.cn

  • 中图分类号: TU442

Influence of coarse and giant particles enrichment position on rainfall infiltration of accumulation body

  • 摘要: 针对某堆积体局部粗、巨颗粒于坡中、坡脚不同发育位置富集现象展开室内降雨模型试验,通过孔隙水压力、基质吸力、体积含水率及湿润锋迁移形态的变化情况,探讨粗、巨颗粒于堆积体坡中、坡脚位置局部富集在降雨入渗过程中的差异性影响。研究表明:(1)坡中(A组)、坡脚(B组)局部粗、巨颗粒富集导致的架空现象致使降雨过程中形成雨水优势入渗通道,富集区下方的入渗速率明显快于周围均质土体;(2)B组堆积体右侧入渗速率比A组堆积体更快,而左侧入渗速率不及A组堆积体;(3)B组堆积体的整体渗流特性更强,其湿润锋运移率先触底,比A组堆积体提前72 h;(4)A组堆积体湿润锋迁移形态先期中部呈平缓凹形下渗,较B组右侧凹形下渗范围更宽;后期均呈平滑弧形入渗,而B组堆积体浸润面积较A组更小。(5)A、B组堆积体降雨入渗可划分为竖向入渗阶段和侧向入渗阶段,但存在明显差异,A组堆积体竖向入渗快于侧渗,而B组堆积体竖向入渗慢于侧渗。
  • 图  1  堆积体粗、巨颗粒富集现象

    Figure  1.  Enrichment of local coarse and giant particles of accumulation body

    图  2  粒径颗分曲线

    Figure  2.  Grain size distribution curve

    图  3  粗、巨颗粒发育位置设计

    Figure  3.  Development position of coarse and giant particles

    图  4  模型正视及俯视图(单位:mm)

    Figure  4.  Front and top views of model (unit: mm)

    图  5  孔隙水压力变化

    Figure  5.  Variation of pore water pressure

    图  6  基质吸力变化

    Figure  6.  Variation of matric suction

    图  7  体积含水率变化

    Figure  7.  Variation of volume water content

    图  8  堆积体入渗变化过程

    Figure  8.  Infiltration process of accumulation body

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出版历程
  • 收稿日期:  2020-11-18
  • 网络出版日期:  2021-08-24
  • 刊出日期:  2021-10-25

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