%0 Journal Article %A 陈佩佩 %A 乔栋 %A 张兴博 %A 殷凤岭 %A 白冰 %T 复杂入渗边界下非饱和渗流过程的解析计算 %D 2026 %R 10.11860/j.issn.1673-0291.20250018 %J 星空电竞app2026最新版学报 %P 34-45 %V 50 %N 2 %X

针对地表土层在复杂边界条件下的非饱和渗流问题,采用无量纲线性化方法和方程齐次化构造原理等数学技术,构建复杂入渗条件下积水前、后两个不同入渗阶段非饱和渗流的线性化理论模型,求解得到相应的非饱和渗流过程中渗透系数、基质吸力水头和体积含水率等的解析表达式,同时给出地表积水时间的计算方法,数值验证解析计算方法的可靠性.结果表明:周期地表边界下特征点的体积含水率和基质吸力水头均随地表边界呈现出相同的周期变化特征,与地表条件相比,临近地表处的特征点具有一定的相位延滞现象;体积含水率和基质吸力水头周期演变曲线的波峰和波谷均随时间而增大.渗流速率演变曲线的周期与地表边界的周期相同,但振幅显著减小,表明土层对渗流速率的周期变化存在“削峰”作用,且该作用随着深度的增加而变强.持续入渗情况下,地表积水前土层的上半部分为入渗状态,而其下部在地下水位作用下则呈现为蒸发状态,地表积水后整个土层均表现为持续入渗且土层最终会趋于饱和.持续入渗下土层中的体积含水率和基质吸力水头的演变特征是地表边界和地下水共同作用的体现.研究工作对于非饱和渗流水文过程分析和地质灾害防治等具有一定的理论意义和应用价值.

%U https://jdxb.bjtu.edu.cn/CN/10.11860/j.issn.1673-0291.20250018