粗粒土路堤降雨入渗模拟：暂态饱和区影响

"降雨入渗参数对粗粒土路堤暂态饱和区影响的数值模拟 (2014年)" 本文是一篇工程技术领域的论文，主要研究了降雨入渗条件下的粗粒土路堤边坡暂态饱和区的形成条件及其影响因素。通过结合室内和室外试验数据以及实际气象数据，作者们设计了不同的数值计算方案，并运用降雨入渗理论对粗粒土路堤在降雨下的水分渗透过程进行了数值模拟。 研究发现，降雨强度（q）与饱和渗透系数（ksat）的比值是决定路堤内部雨水入渗模式及暂态饱和区形成的关键。当q/ksat的比例大于或等于1.5时，路堤边坡表面和坡脚的水平面会出现一定深度的暂态饱和区，这增加了路堤失稳的可能性。降雨入渗会导致路堤边坡下方的地下水位显著上升，但对路面中部以下的地下水位影响较小。 此外，路堤边坡暂态饱和区的扩展速度主要受降雨强度和饱和渗透系数的直接影响，而形成时间和扩展面积则受到降雨强度、降雨持续时间以及饱和含水率的共同影响。这些发现对于理解和预测降雨对路堤稳定性的影响，以及制定相应的防护措施具有重要意义。 通过数值模拟的方法，研究者能够更深入地了解降雨入渗对粗粒土路堤结构稳定性的影响，为路堤设计和维护提供科学依据。论文中的研究结果对于公路工程的实践应用，特别是在降雨频繁地区的路堤设计和安全评估，提供了有价值的参考。 关键词：道路工程；暂态饱和区；降雨入渗；粗粒土路堤；数值模拟 这篇研究的成果对于理解降雨对土体路堤稳定性的具体影响，尤其是在极端气候条件下的风险评估，提供了重要的理论支持。同时，它也为未来相关领域进一步的实验研究和数值模拟提供了基础框架，有助于提升路堤工程的安全性和耐久性。