室内人工降雨土柱试验揭示非饱和土入渗规律

2 下载量 165 浏览量 更新于2024-09-04 收藏 984KB PDF 举报
室内非饱和土柱降雨入渗试验是一项针对非饱和土壤在降雨条件下的入渗行为进行研究的重要实验方法。该试验由丰光亮和孙淼军在中国地质大学(武汉)工程学院开展,他们设计了一种独特的室内人工降雨土柱实验装置,旨在直接测量土柱内部土体体积含水率的变化,从而深入理解降雨对非饱和土的入渗规律。 实验装置主要包括土柱柜和降雨系统两部分,土柱柜作为主体,用于构建稳定的土样环境,而降雨系统则能模拟自然降雨的过程,确保实验的可控性和可重复性。入渗监测系统用于实时记录土体含水率的变化,确保数据的准确性。取样方法则是为了后续数据分析,提供土体内部结构和性质的详细信息。 通过该实验,研究者能够获得土柱内部不同深度的含水率随降雨量增加的详细数据,这为非饱和土的降雨入渗理论提供了宝贵的一手资料。同时,实验数据被输入到GeoStudio软件进行数值模拟,模拟结果与实际试验数据高度吻合,进一步证实了实验设计的合理性和实验结果的可靠性。 由于野外试验可能存在诸多干扰因素和测量误差,室内人工降雨试验的优势在于能精确控制变量,减少环境影响,从而更深入地揭示降雨对非饱和土入渗的内在机制。这种方法对于滑坡稳定性评估以及灾害风险预测具有重要意义,因为它可以帮助科学家们更好地理解和预测非饱和土在降雨条件下的动态响应。 总结来说,这项室内非饱和土柱降雨入渗试验通过精密的装置设计和严谨的实验流程,为深入研究非饱和土的入渗特性,优化工程设计,以及预防滑坡等自然灾害提供了强有力的技术支持。通过结合实地试验与数值模拟,研究人员能够获取更为全面和准确的数据,推动了该领域理论的发展和实践应用。