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71.
Analytical solution to 1D coupled water infiltration and deformation in unsaturated soils 总被引:1,自引:0,他引:1
An analytical solution to 1D coupled water infiltration and deformation is derived using a Fourier integral transform. Exponential functional forms are used to represent the hydraulic conductivity–pore‐water pressure relationship and the soil‐water characteristic curve. Fredlund's incremental‐linear constitutive model for unsaturated soils is adopted. The analytical solution considers arbitrary initial pore‐water pressure distributions and flux and pressure boundary conditions. The corresponding analytical solutions to coupled steady‐state problems are also obtained. The analytical solutions demonstrate that the coupling of seepage and deformation plays an important role in water infiltration in unsaturated soils. In the early stages of infiltration, the difference between uncoupled and coupled conditions becomes marked over time, and in late stages, the difference caused by the coupling effects diminishes toward the steady state. The difference between the uncoupled and coupled conditions increases with decreasing desaturation coefficient (α). Pore‐water pressure or deformation changes caused by the coupling effects are mainly controlled by the degree of soil volume change due to a change in soil suction (H). The smaller the absolute value of H, the greater the effect of coupling on the infiltration and deformation. The ratio of rainfall intensity to saturated permeability (q/ks) also has a strong influence on the coupled seepage and deformation. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
73.
基于连续多孔介质原理与混合体原理引入流?固耦合模型,采用FISH语言编制程序,建立了初始渗流场设置函数、饱和?非饱和渗流分析模块、特殊应力修正模块以及非饱和单元抗剪强度修正模块,实现了利用FLAC3D进行饱和?非饱和渗流分析,同时基于饱和?非饱和渗流场修正非饱和区土体单元的有效应力以及抗剪强度,完成了将FLAC3D中饱和土流?固耦合计算原理扩展到非饱和土中。在二次开发的分析模块基础上对Liakopoulos砂柱排水试验进行数值模拟,验证了计算模型和计算程序的正确性。同时也研究了降雨入渗对土质边坡的渗流场、位移场以及稳定性演变过程的影响,揭示了降雨诱发边坡失稳的机制。 相似文献
74.
不完整井在实际工程中应用广泛,且存在某些承压不完整井,其滤管顶、底均不在含水层层面,不能直接按常规的方法进行计算。可根据流线图中的水平流线对渗流场分层后进行简化计算,但分层位置的确定非常困难。因此,提出了简便可行的渗流场分层方法,包括假设上下部渗流场渗径相等的等渗径改进方法、假设上下部渗流场中井滤管长度与其含水层厚度比值相等的等比例改进方法和以等比例方法为基础的等效阻力法,并以此为基础对计算简便、精度较高的沙金煊公式进行完善,得到了适用于滤管顶、底均不在含水层层面的承压不完整井近似计算方法。经过算例验证和与有限元比较,该方法计算精度较高,实用性较强。 相似文献
75.
76.
Seafloor pockmarks are important indicators of submarine methane seepages and slope instabilities.In order to promote the understanding of submarine pockmarks and their relationship with sediment instabilities and climate changes,here we summarize the research results of pockmarks in the spatio-temporal distributions and shaping factors.Most of pockmarks occur along active or passive continental margins during the last 25 kyr B.P..Circular and ellipse are the most common forms of pockmarks,whereas pockmarks in a special crescent or elongated shape are indicators of slope instabilities,and ring-shape pockmarks are endemic to the gas hydrate zones.Further researches should be focused on the trigger mechanism of climate changes based on the pockmarks in the high latitudes formed during the deglaciation periods,and the role of gas hydrates in the seafloor evolution should be elucidated.In addition,the feature of pockmarks at their early stage(e.g.,developing gas chimneys and gas driving sedimentary doming)and the relations between pockmarks and mass movements,mud diapirs could be further studied to clarify the influences of rapid methane release from submarine sediments on the atmospheric carbon contents. 相似文献
77.
78.
城市化对地下水流系统的影响 总被引:4,自引:0,他引:4
随着世界经济的飞速发展和人口增长,城市的规模和数量也在急剧增加,城市化的趋势变得日益明显,尤其在发展中国家。在这一过程中,地下水所扮演的角色越来越重要,揭示城市化与地下水各方面之间的相互影响规律以实现其可持续发展,成为一个全球性的重要研究课题。本文在分析世界城市人口增长规律和地下水对城市供水的重要性基础上;以三个典型示范城市为例,进一步具体探讨了城市化对地下水补给与地下水流系统的影响。最后认为,城市化会引起地下水补给量的增加;但城市大规模和经常性毫无节制地开采地下水可产生明显的地下水位下降、地面沉降和盐水入侵而导致地下水流系统的剧烈改变。 相似文献
79.
80.
雨水入渗对非饱和土坡稳定性影响的参数研究 总被引:57,自引:1,他引:56
很多国家和地区的斜坡失稳与雨水入渗有密切关系。通过参数分析研究可以深化对这种关系的认识和理解,因而对滑坡灾害的预测和预防有重要意义。针对香港地区一种典型非饱和土斜坡,用有限元法模拟雨水入渗引起的暂态渗流场,然后将计算得到的暂态孔隙水压力分布用于斜坡的极限平衡分析。计算中采用延伸的摩尔-库伦破坏准则以便考虑基质吸力对抗剪强度的贡献,研究了降雨特征、水文地质条件及坡面防渗处理等因素对暂态渗流场和斜坡安全因数的影响。数值模拟结果表明:降雨强度、降雨历时和雨型对暂态渗流场及斜坡稳定性有明显的影响;土体的渗透系数,尤其是渗透系数各向异性的影响特别显著;斜坡中相对隔水层的存在以及斜坡防渗护面的效果等因素的影响均不容忽视。 相似文献