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南水北调与水利科技(中英文)2025年第04期:强降雨作用下原状黄土土柱入渗试验

来源:期刊VIP网 时间:


作者:申继先;赵本超;王探宇;董金玉;王波波;赵志强;葛玉;周海韵;

单位:河南省海河流域水利事务中心;华北水利水电大学;河南省水利勘测有限公司;河南省特殊岩土环境控制工程技术中心;河南水投小浪底北岸灌区工程有限公司;

摘要:为研究强降雨作用下水分在原位黄土中的入渗规律,在小浪底北岸灌区隧道冒顶灾害附近取得高120 cm、直径60 cm的原状土柱,并基于土柱开展多次降雨入渗模拟试验,监测得到土柱不同深度处土体含水量变化规律,揭示水分在原位黄土中的入渗过程。结果表明:试验初期土柱表层土体初始含水量低、基质势高,水分入渗速率快,而深部土体湿润锋锋面含水量变化平稳、基质势低,水分入渗速率慢;多次强降雨叠加作用下,土体导水性增强、湿润锋下移速率显著增加;基于监测数据分阶段建立幂指数和线性形式的湿润锋运动模型,可用于预测考虑强降雨叠加效应下原状黄土中湿润锋的运动过程。

关键词:强降雨;;原状土柱;;体积含水量;;入渗过程;;湿润锋;;运动模型

基金资助:河南省重点研发专项项目(241111322900);; 河南省水利厅2022年度水利科技公关项目(GG202268);; 河南省科技攻关项目(252102320011)