岩体离散裂隙网络的非饱和渗流数值分析

摘要：

针对裂隙岩体的非饱和渗流问题,基于离散裂隙网络模型并结合非饱和Darcy定律、Richards方程、非饱和本构模型以及Signorini型饱和-非饱和互补溢出边界,提出了离散裂隙网络非饱和渗流问题的数学模型.采用有限单元法建立了裂隙网络非饱和渗流模型的数值求解格式和对应的迭代算法.通过与矩形坝稳定渗流、一维竖直裂隙非饱和入渗以及室内二维瞬态排水渗流的试验、数值及理论结果对比分析,验证了文中算法的有效性;根据流量等效原则,指出了裂隙网络模型应用于求解连续介质非饱和渗流问题的有效性.验证了该算法对于求解裂隙边坡降雨入渗问题的可靠性,揭示了降雨入渗过程裂隙网络流量分布的非均匀性及裂隙产状对降雨入渗流动具有重要的控制作用.

关键词：裂隙网络、非饱和、渗流、有限元

所属期刊栏目：38

分类号：P642(水文地质学与工程地质学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51679173,51604195,51709207;湖北省自然科学基金资助项目2015CFA142;湖北省博士后创新岗位资助项目.This work was supported by the National Natural Science Foundation of China51679173,51604195,51709207;the Natural Science Foundation of Hubei Province2015CFA142;CRSRI Open Research Program

在线出版日期：2017-12-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：3332-3340