›› 2007, Vol. 28 ›› Issue (1): 36-40.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

非饱和土的蒸发效应与影响因素分析

陈建斌1,孔令伟1,赵艳林2, 3,吕海波2   

  1. 1.中国科学院 岩土力学重点实验室,武汉 430071; 2.广西大学 土木建筑工程学院防灾减灾研究所,南宁 530004;3.桂林工学院 土木工程系,桂林 541004
  • 收稿日期:2005-11-10 出版日期:2007-01-10 发布日期:2013-08-28
  • 作者简介:陈建斌,男,1974年生,博士,主要从事岩土工程方面的研究和设计。
  • 基金资助:

    国家重大基础研究前期研究专项(No.2003CCA02200);中国科学院武汉岩土力学研究所领域前沿基金项目(No. Q110301)。

Evaporation effect in unsaturated soil and its influential factors

CHEN Jian-bin1, KONG Ling-wei1, ZHAO Yan-lin2, 3, LU Hai-bo2   

  1. 1.Key Laboratory of Rock and Soil Mechanics, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China; 2. Research Institute of Preventing and Mitigating Disasters, College of Civil Engineering, Guangxi University, Nanning 530004, China; 3.Department of Civil Engineering, Guilin University of Technology, Guilin 541004, China
  • Received:2005-11-10 Online:2007-01-10 Published:2013-08-28

摘要: 采用非饱和土等温流和考虑热湿耦合的非等温流方程,结合不同的蒸发计算模型,分析了大气蒸发效应对非饱和土吸力变化的影响,并对控制蒸发量计算的多个参数进行了影响程度分析。结果表明,考虑实际蒸发量和非饱和土热湿耦合的水分运动公式能较好地模拟大气影响下非饱和土吸力变化状态,通常所采用的等温流方程加以潜在蒸发量计算非饱和土吸力变化会高估表层蒸发和吸力的下降程度。控制地面蒸发的主导因素是外部气象条件,尤其以太阳净辐射量和风速为最,土体自身特性参数影响程度有限。

关键词: 非饱和土, 热湿耦合, 蒸发效应, 参数影响, 吸力

Abstract: Evaporation effect on the suction in the unsaturated soils is analyzed by solving the equations of isothermal flow and coupled heat-moisture anisothermal flow with various calculated models of evaporation. The influences of various climatic parameters and soil properties on the calculation of evaporation are also discussed. It is shown that the behavior of suction in the unsaturated soil can be perfectly modeled by the equation of coupled heat-moisture anisothermal flow with the formulation of considering actual evaporation and commonly-used methods by solving isothermal flow with the boundary of potential evaporation evidently overestimate the evaporation magnitude in the soil surface and the decreasing magnitude of suction. The major governing factor for the evaporation of soil surface is outer climatic condition where solar net radiation and wind velocity are the most contribution, while the internal parameters of soil property play a less role in the estimation of evaporation.

Key words: unsaturated soil, coupling of heat and moisture, evaporation effect, parameter effect, suction

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