蒸发条件下路基对气候变化的响应模型及影响因素分析

›› 2009, Vol. 30 ›› Issue (5): 1209-1214.

蒸发条件下路基对气候变化的响应模型及影响因素分析

杨洋，姚海林，卢正

中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室，武汉 430071

收稿日期:2008-05-23 出版日期:2009-05-10 发布日期:2011-02-18
作者简介:杨洋，男，1980年生，博士，主要从事非饱和土方面的研究。
基金资助:
交通部西部交通建设科技项目（No. 200531849305）。

Model of subgrade soil responding to change of atmosphere under evaporation and its influential factors

YANG Yang, YAO Hai-lin, LU Zheng

State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China

Received:2008-05-23 Online:2009-05-10 Published:2011-02-18

摘要/Abstract

摘要：

以受大气影响下的公路路基为研究对象，建立了蒸发条件下路基对气候变化的响应模型，该模型考虑了温度-水-应力的耦合作用，采用非饱和土实际蒸发量作为边界条件。采用该模型对大气蒸发条件下南宁某公路路基的蒸发过程进行了模拟分析，结果表明，用实际蒸发量作为边界条件的热-水-应力模型可以较好地模拟大气在蒸发条件下路基的响应过程。在蒸发过程中，水蒸气的扩散对路基的蒸发量和含水率的影响较大。通过用正弦波描述昼夜蒸发强度的变化，研究了天气的周期变化对蒸发过程的影响，可以看出，天气周期变化对表层影响很大，但影响的深度有限。天气周期变化影响下的表层含水率并不是单调减小，而是随着蒸发强度的变化有一个干湿过程。

关键词: 数值模拟, 大气蒸发, 热-水-应力耦合, 水蒸气扩散

Abstract:

Based on the equations of coupled thermo-fluid-mechanics, a model of subgrade soil responding to the change of atmosphere is established with the boundaries of actual evaporation. The influence of climatic evaporation on a certain subgrade soil is analyzed by the model. It is shown that the behavior of subgrade soil can be perfectly modeled by the equation of coupled thermo-hydro-mechanics with the formulation considering actual evaporation. The water vapor diffusion is very important to evaporation and volumetric water content under the condition of evaporation. By studying the influence of the periodic change of weather on the subgrade soil by simulating the difference of evaporation with sine wave, it has an important influence on surface layer. There is a desorption-absorption cycle of moisture of surface layer with the periodic change of evaporation.

Key words: numerical simulation, evaporation, thermo-hydro-mechanical coupling, water vapor diffusion

中图分类号:

TU 411

杨洋，姚海林，卢正. 蒸发条件下路基对气候变化的响应模型及影响因素分析[J]. , 2009, 30(5): 1209-1214.

YANG Yang, YAO Hai-lin, LU Zheng. Model of subgrade soil responding to change of atmosphere under evaporation and its influential factors[J]. , 2009, 30(5): 1209-1214.

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[1]	李翻翻, 陈卫忠, 雷江, 于洪丹, 马永尚, . 基于塑性损伤的黏土岩力学特性研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 132-140.
[2]	夏坤, 董林, 蒲小武, 李璐, . 黄土塬地震动响应特征分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 295-304.
[3]	郭院成, 李明宇, 张艳伟, . 预应力锚杆复合土钉墙支护体系增量解析方法[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 253-258.
[4]	闫国强, 殷跃平, 黄波林, 张枝华, 代贞伟, . 三峡库区巫山金鸡岭滑坡成因机制与变形特征[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 329-340.
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[7]	韩征, 粟滨, 李艳鸽, 王伟, 王卫东, 黄健陵, 陈光齐, . 基于HBP本构模型的泥石流动力过程SPH数值模拟[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 477-485.
[8]	吴锦亮, 何吉, . 岩质边坡动态开挖模拟的复合单元模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 535-540.
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[12]	金俊超, 佘成学, 尚朋阳. 基于应变软化指标的岩石非线性蠕变模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2239-2246.
[13]	张聪, 梁经纬, 阳军生, 曹磊, 谢亦朋, 张贵金, . 堤坝脉动注浆浆液扩散机制及应用研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1507-1514.
[14]	严健, 何川, 汪波, 蒙伟, . 高地温对隧道岩爆发生的影响性研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1543-1550.
[15]	李世俊, 马昌慧, 刘应明, 韩玉珍, 张彬, 张嘎, . 离心模型试验与数值模拟相结合研究采空边坡渐进破坏特性[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1577-1583.

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