不同水土特性下城市海绵体渗流规律的数值模拟

作     者：孙可明 吕烁 SUN Ke-ming;LV Shuo

作者机构：辽宁工程技术大学辽宁阜新123000 

出 版 物：《环境工程》 (Environmental Engineering)

年 卷 期：2018年第36卷第10期

页      面：18-23页

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家自然科学基金(51574137) 

主　　题：城市海绵体 非饱和渗流 水土特征曲线 孔隙水压力 饱和度 

摘      要：为了研究城市海绵体在不同水土特性下的渗流规律,基于饱和及非饱和渗流理论,建立海绵体饱和及非饱和渗流的力学模型,以雨水花园为例,进行有限元分析,通过对比普通地面与雨水花园在不同水土特性及降雨条件下,由数值模拟得到的孔隙水压力、饱和度及渗流速度等物理量,分析渗流规律及渗储特性。结果表明:在降雨期间,雨水花园的孔隙水压力和饱和度随着时间的增加而增加,降雨结束后,两者均随着时间的增加而减小,并能够在较短时间内恢复到非饱和状态;而普通地面在降雨初期的孔隙水压力和饱和度随时间增加而增加,在较短时间内达到饱和状态,随后变化趋势缓慢,降雨结束后,两者下降趋势缓慢,形成地表径流。可见,雨水花园在降雨期间及降雨结束后的水循环能力较强,且渗储特性明显优于普通地面。