种植土-碎石绿化带渗透性能原位测试方法

为监测海绵城市种植土-碎石绿化带结构长期渗透性能,提出了一种种植土-碎石绿化带渗透性能原位测试装置.测试装置由亚克力板试验桶、降水系统和水位监测系统组成.基于一维非饱和渗流理论,提出了测试过程中种植土饱和时间确定方法,进而形成了种植土-碎石绿化带结构渗透系数原位测试方法.依据提出的测试装置,在试验室开展了种植土-碎石绿化带结构渗透系数测试的足尺模型试验,测试试验模型中种植土的饱和时间和渗透系数,与该文理论方法计算结果对比表明:理论值与试验观测值基本一致,说明该文方法可用于种植土-碎石绿化带结构渗透性能原位测试.     

海绵城市渗水雨水井新构造及入渗流量计算方法

为实现海绵城市建设目标,提出了一种由溢流容积、渗水容积、开孔透水混凝土底板和碎石透水井组成的渗水雨水井新构造,可用于老、旧小区道路改造。分析了雨水收集入渗雨水井的3种工况,在井内常水位条件下,建立了雨水从碎石透水井入渗砂层的瞬态渗流控制方程,结合初边值条件和积分变换方法给出了孔隙水压力和渗流流量的解析解。利用解析解分析了渗水雨水井内积水入渗地层的过程,结果表明:①文中解析解能计算雨水入渗地层过程中的孔压动态演化和入渗流量的动态演变过程;②稳定入渗水流量与渗透系数呈线性正比关系,入渗稳定所需时间与渗透系数呈线性反比关系;③文中解析解和简化公式可用于海绵城市渗水雨水井入渗流量计算。     

采煤沉陷灾害仿真模拟系统及其工程应用

为了防治采煤引起的地表建筑物和路基沉陷灾害,提出并开发了采煤地表沉陷灾害仿真模拟系统.首先,建立了采煤沉陷灾害仿真模拟系统的框架模型,然后在VC6.0下开发了整个系统.利用该仿真系统分析了2个工程实例.研究表明,开发的仿真系统能为采煤沉陷灾害防治提供帮助.     

海绵城市道路种植土-碎石绿化带的雨水入渗

种植土-碎石绿化带是海绵城市道路雨水入渗的重要组成部分。为分析种植土-碎石绿化带雨水入渗能力,将负孔隙水压力与相对渗透系数和体积含水率之间的关系简化为指数函数,利用试验数据对其进行了验证。基于非饱和渗流方程和拉普拉斯变换,给出了绿化带雨水入渗的数学模型。利用该模型分析了降雨条件下石家庄汇明路植被土-碎石绿化带雨水入渗特征,讨论了不同降雨条件下雨水入渗的特征和影响雨水入渗的因素。结果表明:(1)负孔隙水压力与有效饱和度和相对渗透系数之间都呈指数函数关系,可以利用负孔隙水压力与有效饱和度之间的关系推测非饱和土的渗透系数;(2)随着雨水入渗,地表处的负孔隙水压力迅速减小,植被土的体积含水率逐渐增加,植被土逐渐从非饱和状态向饱和状态过渡,雨水入渗也由非饱和入渗转变为饱和入渗;(3)随α增加,植被土上部的负孔隙水压力降低更快,表层土更快饱和,然而下部土体的负孔隙水压力降低反而趋缓;(4)降雨强度影响着植被土的设计入渗能力,降雨强度小时,雨水完全入渗,随着降雨强度增大,其设计入渗能力降低,雨量径流系数快速增加;(5)降雨强度和植被耐水湿时间是植被土设计入渗水量的重要参数,给出了植被土设计入渗水量计算方法。