时变强降雨场景下填埋场土质覆盖层中水分入渗解析研究

江文豪; 章一鸣; 李江山

doi:10.16285/j.rsm.2025.0419

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时变强降雨场景下填埋场土质覆盖层中水分入渗解析研究

更新时间：2026-07-06

- 时变强降雨场景下填埋场土质覆盖层中水分入渗解析研究
- Vol. 47, Issue 5, Pages: 1513-1528(2026)
- 作者机构：
  
  1. 福州大学紫金地质与矿业学院
  2. 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程安全全国重点实验室
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.16285/j.rsm.2025.0419
  CLC： TU41
- Published：2026
- 稿件说明：
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江文豪, 章一鸣, 李江山. 时变强降雨场景下填埋场土质覆盖层中水分入渗解析研究[J]. 2026, 47(5): 1513-1528.
DOI：

江文豪, 章一鸣, 李江山. 时变强降雨场景下填埋场土质覆盖层中水分入渗解析研究[J]. 2026, 47(5): 1513-1528. DOI： 10.16285/j.rsm.2025.0419.

摘要

自然环境中，强降雨事件常发生。为加强填埋场运行管理，有必要深入研究强降雨条件下填埋场土质覆盖层中水分入渗特性及相关斜坡稳定性。目前，尽管已有相关的解析研究报道，但它们尚存在一些局限性，如无法考虑强降雨速率随时间连续变化。为此，在已有研究基础上，融入了强降雨速率的时变特征和任意的初始含水率分布形式，采用变量代换、分离变量和级数变换联合方法获得了相应水分入渗解析解；随后，通过与现有解析解和相应数值解比较，验证了所发展解析解；最后，利用解析解，分析了强降雨模式和初始含水率分布形式对填埋场土质覆盖层底部渗漏及斜坡稳定性影响。结果显示：对于总降雨量相等的4种强降雨模式，“前峰型”降雨模式下的底部渗漏速率Q

和累计渗漏量CQ

最大，但用于斜坡稳定性评估的安全系数F

最小。“后峰型”降雨模式与之相反，其他降雨模式下的结果介于两者之间。对于总储水量相等的4种初始含水率分布形式，上部含水率小、底部含水率大分布形式下的Q

和CQ

最大。但在强降雨入渗一段时间后，该形式下的F

最小；相反，上部含水率大、底部含水率小分布形式下的Q

和CQ

最小，但相应的F

最大。总的来说，所开展的解析研究可指导填埋场土质覆盖层的应用设计。

Abstract

关键词

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