技术特征：
1.一种基于室内试验和非饱和水力参数反演的透水沥青路面降雨入渗评价方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤10)构建室内透水沥青路面降雨入渗试验装置，所述室内透水沥青路面降雨入渗试验装置包括：降雨单元，用于模拟降雨；透水沥青路面结构；土壤湿度数据采集仪，用于采集透水沥青路面结构中土壤湿度；出流数据采集仪，用于采集透水沥青路面结构底部出流量数据；步骤20)通过试验确定所述透水沥青路面结构各透水结构层的空隙率、含水率和底部出流数据；步骤30)利用有限元软件建立与透水沥青路面结构尺寸相同的模型，并将两侧边界条件理想地认为是无通量条件，底部为渗流面边界条件，该边界条件在多孔介质饱和雨水可以渗出，形成底部出流，当底部多孔介质处于非饱和状态时则停止出流；步骤40)对透水沥青路面结构的van genuchten-mualem模型非饱和水力参数进行反演；步骤50)结合步骤40)得到的非饱和水力参数，对透水沥青路面结构进行降雨入渗分析，并将模拟结果与试验结果进行比较，引入nash-sutcliffe系数对结果进行评价；步骤60)分析降雨强度对透水沥青路面结构降雨入渗过程的影响。2.根据权利要求1所述的基于室内试验和非饱和水力参数反演的透水沥青路面降雨入渗评价方法，其特征在于，所述步骤30)中，所述透水沥青路面结构包括：呈圆柱形结构的试样筒，试样筒内从上往下装填有多层透水结构层，采用轴对称垂直二维坐标系建立非饱和水力模型，划分三角单元网格。3.根据权利要求1所述的基于室内试验和非饱和水力参数反演的透水沥青路面降雨入渗评价方法，其特征在于，所述步骤40)中非饱和水力参数反演的最小目标函数如式(4)：式中，m
q
表示为不同测量类别的数目；n
qj
表示同种测量值类别中不同时间空间上的观测数目；表示第i时刻第j个观测点在x位置的具体观测值；q
j
(x,t
i
,b)表示第i时刻第j个观测点在x位置的相应参数(如θ
r
、θ
s
、α、n、m、k
s
等)的模型计算值；v
j
,w
i,j
表示某一观测值和观测点的权重；其中m
p
表示不同水力特性参数的数目；n
pj
表示同种水力特性参数在不同时间空间的观测数目；表示第i个水力特性参数第j个观测点在x位置的具体观测值；p
j
(x,θ
i
,b)表示表示第i个水力特性参数第j个观测点在x位置的模型计算值；表示某一水力特性参数的观测值和观测点的权重；
表示某一水力特性参数的迭代前数值；b
j
(x)表示某一水力特性参数的迭代后数值；表示某一水力特性参数权重。4.根据权利要求1所述的基于室内试验和非饱和水力参数反演的透水沥青路面降雨入渗评价方法，其特征在于，所述步骤50)中，采用的nash-sutcliffe系数计算公式如式(5)：式中，q
obs,i
表示透水沥青路面底部出流试验观测值；q
sim,i
表示透水沥青路面模型底部出流模拟值；表示底部出流观测平均值。5.根据权利要求1所述的基于室内试验和非饱和水力参数反演的透水沥青路面降雨入渗评价方法，其特征在于，所述步骤60)中，利用模拟所得底部出流响应分析降雨强度对透水沥青路面结构降雨入渗过程的影响，具体分析方式为，根据得到的不同降雨强度下的底部出流响应模拟值，分析降雨强度对底部出流延迟时间、出流峰值、滞留率的影响，从而得到透水沥青路面结构应对不同降雨事件的排水能力、储水能力。
技术总结
本发明公开了一种基于室内试验和非饱和水力参数反演的透水沥青路面降雨入渗评价方法，包括搭建透水沥青路面降雨入渗室内试验平台；实时监测透水沥青混合料的降雨入渗过程；通过降雨入渗模拟软件，建立尺寸与室内实验装置相同的有限元模型；结合底部出流实测数据对透水沥青混合料的非饱和水力参数进行反演；得到非饱和水力参数对透水沥青路面结构降雨入渗过程进行模拟研究；分析降雨强度对透水沥青路面结构出流响应的影响。本发明考虑饱和渗流理论无法准确分析透水沥青路面的降雨入渗和滞蓄作用，非饱和水力参数通过试验获取又较为复杂，因此通过室内试验获取的初始数据进行非饱和水力参数反演，最终实现对透水沥青路面的降雨入渗分析。降雨入渗分析。降雨入渗分析。
技术研发人员：张磊 李晨阳 郭曜玮 周松 王文炜 王建伟 周仲昂 姚鹏飞 黄懿茗 程翻番
受保护的技术使用者：东南大学
技术研发日：2022.05.13
技术公布日：2022/8/30