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龙图腾网获悉中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司;华能澜沧江水电股份有限公司;三峡大学申请的专利测量土体非饱和渗透特性的装置及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116046634B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310056172.X，技术领域涉及：G01N15/08；该发明授权测量土体非饱和渗透特性的装置及方法是由黄海龙;冯业林;卢吉;薛松;陈光明;陈鸿杰;童富果;金久峰;王朋;詹虎跃;刘刚;崔景涛设计研发完成，并于2023-01-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本测量土体非饱和渗透特性的装置及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种测量土体非饱和渗透特性的装置及方法，其中所述一种测量土体非饱和渗透特性的装置包括：土样腔室，其内设有遇水不松动的标准土样，所述土样腔室顶部连通有注水孔，渗透试验用水经注水孔注入标准土样内；集水腔室，与土样腔室底部连通，从标准土样内流出的水进入集水腔室，所述集水腔室可对其内的水量进行测量。有益效果：本发明的测量土体非饱和渗透特性的方法基于非饱和渗流理论，采用数值方法模拟土体非饱和渗透过程，并结合测量土体非饱和渗透特性的装置测量的土样渗透过程数据，实现土体非饱和渗透关系的反算，测量步骤简单、测量速度快、效率高。

本发明授权测量土体非饱和渗透特性的装置及方法在权利要求书中公布了：1.测量土体非饱和渗透特性的方法，其特征在于，包括： 将标准土样放入土样腔室内并固定，使其遇水不松动； 往土样腔室内注水，记录集水腔室内水位H随时间t的变化过程； 计算标准土样底部的瞬态出流量Qt，当瞬态出流量Qt达到相对稳定状态Q*时，停止注水； 计算土体饱和渗透系数； 反算土体饱和度与相对渗透系数的关系、反算土体饱和度与土体基质吸力的关系； 所述标准土样底部的瞬态出流量Qt的计算公式为：，其中，S为集水腔室的底面面积； 所述土体饱和渗透系数的计算公式为：，其中，k为土体饱和渗透系数，S*为标准土样的横截面积，μ为水粘滞系数，Pu为电子调压阀的出水水压； 所述反算土体饱和度与相对渗透系数的关系、反算土体饱和度与土体基质吸力的关系包括： 步骤a：建立标准环刀尺寸的土样有限单元模型，设置待测土样边界条件； 步骤b：假设土体饱和度与相对渗透系数、土体饱和度与土体基质吸力的关系，基于土体非饱和渗流的Richard理论，开展土体水渗透过程的数值模拟，求解渗透过程中土样饱和度Sr的分布及随时间变化过程，求解控制方程如下： 式中：t为时间，n为土样孔隙率，ρ为水密度，μ为水粘滞系数，g为重力加速度，k为土体饱和渗透系数，krSr为假定的土体饱和度与相对渗透系数的关系、PcSr为假定的土体饱和度与土体基质吸力的关系，Sr为土样饱和度； 步骤c：依据土样底部边界饱和度S*r，进一步求解底部边界瞬态出流量Q’t，计算方程如下： ； 步骤d：对比模拟获得的底部边界瞬态出流量Q’t曲线和实测获得的标准土样底部的瞬态出流量Qt曲线； 若两者一致，则步骤b中假设的土体非饱和渗透关系即为真实的土体非饱和渗透关系； 若两者不一致，则返回步骤b重新假设并计算底部边界瞬态出流量Q’t曲线，直至其与标准土样底部的瞬态出流量Qt曲线一致。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司;华能澜沧江水电股份有限公司;三峡大学，其通讯地址为：650000 云南省昆明市盘龙区人民东路115号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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