降雨是诱发地质灾害及岩土体工程破坏的主要原因之一。长久以来降雨型滑坡是许多专家学者关注的重点。目前对降雨入渗诱发滑坡失稳的研究主要集中在降雨强度、降雨持续时间以及与土壤自身性质、岩土体结构相关的方面,对降雨模式的研究相对较少。通过学习相关学者的研究成果以及对降雨诱发滑坡的统计资料分析,降雨模式是降雨型滑坡中不可忽视的因素。通过研究三峡库区降雨情况,本文将降雨模式分为五种。为开展降雨模式对降雨入渗的影响,设计制作了二维降雨入渗模型,通过土工基础试验确定了试验所用材料的基本性质,并通过探索试验的和理论计算相结合的方式确定了降雨量大小。通过物理试验的方式,取得了含水率、湿润锋、径流强度的试验数据。介绍了GA入渗模型,在其基础上本文着重考虑了坡体倾角对降雨入渗过程的影响;在GA模型的基础上,分析了径流存在的降雨入渗模型,利用该模型对降雨入渗深度和入渗率进行拟合分析。本文的主要研究内容及成果如下:1)设计制作了二维降雨入渗试验装置。对所采用的土样进行土工基础试验进行分析,通过颗粒级配分析和液塑限分析得到该滑带土为粉质粘土,本试验含水率为8.75%所对应的干密度为1.4 g/cm~3,通过探索试验和理论分析的方式确定降雨总量为120mm,降雨时间定为3h。降雨模式分为五种,递增型、中间大型、中间小型、均匀型、递减型。2)坡面径流是本试验中考虑的因素,通过试验得到了降雨过程中坡面径流的规律。当降雨强度小于土体饱和渗透系数的时候,雨水全部入渗到坡体内部;当降雨强度略大于土体饱和渗透系数时,坡体表面形成暂态饱和区后出现坡面径流,径流强度与稳定,且受到坡体表面入渗能力的限制;当降雨强度远大于土体饱和渗透系数时,坡体表面迅速形成暂态饱和区,在很短的时间内出现坡面径流,当降雨强度持续减小至小于土体饱和渗透系数时,径流消失。3)通过TDR水分传感器,测得试验试验过程中体积含水率的变化规律有如下特点:从布置的水分传感器来看,当水分入渗到传感器感应区域后,传感器迅速反应,并且在很短时间内达到含水率峰值,当降雨结束后,含水率缓慢减小,在观测时间范围内含水率减小的速度慢。当初始降雨强度大,水分传感器响应的时间短,说明此阶段水分补给充足,入渗速率快。4)不同降雨模式下,湿润锋的变化规律也各不相同。同一降雨条件下,坡脚处入渗深度最大,通过分析比较最终入渗深度最大的降雨模式为中间大型,入渗深度最小的为极小型,说明入渗深度与表层土体达到饱和时间相关,达到饱和的时间越短则入渗能力越早受到土壤自身入渗能力的控制。深度的变化还受到各种因素的影响,与土壤填充的密实程度以及土体是否均质也有很大的关联。5)以Green-Ampt入渗模型为基础,推导了考虑坡角影响的Green-Ampt模型,并得出了适用于本条件的降雨入渗模型。模型表现出,当降雨强度较小的时候,坡角对降雨入渗影响不大;渗透系数越大,表层土体越容易出现饱和,湿润锋推进速度快;当渗透系数较小的时候,表层土体容易饱和,湿润锋推进速度慢。当降雨强度恒定,入渗率随着降雨进行呈现缓慢减小的趋势,最后趋于稳定。通过入渗模型,结合本试验过程中所得到的参数,对入渗率及降雨时间段内的湿润锋深度进行拟合分析,最终拟合的深度与试验过程中观测得到的湿润锋深度相差不大,该模型对本试验具有很强的适应性,能够刻画降雨入渗过程。