تعیین ضرایب ثابت معادلات ون گناختن-معلم و گاردنر با استفاده از یک معادلۀ آماری تخمین نفوذپذیری غیر اشباع خاک

اطلاعات لازم در خصوص مقدار نفوذپذیری یک خاک در طراحی پروژه‏های عمرانی، به‌خصوص سازه‏های هیدرولیکی، اهمیت بسیار زیادی دارد. تعیین مقدار آن برای خاک‏های غیر اشباع در آزمایشگاه به صرف زمان طولانی و هزینه زیاد نیاز دارد. بنابراین ترجیح داده می‏شود با روش‏های غیر مستقیم، مانند منحنی مشخصه آب‏خاک، به تعیین آن اقدام شود. این روش‏های غیر مستقیم ضرایب ثابتی دارند که برای تعیین آن‌ها به داشتن اطلاعات خاصی از منحنی مشخصه آب‏خاک، نظیر رطوبت در نقطه اشباع خاک و رطوبت باقی‌مانده، نیاز است. در پژوهش حاضر ابتدا با بررسی یک مدل آماری، که تابع رطوبت اشباع و باقی‌مانده نیست، ضرایب نفوذپذیری غیر اشباع خاک محاسبه شدند که دارای همبستگی مناسب با مدل‏های مشهور در این زمینه بود. سپس، ضرایب ثابت تعدادی از معادلات تخمین نفوذپذیری به کمک این رابطه آماری تعیین شدند. نتایج حاکی از دقت بالای مدل پیشنهادی جهت تعیین این ضرایب بود.

Determination the Constant Parameters of Van Genuchten-Mualem and Gardner’s Equations Using a Statistical Model to Estimate the Permeability in Unsaturated Soil

Availability of accurate information regarding permeability of soil is needed in planning for the development projects, especially hydraulic structures. Laboratory determination of unsaturated permeability of soil involves high costs and is very time taking. Therefore, it is preferred to determine it using such indirect methods as making use of soilwater characteristic curve. These indirect methods are of constant parameters the determination of which needs such special information of soil water characteristic curve as residual and saturated water contents. Through initially examining a statistical model ( not a function of residual and saturated water contents) the  permeability coefficients of unsaturated soil that were in acceptable correlation with famous models were determined. The constant parameters of some of the equations for estimation of the permeability of unsaturated soil were then estimated. The results finally show a high accuracy of the proposed model for a determination of the constant parameters.