非饱和土坡在降雨入渗下的稳定性研究需要确定土体含水率,因此对降雨入渗的规律性及边界条件的研究具有重要的科学意义和实用价值。目前非饱和土坡坡面降雨入渗规律性及机理研究仍不完善,采用的正交边界条件存在缺陷。正交入渗边界对于不同性质的土采用相同的边界处理方法,对于边界条件转化的判别机制不符合非正交入渗实际,导致坡面土体的入渗计算的精度难以保证。在降雨入渗过程中,现有的坡面土体的入渗能力的确定方法具有缺陷,与实际的非正交入渗理论差异较大。为了研究非饱和土坡在降雨入渗条件下的入渗规律,探索符合实际的非正交入渗边界条件,本文进行了人工模拟降雨入渗试验,并针对非饱和土坡降雨入渗试验进行数值模拟。研究内容主要分为以下几个方面:(1)在原有室内模拟人工降雨装置的基础上进行改进,进而满足本文试验的要求;(2)对粉质粘土进行室内降雨入渗试验研究及入渗数值模拟,探讨雨强、坡角及孔隙比对降雨入渗规律的影响;(3)设计了室外大型降雨试验装置,并进行非饱和砂土室外坡面降雨入渗试验。对室内和室外非饱和土坡降雨入渗试验进行重点研究,分析得到非饱和粉质粘土和砂土坡面的降雨入渗规律。将试验结果与采用正交入渗边界的数值模拟结果相比较,证明了目前按正交理论处理的入渗边界条件存在的错误之处。非饱和土坡坡面降雨入渗的试验研究表明,对于渗透能力弱的粉质粘土,坡角和雨强的变化对降雨入渗的规律具有显著的影响,而数值模拟中难以反应出其对入渗率的显著影响;对于渗透能力较强的砂土,雨强与饱和渗透系数的相对大小不能作为坡面土体在降雨入渗过程中是否会饱和的判别条件。