фрактал - это объект неправильной геометрической формы с бесконечной вложенностью структуры на всех уровнях. В основном это применимо в почвенной хроматографии и микроморфологии почвы (Anderson, 1997). Внутреннюю структуру, распределение пор по размерам и геометрию пор можно определить с помощью фрактальной размерности в наномасштабе. Поскольку почва неоднородна, поровые пространства состоят из макропор, микропор и мезопор. Когда почва изучается в наномасштабе, макропоры состоят из микро- и мезопор, а в дальнейшем они состоят из органо-минерального комплекса.
Фрактальный подход к механике грунтов является новой мыслью. Впервые он был описан в «Фрактальном характере распределения зерен в расширяющихся почвах» Юнфу Сю и Сунъю Лю, опубликованном в 1999 году компанией Fractals. В механике грунтов есть несколько проблем, которые можно решить, применяя фрактальный подход. Одной из этих проблем является определение характеристической кривой почва-вода (также называемой ( кривая влагоудержания ) и / или кривой капиллярного давления ). Это трудоемкий процесс с учетом обычных лабораторных экспериментов. Многие ученые были вовлечены в создание математических моделей характеристической кривой почва-вода (SWCC), в которой константы связаны с фрактальной размерностью распределения пор по размеру или гранулометрического состава почвы. После того, как великий математик Бенуа Мандельброт - отец фрактальной математики - показал мировые фракталы, ученые в области агрономии , сельскохозяйственной инженерии и геологи разработали более фрактальные модели. Все эти модели использовались для определения гидравлических свойств грунтов и потенциальных возможностей фрактальной математики для исследования механических свойств грунтов. Поэтому очень важно использовать такие физически обоснованные модели, чтобы способствовать нашему пониманию механики почв. Это может быть большим подспорьем для исследователей в области механики ненасыщенных почв. Механические параметры также могут быть определены из таких моделей, и, конечно, это требует дальнейших исследований и исследований.
Андерсон, А.Н., Макбратни, А.Б. и Кроуфорд, Дж. У., 1997. Применение фракталов в исследованиях почв. В « Успехах в агрономии» (том 63, стр. 1-76). Академическая пресса.