Die Untersuchung der langzeitlichen Filtrationseigenschaften gesättigter Böden ist von großer Bedeutung. Die Einführung der Riemann-Liouville (R-L) Fraktionalableitung zur Korrektur des Darcy-Gesetzes (im Folgenden korrigiertes Filtrationsmodell) soll die Entwicklung der Bodenpermeabilität während des langzeitlichen Filtrationsprozesses beschreiben. Literaturdatenanpassungen zeigen, dass das korrigierte Filtrationsmodell die nichtlineare Änderung der Flüssigkeitsgeschwindigkeit über die Zeit besser beschreibt und die aus dem Modell zurückgerechneten anomalen Permeabilitätswerte im vernünftigen Bereich liegen. Das korrigierte Modell wird in das eindimensionale Biot-Konsolidierungsgleichungssystem eingesetzt und die R-L fraktionale Diffusionsgleichung hergeleitet; die numerische Berechnung erfolgt mittels eines expliziten (Zeitbereich) – impliziten (Raumbereich) Differenzformats; die Programmrichtigkeit wird an zwei Beispielen überprüft. Darauf aufbauend wird der Einfluss der Modellparameter auf den eindimensionalen Konsolidierungsprozess des gesättigten Bodens untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass der fraktionale Ordnungsparameter β den Grad der Abnahme der Bodenpermeabilität widerspiegelt, je höher der Ordnung, desto niedriger die Permeabilität und langsamer die Konsolidierungsgeschwindigkeit. Zudem dominiert bei den Permeabilitätskoeffizienten k und k_β der Einfluss von k auf die Konsolidierungsgeschwindigkeit, daher ist die Annahme k = 0 zur Vereinfachung des Anpassungsprozesses nicht vernünftig.

gesättigter Boden; Konsolidierung; Fraktionsableitung; Darcy-Gesetz; Finite-Differenzen-Methode