生態(tài)護坡中植被根系的力學分析.pdf

1、伴隨著世界范圍內(nèi)高速公路、鐵路、水利建設的興起，采用綠色植被進行生態(tài)護坡被越來越多的國家所重視。由于傳統(tǒng)的大型土工建設經(jīng)常有大量的開挖，造成大量的裸露土坡和巖石邊坡，所以導致了嚴重的水土流失和生態(tài)環(huán)境失衡。植被護坡被譽為有“生命”的防護。它是一種利用植被涵水固土的原理穩(wěn)定巖石邊坡的同時美化生態(tài)環(huán)境的新技術，是涉及巖土工程學、恢復生態(tài)學、植物學等多學科于一體的綜合工程技術。目前對植被護坡技術的研究集中在對施工工藝以及水土保持學上，忽略了坡

2、面植物根系的工程力學行為，導致理論遠遠落后于技術應用的發(fā)展。因此，開展植被根系對邊坡力學效應的研究是非常必要的。 本文在收集、分析大量國內(nèi)外資料的基礎上，首先闡述了生態(tài)護坡中植物防護的理論知識，然后以生態(tài)護坡中植被根系的力學作用為研究對象，對植物根系本身特征和加固邊坡表層的作用進行了分析。取得的主要成果如下： (1)經(jīng)過實地踏勘和取樣，通過室內(nèi)抗拉力學試驗說明了根系長度、根系截面積和群根作用同抗拉強度間的關系。試驗表明，

3、根系的抗拉強度隨長度的增長而遞減梯度較小而相關度較弱。同時，試驗發(fā)現(xiàn)不論長根或短根，根系抗拉強度與根系數(shù)量成正相關關系； (2)進行大量室內(nèi)直剪試驗，選取不同含根量土體，測定其c、φ值，與無根系分布土的c、φ值進行比較，通過c、φ值的變化得到根系分布密度對土增加的抗剪強度的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)少量根的存在就會提高土層的抗剪強度從而對邊坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生很大的影響； (3)改良試驗設備，模擬降雨試驗探討植物根系在不同情況下對土壤抗沖