生態(tài)護(hù)坡中植被根系的力學(xué)分析.pdf

1、伴隨著世界范圍內(nèi)高速公路、鐵路、水利建設(shè)的興起，采用綠色植被進(jìn)行生態(tài)護(hù)坡被越來(lái)越多的國(guó)家所重視。由于傳統(tǒng)的大型土工建設(shè)經(jīng)常有大量的開(kāi)挖，造成大量的裸露土坡和巖石邊坡，所以導(dǎo)致了嚴(yán)重的水土流失和生態(tài)環(huán)境失衡。植被護(hù)坡被譽(yù)為有“生命”的防護(hù)。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(shí)美化生態(tài)環(huán)境的新技術(shù)，是涉及巖土工程學(xué)、恢復(fù)生態(tài)學(xué)、植物學(xué)等多學(xué)科于一體的綜合工程技術(shù)。目前對(duì)植被護(hù)坡技術(shù)的研究集中在對(duì)施工工藝以及水土保持學(xué)上，忽略了坡

2、面植物根系的工程力學(xué)行為，導(dǎo)致理論遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展。因此，開(kāi)展植被根系對(duì)邊坡力學(xué)效應(yīng)的研究是非常必要的。 本文在收集、分析大量國(guó)內(nèi)外資料的基礎(chǔ)上，首先闡述了生態(tài)護(hù)坡中植物防護(hù)的理論知識(shí)，然后以生態(tài)護(hù)坡中植被根系的力學(xué)作用為研究對(duì)象，對(duì)植物根系本身特征和加固邊坡表層的作用進(jìn)行了分析。取得的主要成果如下： (1)經(jīng)過(guò)實(shí)地踏勘和取樣，通過(guò)室內(nèi)抗拉力學(xué)試驗(yàn)說(shuō)明了根系長(zhǎng)度、根系截面積和群根作用同抗拉強(qiáng)度間的關(guān)系。試驗(yàn)表明，

3、根系的抗拉強(qiáng)度隨長(zhǎng)度的增長(zhǎng)而遞減梯度較小而相關(guān)度較弱。同時(shí)，試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不論長(zhǎng)根或短根，根系抗拉強(qiáng)度與根系數(shù)量成正相關(guān)關(guān)系； (2)進(jìn)行大量室內(nèi)直剪試驗(yàn)，選取不同含根量土體，測(cè)定其c、φ值，與無(wú)根系分布土的c、φ值進(jìn)行比較，通過(guò)c、φ值的變化得到根系分布密度對(duì)土增加的抗剪強(qiáng)度的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)少量根的存在就會(huì)提高土層的抗剪強(qiáng)度從而對(duì)邊坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生很大的影響； (3)改良試驗(yàn)設(shè)備，模擬降雨試驗(yàn)探討植物根系在不同情況下對(duì)土壤抗沖