原文传递
植被根系护坡力学效应分析途径研究
| 论文题名： | 植被根系护坡力学效应分析途径研究 |
| 关键词： | 道路工程;滑坡防治;边坡加固;植被护坡 |
| 摘要： | 随着国家公路、铁路、水电等基础建设的迅猛发展，出现了大量裸露的岩土边坡，产生了严重的水土流失现象，既破坏了生态环境，又可能因引起滑坡而严重危及生命、生产、财产安全。植被护坡作为一门工程技术，已在边坡治理中得到了越来越广泛的应用。但是，目前对植被护坡的加固机理研究尚滞后于工程实践的需要。 本文在借鉴前人工作的基础上，总结了根系固土相关的力学理论基础；通过室内静三轴试验对植被护坡加固机理进行了分析研究，得到了土样随着含水量以及根系含量的改变，其强度参数的变化规律，并进一步利用实验所得成果，运用ABAQUS有限元软件建立均质土坡以及加根系边坡模型，使用强度折减法进行数值模拟。分别考虑均质土坡以及存在根系分布的边坡其稳定性变化情况，在此基础之上，研究边坡表面的根系种植数量，种植位置，根系主根长度三方面因素对边坡稳定安全系数的影响。主要内容包括：⑴系统的总结了根系固土相关的力学理论基础，包括根系的加筋理论、锚固理论以及根系固土研究模型，其涵盖了须根理论模型、垂直根系木本植物根土相互作用力学模型和水平根系根土相互作用力学模型。⑵试验研究结果表明:土样的含水量以及加筋含量均会对强度参数产生影响。含水量19％时土壤粘聚力达到最大值，高于或低于此含水量土壤粘聚力均不同程度下降；不同加筋含量可显著提高土体的粘聚力，但对内摩擦角的影响并不显著。⑶利用实验并借鉴文献相关参数，进行数值模拟得到，随着边坡表面植被数量的增加，其稳定性将有所提高；当植被位于距离坡脚0.25倍坡长附近位置时，其对提高边坡稳定性效果最好；以及当植被根系超过1m的条件下，根系才能起到提高边坡稳定性的作用。 |
| 作者： | 吴昊 |
| 专业： | 工程力学 |
| 导师： | 凌贤长 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
