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生态护坡中植被根系与均质土相互物理作用机理研究
| 论文题名： | 生态护坡中植被根系与均质土相互物理作用机理研究 |
| 关键词： | 边坡防护;力学机制;抗拉强度;抗剪强度;根土复合体;有限元分析;生态护坡;植被根系 |
| 摘要： | 由于传统护坡工程具有易老化，维护成本高，可持续性差的缺点，采用绿色植被进行态护坡被越来越多的国家所重视。植物根系固土是近年来多学科交叉研究的热点问题，受到广泛关注。它是一种利用植被涵水固土的原理稳定边坡的同时美化生态环境的新型工程技术，涉及岩土工程学、生态学、植物力学、数学等多学科。植物根系加固边坡作为中一种新的边坡防护技术，已经成为一种新的防护趋势，并代表着边坡防护的发展方向。 本文在研究国内外大量有关生态防护和根系固坡力学文献资料的基础上，以湖北省武黄高速公路鄂州某段为实际背景，选取黑麦草的草根为试验对象，针对目前国内植被护坡力学效应研究的现状，作了一系列探讨和研究。 主要研究成果如下： (1)在分析和总结了根系固坡的力学护坡机理上，通过大量的单根抗拔拉试验和室内直剪试验，建立了抗拉力和抗拉强度与根系直径的回归方程，同时探讨了植物根系的分布密度、土体含水量对土壤抗剪强度的影响。结果表明：植物根系可以明显提高土体的抗剪强度；随着含水量的增加，土体和根土复合体的抗剪强度会下降；相同含水率下随着根系密度的不断增大，根土复合体的粘聚力也不断增大，而内摩擦角的增量不明显。另外，根系不同的分布方式对根土复合体的抗剪强度有不同影响。 (2)通过有限元分析表明，草根能够降低浅层土体中的应力水平，即能改变浅层土体的应力应变状态；草根增加了浅层土体的粘聚力，对边坡的稳定是有利的，但对深层的土体影响不明显。 |
| 作者： | 杜振东 |
| 专业： | 工程力学 |
| 导师： | 陈静曦 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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