%0 Journal Article
%A 包含
%A 敖新林
%A 高月升
%A 兰恒星
%A 郭冠淼
%A 郑涵
%T 黄土边坡典型护坡植被的根系加固力学效应演化分析
%D 
%R 10.19721/j.cnki.1001-7372.2024.06.008
%J 中国公路学报
%P 98-110
%V 37
%N 6
%X <p>植被防护是增强边坡浅层力学稳定性，恢复路域生态环境的重要手段。为了研究草本植物对黄土边坡的加固效应，以典型护坡植被高羊茅为例，获取其各发育阶段根系的形态参数指标，并进行拉伸试验，得到根系力学特性演化规律。此外，通过直剪试验获得了原状根土复合体的抗剪强度参数，采用响应面法分析了各因素对根系加固力学效应的影响程度，并将植物生长状况的跟踪应用于土体强度的演化解释，进而分析根系发育周期内边坡浅层力学稳定性的变化。研究结果表明：根系的形态参数指标均随发育时间而显著增大，根土间的相互作用得到提升，根系对土壤的加固效应逐渐增强，沿土层深度方向呈现出依次减弱的空间差异性；根系的抗拉力、极限延伸率、抗拉强度以及弹性模量均随发育时间呈现正相关关系，且上层根系所能提供的抗拉力最大，对复合体的力学加固效应也最强；根系可以改变土体剪切力学行为特征，增大剪切峰值强度，延长剪切峰值位移，在边坡受到剪切破坏时，能够抵抗更大的极限剪应力，并延长破坏时间，且加固效果随着坡度的提升而显著增大，法向应力、含水率、根面积比对土体的力学效应逐次增强；基于高羊茅根系，优化了Wu-Waldron-Model根土复合体模型中的固土修正因子<i>k</i>，建立了更加精确量化根系固土效应的计算方法。</p>
%U http://zgglxb.gfscw.cn/CN/10.19721/j.cnki.1001-7372.2024.06.008