高速公路不同植物防护边坡根土复合体抗剪能力研究

被引:29
作者
刘治兴 [1 ]
杨建英 [1 ]
杨阳 [1 ]
许泽宁 [2 ]
马亚云 [3 ]
黄琴焕 [3 ]
机构
[1] 北京林业大学
[2] 安徽省高速公路控股集团有限公司
[3] 东方园林生态股份有限公司
关键词
根土复合体; 生长期; 抗剪强度; 模型预测;
D O I
10.16258/j.cnki.1674-5906.2015.04.013
中图分类号
U417.1 [防护工程]; S157 [水土保持];
学科分类号
082301 [道路与铁道工程]; 090301 [土壤学];
摘要
为定量评价植物根系固土的时间效应,以岳武高速公路岳西第一标段公路边坡为对象,应用自制的直剪仪对素土及植物生长期61、95、125 d的根土复合体抗剪强度进行现场测定和物理模型预测。试验表明,(1)植物不同生长期根系均能显著增加边坡浅层土壤抗剪强度,增强值与植物生长时间成正相关。其中生长期125 d的根系土壤抗剪强度的提高幅度最大,增加值为5.21 k Pa。(2)土体剪切破坏过程中,根系可以有效改善坡面抵抗变形性能。素土试样在位移量为18 mm左右即达到抗剪强度峰值,根土复合体这一数值为19~40 mm;且根土复合体的残余剪切强度平均为素土的2.68倍。(3)通过对比野外实测值与Wu模型计算值,Wu模型高估了根系对土壤抗剪强度的增强作用,相关学者对此提出的折减系数0.4和0.56仍不能与实测值相符,通过计算引入修正系数0.47,模型预测值的精确度最大提高了16.72%,有利于更准确地评估植物根系的边坡稳定作用。
引用
收藏
页码:631 / 637
页数:7
相关论文
共 19 条
[1]
The effect of Poaceae roots on the shear strength of soils in the Italian alpine environment.[J].E. Comino;A. Druetta.Soil & Tillage Research.2009, 2
[2]
Quantifying root-reinforcement of river bank soils by four Australian tree species.[J].B.B. Docker;T.C.T. Hubble.Geomorphology.2008, 3
[3]
Temporal and spatial variability in root reinforcement of streambanks: Accounting for soil shear strength and moisture.[J].Natasha Pollen.Catena.2006, 3
[4]
Regional landslide-hazard assessment for Seattle, Washington, USA [J].
Baum, RL ;
Coe, JA ;
Godt, JW ;
Harp, EL ;
Reid, ME ;
Savage, WZ ;
Schulz, WH ;
Brien, DL ;
Chleborad, AF ;
McKenna, JP ;
Michael, JA .
LANDSLIDES, 2005, 2 (04) :266-279
[5]
Biotechnical Characteristics of Root Systems of Typical Mediterranean Species [J].
Chiara Mattia ;
Gian Battista Bischetti ;
Francesco Gentile .
Plant and Soil, 2005, 278 :23-32
[6]
植被护坡工程技术.[M].周德培;张俊云著;.人民交通出版社.2003,
[7]
植被生态学.[M].王伯荪;彭少麟著;.中国环境科学出版社.1997,
[8]
植物根系增强土体抗剪强度机理研究进展 [J].
李华坦 ;
胡夏嵩 ;
赵玉娇 ;
卢海静 ;
李国荣 ;
朱海丽 .
人民黄河, 2014, 36 (08) :97-100
[9]
中亚热带优势灌木根系对土壤抗剪切力的影响 [J].
王剑敏 ;
沈烈英 ;
赵广琦 .
南京林业大学学报(自然科学版), 2011, 35 (02) :47-50
[10]
生态护坡中土壤含根量与抗剪强度关系试验研究 [J].
胡其志 ;
周政 ;
肖本林 ;
肖衡林 .
土工基础, 2010, 24 (05) :85-87