长安大学学报(自然科学版)
JOURNAL OF CHANG'AN UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION)
2005 Vol.25 No.4 P.26-30


公路边坡植物的护坡机理

王文生  杨晓华  谢永利 

摘 要:从植物根系的力学作用、植物的蒸腾排水效应、茎叶及枯枝落叶的水文效应3个方面,分析了公路边坡植物的护坡机理.通过对植物根系的力学作用分析,建立了草本植物根系的加筋力学模型及木本深根植物的锚固力学模型.三轴剪切试验结果表明,沙棘、沙柳须根的加筋作用使沙土的粘聚力c值提高了2.5~4.0倍,使粘性土的粘聚力c值及内摩擦角ψ值均增加0.25~0.40倍.应用非饱和土理论,定量分析了植物蒸腾排水效应对边坡的稳定贡献,现场监测试验表明,即使在雨季,柳树植物根系范围内土中的孔隙水压力仍为负值.依据植物边坡稳固机理,将植物护坡总结为坡面冲刷防护与边坡加固两种设计类型.坡面冲刷防护可根据浅根表土加筋与茎叶水文效应机理进行设计;边坡加固可根据深根锚固作用与蒸腾排水效应机理设计.
关键词:道路工程;公路边坡;植物护坡;浅根表土加筋;深根锚固;模型;水文效应;蒸腾排水效应
分类号:U418.9 文献标识码:A

文章编号:1671-8879(2005)04-0026-05

Mechanism of biotechnichal protection for highway slope

WANG Wen-sheng  YANG Xiao-hua  XIE Yong-li 

基金项目:国家西部交通建设科技项目(2001 318 000 19)
作者简介:王文生(1968-),男,山西运城人,长安大学博士研究生.
作者单位:王文生(长安大学,特殊地区公路工程教育部重点实验室,陕西,西安,710064) 
     杨晓华(长安大学,特殊地区公路工程教育部重点实验室,陕西,西安,710064) 
     谢永利(长安大学,特殊地区公路工程教育部重点实验室,陕西,西安,710064) 

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收稿日期:2004年5月14日

出版日期:2005年7月1日