CAJ | 학술논문

为研究灌木根系固土护坡的力学机制,以西宁盆地为例,对青藏高原黄土区柠条锦鸡儿、白刺、霸王、四翅滨藜4种灌木进行室内单根拉伸、剪切试验,系统分析灌木根系材料的力学特性.试验与研究结果表明:根系抗拉力和抗剪力均与根径呈幂函数或指数函数关系,且随根径增大而增大,生长期为18个月的4种灌木的抗拉力与抗剪力大小依次为:四翅滨藜>柠条锦鸡儿>霸王>白刺;根系抗拉强度与根径间呈幂函数或指数函数的关系,随根径增大而减小.根系拉伸的应力-应变特征随不同灌木种的根系结构组成不同而不同,4种灌木种单根拉伸应力-应变曲线均表现出在根系受拉后的初期阶段,应力-应变呈直线关系,当荷载超过弹性极限,拉力继续增加时,应力-应变关系反映出非线性弹性特征,4种灌木种延伸率均可达13%以上,且根系最大延伸率随根径增大而降低.研究区根系密集且毛细根分布较多的0.3～0.8 m的浅层土体具有较大的抗拉强度、抗剪强度和抗变形能力,对防治边坡表层水土流失、增强根-土复合体抗剪强度、减缓与防治边坡的滑移变形具有重要作用.根据4种供试灌木根系力学特性并结合根系形态特征,四翅滨藜和柠条锦鸡儿根系固土护坡作用较大.
위연구관목근계고토호파적역학궤제,이서저분지위례,대청장고원황토구저조금계인、백자、패왕、사시빈려4충관목진행실내단근랍신、전절시험,계통분석관목근계재료적역학특성.시험여연구결과표명:근계항랍력화항전력균여근경정멱함수혹지수함수관계,차수근경증대이증대,생장기위18개월적4충관목적항랍력여항전력대소의차위:사시빈려>저조금계인>패왕>백자;근계항랍강도여근경간정멱함수혹지수함수적관계,수근경증대이감소.근계랍신적응력-응변특정수불동관목충적근계결구조성불동이불동,4충관목충단근랍신응력-응변곡선균표현출재근계수랍후적초기계단,응력-응변정직선관계,당하재초과탄성겁한,랍력계속증가시,응력-응변관계반영출비선성탄성특정,4충관목충연신솔균가체13%이상,차근계최대연신솔수근경증대이강저.연구구근계밀집차모세근분포교다적0.3～0.8 m적천층토체구유교대적항랍강도、항전강도화항변형능력,대방치변파표층수토류실、증강근-토복합체항전강도、감완여방치변파적활이변형구유중요작용.근거4충공시관목근계역학특성병결합근계형태특정,사시빈려화저조금계인근계고토호파작용교대.