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优良堤防护坡植物假俭草草茎建植方式的比较研究

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江西农业学报 2016年第12期28卷 23-27页

作者：陶理志周英雄肖胜生江西省河道湖泊管理局江西南昌330009 江西省水土保持科学研究院江西南昌330029

采用3种草茎建植方式进行了野生假俭草无性繁殖的对比试验研究。结果表明:开沟植茎、草茎扦插两种建植方式下假俭草的草坪高度显著高于覆土碾压建植方式下的(P<0.05),但在前两种建植方式之间草坪高度不存在显著性差异;在3种方式之间,假... 详细信息

采用3种草茎建植方式进行了野生假俭草无性繁殖的对比试验研究。结果表明:开沟植茎、草茎扦插两种建植方式下假俭草的草坪高度显著高于覆土碾压建植方式下的(P<0.05),但在前两种建植方式之间草坪高度不存在显著性差异;在3种方式之间,假俭草的地上生物量、草茎长度、分蘖数以及后期的覆盖度均没有显著差异,但草茎扦插方式下的前期覆盖度显著大于另外2种方式下的。最后指出撒茎覆土碾压是一种适于大面积推广应用的假俭草草坪建植方式。

关键词：堤防植物护坡无性繁殖假俭草

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金矿尾矿坝护坡植物定量评价与遴选

湖南城市学院学报（自然科学版） 2022年第4期31卷 31-35页

作者：龚飞龙江学良杨慧张贤军赵少东刘凯刘勇中南林业科技大学土木工程学院长沙410004 湖南天宇地环工程技术有限公司长沙410007 湖南湘江建设工程有限公司长沙410017 广东中邺山河建筑工程有限公司广东佛山528061

为定量评价及遴选金矿尾矿坝护坡植物,充分发挥护坡植物边坡加固与生态修复的作用,提出了一种基于根系深度、植被覆盖程度、重金属富集能力以及景观优美度等4个评价指标,以香根草、高羊茅、白三叶、紫花苜蓿、小叶女贞、蜈蚣草、芦苇和... 详细信息

为定量评价及遴选金矿尾矿坝护坡植物,充分发挥护坡植物边坡加固与生态修复的作用,提出了一种基于根系深度、植被覆盖程度、重金属富集能力以及景观优美度等4个评价指标,以香根草、高羊茅、白三叶、紫花苜蓿、小叶女贞、蜈蚣草、芦苇和狗牙根8种护坡植物作为底层遴选单元的金矿尾矿坝护坡植物评价遴选模型,并利用层次分析法建立判断矩阵,确定各评价指标的权重以及护坡植物的评价得分。结果表明:香根草、紫花苜蓿和狗牙根可作为金矿尾矿坝护坡植物的种植组合。

关键词：植物护坡层次分析法尾矿坝

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基于红黏土边坡的生态混凝土护坡技术研究

黑龙江交通科技 2024年第3期47卷 1-4,9页

作者：王世平韩杰李庆楼山西省高速公路集团有限责任公司山西太原030030 河北工业大学天津300401

为研究生态混凝土护坡技术对红黏土边坡的改良作用,对生态混凝土的力学性能与植生性能进行试验,结果表明30%孔隙率的生态混凝土的28 d抗压强度能达到14.4 MPa, 28 d抗折强度能达到2.8 MPa。生态混凝土内部环境为微碱性,在生态混凝土上... 详细信息

为研究生态混凝土护坡技术对红黏土边坡的改良作用,对生态混凝土的力学性能与植生性能进行试验,结果表明30%孔隙率的生态混凝土的28 d抗压强度能达到14.4 MPa, 28 d抗折强度能达到2.8 MPa。生态混凝土内部环境为微碱性,在生态混凝土上覆土种植耐碱性植物后14 d植株高度能达到16.5 cm,且植物覆盖率能达到80%,植物生长状况良好,植物茎叶通过降雨截流、削弱溅蚀和抑制地表径流,有效减弱了雨水冲刷作用。生态混凝土与植物护坡相结合增加了边坡的稳定性,改善生态景观和驾驶环境。

关键词：红黏土边坡防护生态修复技术生态混凝土植物护坡

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土质路堑边坡冻融失稳及植被护坡机理研究

岩土工程学报 2011年第8期33卷 1197-1203页

作者：刘红军郭颖单炜陶夏新孙玉英五邑大学广东江门529020 东北林业大学黑龙江哈尔滨150040 哈尔滨工业大学黑龙江哈尔滨150090 黑龙江工程学院黑龙江哈尔滨150050

依托同三高速公路扩建工程方正—哈尔滨段路基加宽一侧粉砂质黏土路堑边坡,采用室内三轴实验、现场监测、原位测试等方法,开展了路堑边坡冻融失稳及植被护坡实验研究。三轴实验结果表明:在土体含水率小于最佳含水率时,土体黏聚力随含水... 详细信息

依托同三高速公路扩建工程方正—哈尔滨段路基加宽一侧粉砂质黏土路堑边坡,采用室内三轴实验、现场监测、原位测试等方法,开展了路堑边坡冻融失稳及植被护坡实验研究。三轴实验结果表明:在土体含水率小于最佳含水率时,土体黏聚力随含水率的增加而增大,超过最佳含水率时,黏聚力随含水率增加而减小,在最佳含水率附近达到峰值;土体内摩擦角随含水率的增加而减小。土体黏聚力随冻融循环次数的增加而降低。现场监测结果表明:边坡土体冻结的过程中,水分向冻结锋面迁移;木本护坡植物要比草皮有明显的吸水作用,紫穗槐表现的更加明显。现场直剪实验得出:木本植物根系复合土的抗剪强度比素土的抗剪强度明显增大,在同一坡面相近位置,采用紫穗槐和胡枝子护坡时,其根系复合土的抗剪强度比素土的抗剪强度大2倍左右。理论分析表明:有效地减小坡面荷载,可增加边坡稳定安全系数。

关键词：路堑边坡粉砂质黏土冻融植物护坡根系复合土

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大气–植被–土体相互作用:理论与机理

岩土工程学报 2017年第1期39卷 1-47页

作者：吴宏伟香港科技大学

植物是天然的工程师,拥有防止浅层滑坡和地表侵蚀的潜能,并具备低投入、易养护、绿色环保和生态平衡等优点。目前国内外的研究和工程实践大多只考虑植物根系的力学加筋作用,而忽略了更为重要的水力作用。植物蒸腾能增加土体吸力,从而降... 详细信息

植物是天然的工程师,拥有防止浅层滑坡和地表侵蚀的潜能,并具备低投入、易养护、绿色环保和生态平衡等优点。目前国内外的研究和工程实践大多只考虑植物根系的力学加筋作用,而忽略了更为重要的水力作用。植物蒸腾能增加土体吸力,从而降低土体渗透系数且增加抗剪强度,所以能提高边坡稳定性和防止地表侵蚀。笔者的跨学科研究团队结合高等非饱和土力学理论和植物特征,从根本上研究了大气–植被–土体的相互作用机理;提出了新的理论模型,可预测植被土的持水能力;构建了考虑植物根系形状影响的地下水渗流与地表径流耦合运移的新模型;推导了计算植被边坡吸力分布与稳定性安全系数的解析解,引入了指数形、三角形、均布形和椭圆形4种典型的根系形状;并自主研发了用于离心机模型试验的人造根,能够模拟不同形状的植物根系的水力作用和力学加筋作用,并利用其揭示了根系形状对边坡的变形与破坏机理的影响。为保证研究的基础性和实用性,选取了百慕大草和鸭脚木树两种代表性植物,并考虑了种植间距与真菌等因素的影响。主要研究结果揭示:(1)植物在干燥与降雨条件下均能明显提高土体吸力,提高边坡稳定性;(2)植物引起的土体吸力可以用叶片面积指数和根表面积系数等植物特征参数量化,并且鸭脚木树的叶片面积指数和根表面积系数之间存在着线性关系;(3)真菌能显著提高植物根系的抗拉强度,加强植物的力学加筋作用;(4)所研究的4种根系形状中,指数形根最有利于提高边坡稳定性。上述研究包括室内试验、现场监测、离心机试验和理论建模等方面,建立了一套科学合理的理论框架与测试方法,并为植物护坡的工程实践和"海绵城市"的建设提供科学依据。

关键词：大气–植被–土体相互作用植物护坡非饱和土吸力根系形状

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植物根系土的剪切强度简化计算方法

河海大学学报（自然科学版） 2019年第6期47卷 535-540页

作者：杨玉冬高明生徐永福江苏省交通工程建设局江苏南京210001 上海交通大学土木工程系上海200030 皖江工学院土木工程系安徽马鞍山243000

选取典型植物根系结构,建立根系相对面积随深度的变化函数,分析植物根系拉伸强度与根系直径、植物高度与地表根系主干面积、地表根系主干面积与竖直方向延伸深度的统计关系。根据加筋原理,解释了植物根系土的强度增强机理,建立了根系土... 详细信息

选取典型植物根系结构,建立根系相对面积随深度的变化函数,分析植物根系拉伸强度与根系直径、植物高度与地表根系主干面积、地表根系主干面积与竖直方向延伸深度的统计关系。根据加筋原理,解释了植物根系土的强度增强机理,建立了根系土剪切强度随深度减小的统一函数,该函数可由植物根系拉伸强度和根系面积沿深度分布直接计算根系土的剪切强度,简化了根系土剪切强度的确定方法,最后通过已有数据对该函数的可行性进行了验证。

关键词：植物护坡根系土根系结构增强机理剪切强度拉伸强度加筋作用

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季冻区土质路堑边坡浅层含水率变化研究

岩土力学 2008年第S1期29卷 335-340页

作者：单炜刘红军杨林郭颖孙玉英东北林业大学哈尔滨150040

采用现场实测和室内试验相结合的方法,研究季节性气温变化、边坡深度、坡面植物种类和坡面朝向等因素对边坡土体含水率变化的影响规律。结果证明:边坡土体冻结过程中,水分向冻结区迁移;随着冻结深度增加,含水率的变化也会向深处发展;坡... 详细信息

采用现场实测和室内试验相结合的方法,研究季节性气温变化、边坡深度、坡面植物种类和坡面朝向等因素对边坡土体含水率变化的影响规律。结果证明:边坡土体冻结过程中,水分向冻结区迁移;随着冻结深度增加,含水率的变化也会向深处发展;坡面木本植物比草本植物有更明显的吸水作用;边坡含水率和土体温度的变化影响土体的强度,边坡土体温度在0℃以上时,土体强度主要受含水率变化的影响,当土体温度在0℃以下时,强度主要受温度变化的影响;三轴试验证明:边坡土体的黏聚力首先随着含水率的增加而增大,含水率达到15%以后,边坡土体的黏聚力随含水率的增大而减小;边坡土体的内摩擦角基本上是随着含水率的增大而减小。研究成果可为季节性冻土地区高等级公路路堑边坡冻融失稳的预警提供判据。

关键词：季节性冻土地区土质路堑边坡含水率冻土失稳植物护坡

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黄土地区道路陡边坡植被多样性生态防护措施

公路交通科技 2013年第6期30卷 153-158页

作者：张莎莎杨晓华李凌姜长安大学公路学院陕西西安710064 四川路桥建设股份有限公司四川成都610000

针对黄土地区路堑陡边坡的坡体形式,以锚杆护坡和植被根系保水固土机理为基础,结合植被多样性原理,统计分析黄土地区道路生态防护的植物种类及其植被群落组合,研究设计了适用于黄土地区陡边坡的新型土工柔性格框生态防护措施。以定西至... 详细信息

针对黄土地区路堑陡边坡的坡体形式,以锚杆护坡和植被根系保水固土机理为基础,结合植被多样性原理,统计分析黄土地区道路生态防护的植物种类及其植被群落组合,研究设计了适用于黄土地区陡边坡的新型土工柔性格框生态防护措施。以定西至平凉高速公路为试验依托项目,模拟分析黄土地区降雨对无防护边坡、普通植物纤维防护边坡和新型土工柔性格框植被防护边坡的冲刷,结果表明:在降雨量分别为2.4 m3/h和3.2 m3/h的60 min冲刷条件下,随着试验历时的增加,新型生态防护技术的边坡水流含沙率与累计边坡冲蚀量较其他2种边坡形式小30%以上;降雨冲刷试验结束后,前2种边坡的坡面均有不同程度的破坏,而新型生态防护技术防护的坡面比较稳定。

关键词：环境工程边坡防护植物护坡现场试验植物多样性

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冻融作用下草本植物根系加固土体试验研究

冰川冻土 2018年第4期40卷 792-801页

作者：王恒星杨林东北林业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150040

为了研究植物根系在冻融作用下对边坡土体的加固效应,取哈尔滨、东营、合肥等地公路常见的3种草本植物根系作为研究对象,基于植物根系与土体之间的界面摩擦效应,对不同植物根系在不同次数冻融作用后的根-土复合体进行了拉拔试验以及直... 详细信息

为了研究植物根系在冻融作用下对边坡土体的加固效应,取哈尔滨、东营、合肥等地公路常见的3种草本植物根系作为研究对象,基于植物根系与土体之间的界面摩擦效应,对不同植物根系在不同次数冻融作用后的根-土复合体进行了拉拔试验以及直剪试验。结果表明:结缕草根系与土体之间的摩擦效应最为显著,加筋效果最好;狗尾草的根系与土体之间的摩擦效应最差,但狗尾草根系抗冻性较好。根-土复合体模型的抗剪强度随冻融作用次数的增加发生变化,体现在黏聚力不断减小,后趋于稳定;内摩擦角先增大后减小,之后趋于稳定。所得结果可为植物护坡加固工程以及加筋土作用机理研究提供数据参考。

关键词：植物护坡加筋土界面摩擦冻融作用抗剪强度