【摘 要】
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新时期我国水利、公路工程飞速发展,工程的开挖导致边坡拟有生态环境遭到破坏,满足人与自然和谐共生生态文明建设是趋势所向。利用植被进行固土护坡的技术,不仅能弥补传统工
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新时期我国水利、公路工程飞速发展,工程的开挖导致边坡拟有生态环境遭到破坏,满足人与自然和谐共生生态文明建设是趋势所向。利用植被进行固土护坡的技术,不仅能弥补传统工程护坡的不足,与生态环保结合的更是能够满足新时代下的环保需求。本文以植被为研究对象,讨论了植被生态护坡对上质边坡稳定及渗流场的影响。基于的经典WU模型理论,建立了植被根系护坡二维有限元数值试验模型,提出了基于植被水文及力学效应对边坡稳定的分析方法,得到了结论如下:依拟根系形态建立植被根系模型:研究了降雨截留和蒸腾作用下周边土体渗透场改变的作用机理;降雨发生时,浸润线出现在根系两端并沿着根-土复合体延伸,植被的蒸腾作用产生根系吸水,使得土体孔隙水压力降低;吸水能力较强的植被对降雨的响应较慢,有利于边坡稳定;探讨了植被根系对边坡滑动的影响范围,证明可植被根系对浅层滑动的稳定性的作用较为显著;阐明了直坡和阶梯状边坡在不同根系形态下的安全系数增量规律,其中根系对安全系数增量最高可达39.7%;相同附加凝聚象力下相较于Plate型根系,Tap型根系对安全系数的提高效果显著;黄土高原地区直边坡的Plate根系护坡效果较好,黄土边坡平整为阶梯状后安全系数提高,此时Plate根系表现出良好的固坡作用;最后应用本文的方法对某工程植被边坡进行安全稳定和渗透特性分析。研究成果对植被护坡在工程中的应用和生态发坡建设具有重要的借鉴意义。
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