基于试验与模型的根系增强抗剪强度分析-岩土力学.PDF

第 35 卷第 2 期 岩 土 力 学 Vol.35 No.2 2014 年 2 月 Rock and Soil Mechanics Feb. 2014 文章编号：1000－7598 (2014) 02 －0449 －10 基于试验与模型的根系增强抗剪强度分析 朱锦奇，王云琦，王玉杰，张会兰，李云鹏，刘 勇 （北京林业大学 水土保持学院，北京 100083） 摘 要：在总结近代学者对植物根系固土作用机制研究的基础上，采用大盒直剪试验与物理模型，对重庆缙云山地区 6 种常 见植物：马尾松、香樟、广东山胡椒、四川大头茶、白毛新木姜子、四川山矾根系的增强抗剪强度进行对比。通过自制的大 盒直剪仪对植物实际固土效果进行了测定，该大直剪仪具有简单、经济、易行等特点。通过对多种植物根系进行抗拉试验和 根土复合体受力分析，确定了植物根系的抗拉强度与植物根面积比率。利用 Wu 模型对 6 种植物的根系固土效能进行模型计 算。结果表明，不同的植物根系类型对增强抗剪强度值的影响非常显著。在重庆缙云山地区的土壤质地情况下，Wu 的根土 复合体模型高估了根系增强土壤的抗剪强度约为 90%。基于该结论，为使 Wu 模型计算的根系固土强度值较为准确，修订 Wu 模型中的 k 值为 0.63 。 关 键 词：根土复合体；根面积比率；抗剪切强度 中图分类号：TU 411.7 文献标识码：A Analysis of root system enhancing shear strength based on experiment and model ZHU Jin-qi, WANG Yun-qi, WANG Yu-jie , ZHANG Hui-lan, LI Yun-peng, LIU Yong (College of Soil and Water Conservation, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China) Abstract: Based on present studies of the enhancement of root system on soil shear strength, this study investigated root reinforcement effect of six common plants, i.e. Pinusmassoniana Lamb,