国家自然科学基金(40762002)
- 作品数：15 被引量：324H指数：11
- 相关作者：胡夏嵩李国荣朱海丽毛小青陈桂琛更多>>
- 相关机构：青海大学中国科学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学农业科学理学天文地球更多>>
- 植物根系固土护坡力学机理研究现状与进展被引量：17
- 2009年
- 在对国内外主要相关研究成果进行系统介绍的基础上,详细论述了根系固坡机理的力学模型、根系和土壤-根系复合体的力学性能、边坡稳定的有限元数值模拟以及根系的分布特征,并探讨了植被护坡研究的发展趋势。
- 张兴玲胡夏嵩毛小青梁通陈桂琛
- 关键词：植物根系护坡
- 寒冷环境草本植物根系力学强度试验与植物护坡效应研究
- 本文在试验区通过将四种护坡灌木植物种植在 PVC 管内,分别对土体、四种灌木根一土复合体试样做直接剪切试验,对比非含根土体与四种灌木含根系土体抗剪强度指标,评价试验区生长期为一年灌木根系的护坡力学效应:通过对比四种灌木种...
- 胡夏嵩陈桂琛周国英李国荣
- 文献传递
- 植物根-土复合体固坡力学效应及模型研究现状与进展被引量：19
- 2011年
- 论述了草本和灌木植物根系加筋土体、锚固土体、牵拉土体的力学效应,并结合国内外学者所采用的理论分析、模型试验、数值模拟等多种方法,系统评价了根系提高土体强度的力学效应及其对边坡稳定性的影响,并在此基础上指出了今后的研究方向。
- 余芹芹乔娜胡夏嵩李国荣朱海丽
- 关键词：加筋作用锚固作用数值模拟
- 寒旱环境柠条锦鸡儿根系的力学群根效应被引量：2
- 2014年
- 对试验区柠条锦鸡儿根系进行群根拉伸试验。结果表明,在相同的根径下,不论根系数量的多少,根系的抗拉力和抗拉强度具有随长度的增长而递减的趋势,且其递减的幅度较小;不论根长和根径如何变化,随根系数量的增加抗拉力均有较大幅度的提高。
- 张兴玲胡夏嵩
- 关键词：柠条锦鸡儿根系
- 青藏高原东北部黄土区护坡灌木柠条锦鸡儿根系拉拔摩擦试验研究被引量：20
- 2011年
- 为研究灌木植物根系与土体间摩擦阻力的特性,对种植在西宁盆地及其周边黄土边坡试验区生长16个月的灌木植物柠条锦鸡儿的根系,分别在1.22,24.39,36.59,51.22 kN四个等级垂直压力下,以2.67 mm/min的速率对其施加水平拉力进行拉拔摩擦试验,试验结果表明,柠条锦鸡儿根–土之间的摩擦力随根系在土体中位移的增加而逐渐增大,根–土间摩擦力与位移关系曲线在试验开始阶段均呈线性关系,随后表现出显著的非线性关系;试验过程中,随着根系在土体中相对位移的增大,根–土之间的摩擦力增幅显著,且增大到一定程度时,趋于峰值并保持恒定,说明此时根–土之间的摩擦力发挥到最大且与拉拔力平衡;随着根系在土体中相对位移的逐渐增大,根–土之间的摩擦力趋于逐渐减小,当减小到某一程度时就不再减小,并保持稳定状态,进而处于新的平衡状态。试验结果还表明,根–土之间的摩擦力随垂直压力的增大而显著增加,并且这种增加呈线性关系。同时,随着土体含水量的增加,根–土间的摩擦力呈逐渐降低的趋势,且在试验研究范围内近似呈线性关系。上述研究对进一步探讨灌木植物根系对土体加筋与锚固作用机制,增强试验区边坡土体稳定性、防治坡面浅层地质灾害具有理论指导意义和实际应用价值。
- 张兴玲胡夏嵩毛小青朱海丽李国荣陈桂琛
- 关键词：土力学根系柠条锦鸡儿青藏高原黄土区
- 植物对土壤加强作用及其生态护坡研究综述被引量：10
- 2011年
- 在分析国内外学者关于植物对土壤加强作用力学效应研究现状基础上,分别从植物根系分布特征、植物根径与强度关系、单根拉伸与剪切试验、根-土复合体强度试验、根系加强边坡土体力学模型等方面介绍了主要研究成果。探讨了植物对土壤加强作用力学效应的研究趋势:定量研究根系地下部分形态特征、根系力学性能指标等,研究不同属种植物根系在稳定边坡、控制水土流失等方面的贡献,根系的弹性模量、泊松比等工程参数的获取,建立不同根-土复合体相互作用的力学模型等。
- 乔娜余芹芹胡夏嵩李国荣朱海丽
- 关键词：植物根系植物护坡
- 寒旱环境草本植物根系护坡的时间尺度效应被引量：7
- 2009年
- 为研究植物护坡效应的可持续性,选取芨芨草、细茎冰草、垂穗披碱草、赖草4种草本植物,分别对生长时间为1-4年的上述草本进行了野外现场拉拔试验。试验结果表明：4种草本其平均抗拔力、平均须根数、平均根径和平均根长随生长时间的增加,均呈增加趋势。芨芨草的平均抗拔力与生长时间之间存在显著幂函数关系,垂穗披碱草、细茎冰草和赖草之间均存在指数函数关系;4种草本的平均须根数与生长时间之间均存在较显著的对数函数关系;芨芨草的平均根径与生长时间之间呈显著的幂函数关系,垂穗披碱草和细茎冰草之间均呈指数函数关系,赖草的根径与生长时间之间呈对数函数关系;芨芨草的平均根长与生长时间之间呈显著的对数函数关系,细茎冰草和赖草之间均呈线性函数关系,垂穗披碱草的平均根长与生长时间之间呈幂函数关系。
- 张兴玲胡夏嵩李国荣朱海丽毛小青宋芊陈桂琛
- 关键词：草本植物根系植物护坡边坡
- 青藏铁路沱沱河段路基边坡植物护坡根系力学强度试验研究被引量：15
- 2012年
- 以青藏铁路沱沱河段路基边坡作为试验区,且在试验区路基边坡两侧种植了乡土护坡草本植物垂穗披碱草,通过对种植在试验区路基阴坡、阳坡生长5年的垂穗披碱草,做了野外原位根系拉拔试验,获得了垂穗披碱草根系抗拔力。研究表明:种植在阳坡的垂穗披碱草根系抗拔力为30.88N,阴坡抗拔力为23.52N,即种植在阳坡的垂穗披碱草根系抗拔力显著大于阴坡,影响其抗拔力大小的主要因素与土壤含水量及其变化有密切关系,试验区阳坡接受光照时间、程度均强于阴坡,试验区阳坡坡面土壤水分蒸发量大于阴坡这种差异形成阴坡、阳坡坡体土壤含水量不同的主要原因;垂穗披碱草根系抗拔力大小与须根数量、根径、根长、株高、根表面积、分蘖数之间均呈线性关系,其中抗拔力与须根数量之间呈显著性线性相关,阳坡垂穗披碱草抗拔力随根系数量增加的幅度显著大于阴坡,即当须根数量为40～60条时,阳坡垂穗披碱草的抗拔力集中分布在11～25N,阴坡抗拔力分布在8～15N;当须根数量为60～140条时,阳坡垂穗披碱草的抗拔力分布在30～70N,阴坡抗拔力为20～50N。根据路基边坡阴坡、阳坡垂穗披碱草根系抗拔力试验结果,评价了阴、阳两种坡向条件下垂穗披碱草根系护坡力学贡献,这对青藏铁路路基边坡种植草本植物实现该边坡与周边自然生态环境之间的协调发展具有理论指导意义。
- 胡夏嵩陈桂琛周国英徐文华李国荣乔娜余芹芹
- 关键词：青藏铁路路基边坡植物护坡
- 青藏高原东北部黄土区灌木幼林根系护坡的时间效应被引量：17
- 2012年
- 为研究青藏高原东北部黄土地区植物护坡效应的可持续性,选取种植在自建试验区的四翅滨藜、柠条锦鸡儿、白刺、霸王4种灌木植物,分别对生长时间为1～4a的上述灌木进行了野外现场拉拔试验。试验结果表明,4种灌木植物在其1～4a的生长时间里,四翅滨藜的抗拔力和侧根数在4种灌木中表现最大,霸王的根径是4种灌木中最大的;生长时间为1a的4种灌木中霸王地径最大,其后的2～4a生长时间中,四翅滨藜的地径则在4种灌木植物中表现最大。霸王和白刺的平均根径与生长时间之间呈显著幂函数关系,四翅滨藜和柠条锦鸡儿两者之间均呈指数函数关系;四翅滨藜和白刺的平均侧根数与生长时间之间呈显著的幂函数关系,霸王和柠条锦鸡儿的平均侧根数与生长时间之间呈线性函数关系;四翅滨藜和白刺的平均地径与生长时间之间呈幂函数关系,霸王和柠条锦鸡儿的平均地径与生长时间之间呈指数函数关系;四翅滨藜和柠条锦鸡儿的平均抗拔力与生长时间之间呈显著幂函数关系,霸王的平均抗拔力与生长时间之间呈线性函数关系,白刺的平均抗拔力与生长时间之间为指数函数关系。这种现象反映了4种灌木植物在试验区边坡防护中均表现出了较强的护坡可持续能力。
- 张兴玲胡夏嵩李国荣朱海丽毛小青袁晓伟
- 关键词：护坡青藏高原黄土区灌木植物
- 青藏高原东北部黄土区灌木植物根系护坡效应的数值模拟被引量：45
- 2010年
- 为研究青藏高原东北部黄土地区灌木植物根系与边坡稳定性之间的关系,以试验区西宁盆地及其周边黄土边坡为例,选取适合于研究区生长的柠条锦鸡儿、四翅滨藜、霸王及白刺4种灌木进行坡面种植,并对其根–土复合体进行力学强度试验,且采用二维有限元法模拟试验区生长期为2a的4种灌木植物根系对边坡稳定性的增强作用。试验和模拟结果表明:试验区种植4种灌木植物的坡体,其水平方向和垂直方向的位移显著小于素土边坡,相比较而言,种植4种灌木植物的坡体所发生的水平和垂直最大位移量相对由小至大的顺序依次为柠条锦鸡儿、四翅滨藜、霸王及白刺;4种灌木植物其侧根和主根在土体中分别起到加筋和锚固作用,这种根–土相互作用增加了坡体的黏聚力和抗剪强度,从而使试验区边坡应力集中范围缩小,塑性破坏区面积减小。试验区边坡安全系数计算结果表明,与素土边坡相比,试验区四翅滨藜、柠条锦鸡儿、霸王、白刺根–土复合体边坡相对稳定安全系数依次增强80.5%,48.7%,22.1%和8.0%。由此说明试验区4种灌木植物其护坡贡献大小依次为柠条锦鸡儿、四翅滨藜、霸王及白刺。研究成果可作为青藏高原东北部黄土区采用优势护坡灌木植物,防治坡面浅层滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害发生的理想依据之一。
- 李国荣胡夏嵩毛小青朱海丽倪三川乔娜余芹芹陈桂琛
- 关键词：边坡工程数值模拟灌木植物植被护坡青藏高原
