植被護(hù)坡作為一種工程技術(shù),已在邊坡防護(hù)中得到廣泛應(yīng)用,但目前人們對其的理論研究卻滯后工程實(shí)踐中的應(yīng)用。特別是根系固坡與淺層加固邊坡這兩者的直觀對比方面的文章,更是鮮有報道。為此,本文進(jìn)行了探索性研究。本文在借鑒諸多學(xué)者的研究成果上,總結(jié)了植被根系固土的力學(xué)機(jī)理,其次以鎮(zhèn)江地區(qū)臘梅樹根系為研究對象,通過室內(nèi)直接剪切試驗(yàn)得到有、無植被根系土樣各自的抗剪強(qiáng)度,進(jìn)而得到根系對邊坡穩(wěn)定性系數(shù)增加的貢獻(xiàn)。并進(jìn)一步根據(jù)試驗(yàn)所得成果,利用ABAQUS有限元軟件建立淺層區(qū)域加固的邊坡模型以及根系固坡模型,接著以斜坡面下垂直方向2m深度淺層加固的邊坡穩(wěn)定性為參照,來反演同等邊坡穩(wěn)定性條件下臘梅樹根系固坡模型的根系參數(shù)設(shè)計。本文主要就同一護(hù)坡植被臘梅樹根系的加固位置、有無側(cè)根、植被數(shù)量三方面來進(jìn)行臘梅樹根系固坡模型的根系參數(shù)設(shè)計,以有限元強(qiáng)度折減法計算的邊坡穩(wěn)定性安全系數(shù)為評定,進(jìn)行反演分析,以期達(dá)到與邊坡淺層加固模型相一致的固坡效果。主要得到以下幾方面成果:（1）系統(tǒng)總結(jié)了植被根系固土的力學(xué)機(jī)理,包括根系的加筋理論、錨固理論以及根-土相互作用力學(xué)模型,其涵蓋了草本植物對邊坡表層的加筋作用力學(xué)模型和木本植物... 

【文章來源】：江蘇科技大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究意義以及實(shí)用價值
    1.2 國內(nèi)、外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
        1.2.1 植物護(hù)坡實(shí)驗(yàn)測試研究現(xiàn)狀
        1.2.2 植物護(hù)坡加固機(jī)理研究現(xiàn)狀
        1.2.3 植物護(hù)坡數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀
    1.3 課題研究內(nèi)容與研究方法
第2章 根系固土力學(xué)機(jī)理
    2.1 植被根系的地下分布及形態(tài)特點(diǎn)
        2.1.1 草本植被根系的地下分布
        2.1.2 灌木植被根系的分布規(guī)律
        2.1.3 喬木植被根系的形態(tài)特征
    2.2 加筋理論
        2.2.1 根-土復(fù)合體力學(xué)特性變化機(jī)理
    2.3 錨固理論
    2.4 根-土相互作用力學(xué)模型
        2.4.1 草本植被對土體的加筋效應(yīng)力學(xué)模型
        2.4.2 木本植被對土體的錨固效應(yīng)力學(xué)模型
    2.5 本章小結(jié)
第3章 根系護(hù)坡的抗剪強(qiáng)度特性試驗(yàn)
    3.1 護(hù)坡植被簡介
    3.2 試驗(yàn)材料的準(zhǔn)備
    3.3 試樣的制備
    3.4 含水率的測定
        3.4.1 儀器設(shè)備
        3.4.2 操作步驟
        3.4.3 試驗(yàn)結(jié)果整理
    3.5 密度的測定
        3.5.1 儀器設(shè)備
        3.5.2 操作步驟
        3.5.3 試驗(yàn)結(jié)果整理
    3.6 直接剪切試驗(yàn)
        3.6.1 試驗(yàn)原理
        3.6.2 儀器設(shè)備
        3.6.3 操作步驟
        3.6.4 試驗(yàn)結(jié)果整理
    3.7 本章小結(jié)
第4章 根系對邊坡穩(wěn)定性影響的數(shù)值模擬
    4.1 ABAQUS簡介
    4.2 有限元法
        4.2.1 有限單元法原理
        4.2.2 有限元法的解題步驟
    4.3 安全系數(shù)的確定方法
        4.3.1 強(qiáng)度折減法原理
        4.3.2 失穩(wěn)判據(jù)的選用
    4.4 根系與土體復(fù)合體的有限元離散化模型
    4.5 計算模型及參數(shù)
        4.5.1 邊坡淺層加固模型及參數(shù)
        4.5.2 根系加固邊坡模型及參數(shù)
        4.5.3 根系邊坡模型中的根-土相互作用
        4.5.4 根系在邊坡中的布置方式
    4.6 邊坡淺層加固模型穩(wěn)定性分析
    4.7 根系加固邊坡有限元反演分析
        4.7.1 不加側(cè)根時根系加固位置對邊坡穩(wěn)定性的影響
        4.7.2 加側(cè)根后根系對邊坡穩(wěn)定性的影響
        4.7.3 根系數(shù)量對邊坡穩(wěn)定性的影響
    4.8 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的成果
致謝



本文編號：3006886