油松根系固土的基本力学特性

摘要：

植被根系的力学性质对于斜坡的稳定性是一个重要因素。为确定油松根系的基本力学特性,对油松不同标距不同直径根段进行拉力试验。结果表明：所有根系随直径级的增大,抗拉力以幂函数显著增大,抗拉强度却以幂函数减小,对于直径D≤1mm的根系,抗拉强度显著增加。标距对抗拉力影响不显著,对抗拉强度影响显著。油松的应力应变曲线为单峰曲线,具有弹塑性材料特征。首次初步将油松根系的应力应变曲线简化为3个阶段：线性弹性段、非线性弹性段和塑性段。在理论推导和数据分析的基础上,建立了油松根系的三阶抛物线本构模型。这些研究探明了油松作为水土保持先锋树种固土的力学机理,对护坡植物的选择和优化组合具有重要的参考价值。

关键词：油松根系、抗拉力、抗拉强度、应力应变曲线、本构模型

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分类号：S157.1;S714.7(土壤学)

资助基金：国家自然科学基金项目30872067;教育部博士点基金20090014110002;青年科学基金项目30901162

在线出版日期：2012-04-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：17-20,25