长江河岸边坡狗牙根根系力学性能研究

摘要

河岸边坡在流域生态系统中发挥着重要作用,植物根系通过发挥抗拉力学性能,提高了边坡稳定性,对河岸边坡生态稳定具有意义。然而,目前对长江河岸不同高程和排水方式下优势草本物种根系的抗拉力学特性认识不足。因此,选取优势草本物种狗牙根为研究对象,进行室内拉伸试验,分析其在不同高程和排水方式下的抗拉力学特性。结果表明:(1)狗牙根的抗拉力与根径呈幂函数增长关系,其抗拉强度、延伸率以及弹性模量与根径满足幂函数下降关系。(2)狗牙根的抗拉力、抗拉强度以及弹性模模量与岸坡高程呈正相关,而其延伸率与岸坡高程呈负相关。(3)狗牙根的抗拉力、抗拉强度和弹性模量在一、二、三期岸坡排水方式下依次增加,而其延伸率则依次减小。研究结果阐明了高程和岸坡排水对河岸优势物种根系抗拉力学特性的影响,对长江河岸边坡治理与防护提供了理论基础。