بررسی تأثیر ریشه گز در افزایش چسبندگی و مقاومت برشی خاک کناره‌های رودخانه کشف‌رود

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ‌ارشد، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه فردوسی مشهد

2 استاد، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه فردوسی مشهد

3 دانشیار، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران

چکیده

پوشش گیاهی نقش قابل توجهی در کنترل لغزش­‌های سطحی خاک از طریق اثرات مکانیکی و هیدرولوژیکی ایفا می­‌کند. اما با توجه به پیچیدگی تعاملات گیاهان در خاک، کمی‌­سازی اثرات مقاومت ریشه­‌ها در خاک به‌عنوان یک چالش باقی‌ مانده است. این مطالعه، به بررسی و کمی­سازی اثرات حضور ریشه­‌های گونه گز در افزایش مقاومت ­برشی خاک کناره‌های رودخانه کشف‌رود در استان خراسان رضوی می­پردازد. به این منظور، بعد از بازدیدهای میدانی از منطقه، تعداد 18 نمونه دست ‌نخورده خاک حاوی ریشه‌های درختچه گز و سه نمونه خاک بدون ریشه به‌وسیله قالب‌های 10×10 سانتی‌متری از عرصه برداشت شد. این نمونه­ها به آزمایشگاه منتقل و آزمایش برش مستقیم بر روی آن­ها انجام شد و با رسم پوش گسیختگی موهر-کولمب، مقاومت برشی خاک مسلح شده با ریشه به‌دست آمد و با نمونه­‌های بدون ریشه مقایسه شد. نتایج حاکی از آن است که حضور ریشه­‌ها در خاک باعث افزایش چسبندگی و مقاومت برشی خاک به‌ترتیب تا 216.6 و 41.64 درصد می‌شود. همچنین، نتایج نشان می­دهد که با افزایش شاخص­‌های تراکم پوشش‌­های گیاهی RAR و RDR چسبندگی و در نتیجه مقاومت برشی خاک نیز افزایش م­ی‌یابد. بدیهی است این افزایش مقاومت برشی خاک باعث پایداری طبیعی کناره‌های رودخانه در مقابل فرسایش و تخریب می‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of the effects of Tamarix roots on Kashafroud river banks soil cohesion and shear strength

نویسندگان [English]

  • Mahbobeh Akramian 1
  • Mohammadtaghi Dastorani 2
  • Mohammad Farzam 2
  • Ehsan Abdi 3
1 MSc, Faculty of Natural Resources and Environment, Ferdowsi University of Mashhad, Iran
2 Professor, Faculty of Natural Resources and Environment, Ferdowsi University of Mashhad, Iran
3 Associate Professor, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Iran
چکیده [English]

Vegetation has a fundamental role in controlling surface landslides by its mechanical and hydrological effects. However, due to the complexity of vegetation-soil interactions, quantification of the effects of roots on soil remains as a challenge. This study tries to evaluate and quantify the effects of Tamarix roots in increasing the soil shear strength of Kashafroud banks in Khorasane_Razavi Province, Iran. After field observations, a number of 18 samples of soil containing Tamarix hispida roots and also three samples of soil without any root with the sizes of 10×10 cm were collected from the research area and transported to the laboratory. Direct shear test was carried out for the samples and by drawing Mohr-Coulomb failure envelope, the shear strength of soil reinforced by the roots was obtained and compared to those of the soil samples without any roots. Results showed that roots increase the soil cohesion and shear strength by 216.6 and 41.64 percent, respectively. Results also indicated that by increasing the vegetation indices of RAR and RDR, soil cohesion and as a result, shear strength is increased. Of course, this shear strength increase will support natural stability of river banks against erosion and destruction.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Direct shear test
  • RDR and RAR density indices
  • River bank protection
  • River bank stability
  • Tamarix