仿生岩土技术的研究进展

岩土体中生存的生物使用独特的生物机制与岩土体相互作用,以完成土中运动、生长、锚固和吸收养分等功能。这些生物机制可被岩土工程借鉴和利用。仿生岩土是从形态、行为和原理上研究生物机制,将其用于发展岩土工程理论、技术和装备,用来解决岩土工程问题的新方向。近年来,仿生岩土技术逐渐成为了岩土工程界的一个引人注意的课题,并取得了一些进展。首先,介绍了仿生岩土技术的设计思路和过程以及主要研究方法。然后,总结并分析了不同生物机制在土中贯入与掘进、土与结构相互作用接触面和土中锚固系统等方面的研究现状和进展,其中典型的生物机制包括生物土中运动、蛇腹鳞摩擦各向异性和树木根系结构等。最后探讨了仿生岩土技术所面临的挑战和未来展望。