Dankie dat jy Nature.com besoek het. Die blaaierweergawe wat jy gebruik het beperkte ondersteuning vir CSS. Vir die beste ervaring, beveel ons aan dat jy 'n opgedateerde blaaier gebruik (of versoenbaarheidsmodus in Internet Explorer afskakel). Intussen, om volgehoue ​​ondersteuning te verseker, sal ons die werf sonder style en JavaScript vertoon.
Neem Sui-Chongqing spoorweghelling as die navorsingsobjek, grondweerstandigheid, grondelektrochemie (korrosiepotensiaal, redokspotensiaal, potensiaalgradiënt en pH), grondanione (totale oplosbare soute, Cl-, SO42- en) en grondvoeding.(Voginhoud, organiese materiaal, totale stikstof, verskillende vloeibare stikstof, alkali-hidro-hidrogene, onder meer beskikbare stikstof, alkali-hidro-hidrogene, onder meer rosiegraad word geëvalueer volgens die individuele aanwysers en omvattende aanwysers van kunsmatige grond.Vergeleke met ander faktore het water die grootste invloed op die korrosie van hellingbeskermingsnet, gevolg deur aniooninhoud.Die totale oplosbare sout het 'n matige effek op die korrosie van die hellingbeskermingsnet, en die verdwaalde stroom het 'n matige effek van die hellingbeskermingsnet, en die verdwaalde stroom het dus 'n matige effek van die hellingbeskermingsgraad van die korrosie-beskermingsgraad. ief geëvalueer, en die korrosie op die boonste helling was matig, en die korrosie op die middel- en onderste hellings was sterk. Die organiese materiaal in die grond was betekenisvol gekorreleer met die potensiële gradiënt. Beskikbare stikstof, beskikbare kalium en beskikbare fosfor was betekenisvol gekorreleer met anione. Die verspreiding van die helling is indirek verwant aan die hellingstipe voedingstowwe.
Wanneer spoorweë, hoofweë en waterbewaringsfasiliteite gebou word, is bergopeninge dikwels onvermydelik. As gevolg van die berge in die suidweste, vereis China se spoorwegkonstruksie baie uitgrawing van die berg. Dit vernietig die oorspronklike grond en plantegroei, wat blootgestelde rotsagtige hange skep. Hierdie situasie lei tot grondverskuiwings en gronderosie na die veiligheid van spoorwegverkeer, dus bedreig die spoorwegverkeer. 2, 2008 Wenchuan aardbewing.Aardverskuiwings het 'n wydverspreide en ernstige aardbewingramp1 geword.In die 2008-evaluasie van 4 243 kilometer se sleutelhoofpaaie in die Sichuan-provinsie was daar 1 736 erge aardbewingrampe in padbeddings en hellingsstutmure, wat 39,76% van die totale lengte van die evaluasie uitmaak.Direkte ekonomiese verliese as gevolg van padskade het 528 miljard yuequaar getoon, byvoorbeeld 528 miljard yuequaar. Zards kan vir ten minste 10 jaar duur (Taiwan aardbewing) en selfs so lank as 40-50 jaar (Kanto aardbewing in Japan)4,5.Gradiënt is die hooffaktor wat aardbewinggevaar affekteer6,7.Daarom is dit nodig om die padhelling te handhaaf en die stabiliteit daarvan te versterk.Plante speel 'n onvervangbare rol in landskapbeskerming en 8 eweredige hellings wat nie vervang kan word nie. rotshange het nie die ophoping van voedingstoffaktore soos organiese materiaal, stikstof, fosfor en kalium nie, en het nie die grondomgewing wat nodig is vir plantegroei nie.As gevolg van faktore soos groot helling en reënerosie, gaan hellinggrond maklik verlore. Die hellingomgewing is hard, het nie die nodige toestande vir helling sodat plantgroei nie, en skuins grondbedekking, dus 9,9 il om die helling te beskerm, is 'n algemeen gebruikte helling-ekologiese hersteltegnologie in my land. Die kunsmatige grond wat vir bespuiting gebruik word, is saamgestel uit gebreekte klip, landbougrond, strooi, saamgestelde kunsmis, waterhoumiddel en kleefmiddel (algemeen gebruikte kleefmiddels sluit in Portland-sement, organiese gom en asfalt is eers 'n staaf op 'n emulgator: lê eers 'n staaf op 'n bedding: beddraad met klinknaels en ankerboute, en spuit laastens kunsmatige grond wat sade bevat teen die helling met 'n spesiale spuit. Die 14# diamantvormige metaalgaas wat ten volle gegalvaniseer is, word meestal gebruik, met 'n maasstandaard van 5cm×5cm en 'n deursnee van 2mm.Die metaalgaas laat die grond-dubbelmetaal in die rots-dubbelmetaal die oppervlak so mero-lite vorm om 'n rots-dubbelmetaal te vorm. , want die grond self is 'n elektroliet, en die graad van korrosie hang af van die eienskappe van die grond.Die evaluering van grondkorrosiefaktore is van groot belang vir die evaluering van grond-geïnduseerde metaalmaaserosie en die uitskakeling van grondverskuiwingsgevare.
Daar word geglo dat plantwortels 'n deurslaggewende rol speel in hellingsstabilisering en erosiebeheer10,11,12,13,14.Om hellings teen vlak grondverskuiwings te stabiliseer, kan plantegroei gebruik word, want plantwortels kan die grond vasmaak om grondverskuiwings te voorkom15,16,17.Bosagtige plantegroei, veral bome, help om die vlak van grondverskuiwings en wortelstelsels te beskerm18 laterale grondverskuiwingstelsels en wortelstelsels te beskerm. tree op as versterkingstapels in die grond.Die ontwikkeling van wortelargitektuurpatrone word deur gene aangedryf, en die grondomgewing speel 'n deurslaggewende rol in hierdie prosesse.Korrosie tot metale wissel met grondomgewing20.Die graad van korrosie van metale in grond kan wissel van redelik vinnige ontbinding tot weglaatbare impak21.Die kunsmatige gevolg van die natuurlike omgewing is dus baie verskillend van werklike grond van natuurlike omgewing. en verskeie organismes oor tienmiljoene jare22,23,24.Voordat die houtagtige plantegroei 'n stabiele wortelstelsel en ekosisteem vorm, of die metaalgaas gekombineer met die rotshelling en kunsmatige grond veilig kan funksioneer, hou direk verband met die ontwikkeling van die natuurlike ekonomie, die veiligheid van lewe en die verbetering van die ekologiese omgewing.
Korrosie van metale kan egter tot groot verliese lei.Volgens 'n opname wat in die vroeë 1980's in China gedoen is oor chemiese masjinerie en ander nywerhede, het verliese wat veroorsaak word deur metaalkorrosie 4% van die totale uitsetwaarde uitgemaak.Daarom is dit van groot belang om die korrosiemeganisme te bestudeer en beskermende maatreëls te tref vir ekonomiese konstruksie van vloeibare gasse en korro-organismes. gery materiaal, en verdwaalde strome kan ook korrosie veroorsaak.Daarom is dit belangrik om korrosie van metale wat in grond begrawe is, te voorkom. Tans fokus die navorsing oor begrawe metaalkorrosie hoofsaaklik op (1) faktore wat begrawe metaalkorrosie beïnvloed25;(2) metaalbeskermingsmetodes26,27;(3) oordeelsmetodes vir die graad van metaalkorrosie28;Korrosie in verskillende media. Alle gronde in die studie was egter natuurlik en het voldoende grondvormingsprosesse ondergaan. Daar is egter geen verslag oor kunsmatige gronderosie van spoorwegrotshange nie.
In vergelyking met ander korrosiewe media, het kunsmatige grond die kenmerke van illilikiditeit, heterogeniteit, seisoenaliteit en regionaliteit. Metaalkorrosie in kunsmatige gronde word veroorsaak deur elektrochemiese interaksies tussen metale en kunsmatige gronde. Benewens ingebore faktore, hang die tempo van metaalkorrosie ook af van die individuele inhoud van die metaal, soos die omringende omgewing, die samestelling van suurstof, die samestelling van die metaal of die samestelling daarvan. soutinhoud, anioon- en metaaliooninhoud, pH, grondmikrobes30,31,32.
In 30 jaar se praktyk was die vraag hoe om kunsmatige grond op klipperige hange permanent te bewaar 'n probleem33.Struike of bome kan nie op sommige hellings groei na 10 jaar van handversorging as gevolg van gronderosie nie. Die vuiligheid op die oppervlak van die metaalmaas is op sommige plekke weggespoel.As gevolg van korrosie het sommige metaalmaaswerke so gekraak en onder hulle gekraak (1). spoorweghellingkorrosie fokus hoofsaaklik op die korrosie van spoorwegsubstasie se grondrooster, dwaalstroomkorrosie wat deur ligte spoor gegenereer word, en korrosie van spoorwegbrûe34,35, spore en ander voertuigtoerusting36.Daar was geen verslae van korrosie van die spoorweghellingbeskermingmetaalmaas nie. , wat daarop gemik is om metaalkorrosie te voorspel deur grondeienskappe te evalueer en teoretiese en praktiese basis te verskaf vir grond-ekosisteem-herstel en kunsmatige herstel. Helling kunsmatig.
Die toetsterrein is geleë in die heuwelagtige gebied van Sichuan (30°32′N, 105°32′O) naby Suining-treinstasie. Die gebied is geleë in die middel van die Sichuan-kom, met lae berge en heuwels, met eenvoudige geologiese struktuur en plat terrein. Erosie, sny en opeenhoping van water bestaan ​​hoofsaaklik uit erodiese beddings en ophoping van water. sand en moddersteen. Die integriteit is swak, en die rots is 'n blokkerige struktuur. Die studiegebied het 'n subtropiese vogtige moessonklimaat met seisoenale kenmerke van vroeë lente, warm somer, kort herfs en laat winter. Die reënval is volop, die lig- en hittebronne is volop, die rypvrye tydperk is lank (285 dae gemiddeld), die gemiddelde temperatuur van die jaar is 1 die jaarlikste, die gemiddelde temperatuur van 7 maand. 27,2°C, en die uiterste maksimum temperatuur is 39,3°C.Die koudste maand is Januarie (gemiddelde temperatuur is 6,5°C), die uiterste minimum temperatuur is -3,8°C, en die jaarlikse gemiddelde reënval is 920 mm, hoofsaaklik gekonsentreer in Julie en Augustus.Die reënval in die lente, somer, herfs en winter wissel baie.Die proporsie reënval in elke seisoen van die jaar is onderskeidelik 19-21%, 51-54%, 22-24% en 4-5%.
Die navorsingsterrein is 'n helling van ongeveer 45° teen die helling van die Yu-Sui-spoorlyn wat in 2003 gebou is. In April 2012 het dit suid gekyk binne 1 km van die Suining-spoorwegstasie.Die natuurlike helling is as 'n kontrole gebruik.Die ekologiese herstel van die helling neem die buitelandse topbemesting grondbespuitingstegnologie aan vir ekologiese herstel.Volgens die hoogte van die spoorweg syhelling, kan die helling verdeel word in opdraande, middelhelling en afdraande (Fig. 2). Aangesien die dikte van die snit van die snit ongeveer 1 is, kan die helling om te vermy word. sieprodukte van die grondmetaalmaas, gebruik ons ​​net 'n vlekvrye staalgraaf om die grondoppervlak 0-8cm te neem.Vier herhalings is vir elke hellingposisie gestel, met 15-20 ewekansige steekproefpunte per herhaling.Elke herhaling is 'n mengsel van 15-20 ewekansig bepaal vanaf S-vormige lynmonsternemingspunte.Dit is vars poliëtiele steekproefgewig in 500 gram terug. vir verwerking.Die grond word natuurlik lugdroog, en die gruis en diere- en plantreste word uitgepluk, met 'n agaatstok fyngedruk en met 'n 20-maas, 100-maas nylonsif gesif behalwe vir die growwe deeltjies.
Die grondweerstandigheid is gemeet deur die VICTOR4106 aardingsweerstandtoetser wat deur Shengli Instrument Company vervaardig is;die grondweerstandigheid is in die veld gemeet;die grondvog is gemeet deur die droogmetode. Die DMP-2 draagbare digitale mv/pH-instrument beskik oor hoë insetimpedansie vir die meting van grondkorrosiepotensiaal. Potensiële gradiënt en redokspotensiaal is bepaal deur DMP-2 draagbare digitale mv/pH, totale oplosbare sout in grond is bepaal deur residu-droog-inhoud metode in so sulfaat-inhoud, (so sulfaat-inhoud metode, so sulfatie-metode bepaal), is bepaal deur indirekte EDTA-titrasiemetode, dubbel-aanwyser-titrasiemetode om grondkarbonaat en bikarbonaat te bepaal, kaliumdichromaatoksidasieverhittingsmetode om grondorganiese materiaal te bepaal, alkaliese oplossingdiffusiemetode om grondalkaliese hidrolise stikstof te bepaal, H2SO4-HClO4-vertering Mo-Sb kolorimetriese metode in sophosphorus-inhoud beskikbaar in sophosphorus-metode was beskikbaar in sophosphorus-metode (Sophosphorus-inhoud beskikbaar). 05 mol/L NaHCO3-oplossing as ekstraksiemiddel), en die totale kaliuminhoud in grond is bepaal deur natriumhidroksiedfusie-vlamfotometrie.
Die eksperimentele data is aanvanklik gesistematiseer.SPSS Statistics 20 is gebruik om gemiddelde, standaardafwyking, eenrigting ANOVA en menslike korrelasie-analise uit te voer.
Tabel 1 bied die elektromeganiese eienskappe, anione en voedingstowwe van gronde met verskillende hellings aan. Die korrosiepotensiaal, grondweerstandigheid en oos-wes potensiaalgradiënt van verskillende hellings was almal betekenisvol (P < 0.05). Die redokspotensiale van afdraande, middelhelling en natuurlike helling was betekenisvol (P < 0.05). Die potensiaalgradiënt is opwaarts, die helling is opwaarts, die helling is opwaarts, die helling is opwaarts. >afhelling>middelhelling.Die grond-pH-waarde was in die orde van afdraand>opdraand>middelhelling>natuurlike helling.Totale oplosbare sout, natuurlike helling was aansienlik hoër as spoorweghelling (P < 0.05). Die totale oplosbare soutinhoud van die derdegraadse spoorweghellinggrond is bo 500 mg/kg metaalinhoud, en die totale oplosbare sout-inhoud het 'n matige uitwerking op organiese sout. was die hoogste in die natuurlike helling en die laagste in die afdraande helling (P < 0.05). Die totale stikstofinhoud was die hoogste in die middelste helling en die laagste in die opdraande helling;die beskikbare stikstofinhoud was die hoogste in die afdraande en middelste helling, en die laagste in die natuurlike helling;die totale stikstofinhoud van die spoorweg se opdraande en afdraande was laer, maar die beskikbare stikstofinhoud was hoër. Dit dui daarop dat die opdraande en afdraande organiese stikstofmineralisasietempo vinnig is. Beskikbare kaliuminhoud is dieselfde as beskikbare fosfor.
Grondweerstandigheid is 'n indeks wat elektriese geleidingsvermoë aandui en 'n basiese parameter vir die beoordeling van grondkorrosie. Faktore wat grondweerstandigheid beïnvloed, sluit in voginhoud, totale oplosbare soutinhoud, pH, grondtekstuur, temperatuur, organiese materiaalinhoud, grondtemperatuur en digtheid. Oor die algemeen gesproke is gronde met 'n lae weerstand teen korrosiwiteit en weerstand teen meer korrosiewe weerstand. iteit is 'n metode wat algemeen in verskeie lande gebruik word.Tabel 1 toon die korrosiwiteitsgraad-evalueringskriteria vir elke enkele indeks37,38.
Volgens die toetsresultate en standaarde in my land (Tabel 1), as grondkorrosiwiteit slegs deur grondweerstandigheid geëvalueer word, is die grond op die opdraande helling hoogs korrosief;die grond op die afdraande helling is matig korrosief;die grondkorrosiwiteit op die middelste helling en natuurlike helling is relatief laag swak.
Die grondweerstandbaarheid van die opdraande helling is aansienlik laer as dié van ander dele van die helling, wat deur reënerosie veroorsaak kan word.Die bogrond op die opdraande vloei saam met die water na die middelste helling, sodat die opdraande metaalhellingbeskermingsnet naby die bogrond is.Van die metaalmaas is blootgelê en is selfs in die lug gesuspendeer.stapelspasiëring was 3m;paalrydiepte was onder 15cm.Kaalmetaalgaas en afdoproes kan inmeng met die meetresultate.Daarom is dit onbetroubaar om grondkorrosiwiteit slegs deur grondweerstandsindeks te evalueer.In die omvattende evaluering van korrosie word die grondweerstandigheid van opdraande nie in ag geneem nie.
As gevolg van die hoë relatiewe humiditeit, veroorsaak die meerjarige vogtige lug in die Sichuan-area dat die metaalmaas wat aan die lug blootgestel is, ernstiger korrodeer as die metaalgaas wat in die grond begrawe is39. Blootstelling van gaasdraad aan lug kan verminderde dienslewe tot gevolg hê, wat opdraande gronde kan destabiliseer. Grondverlies kan dit moeilik maak vir houtagtige plante, veral van houtagtige plante. moeilik om 'n wortelstelsel opdraand te vorm om die grond te stol. Terselfdertyd kan plantgroei ook die grondkwaliteit verbeter en die inhoud van humus in die grond verhoog, wat nie net water kan vashou nie, maar ook 'n goeie omgewing bied vir die groei en voortplanting van diere en plante, waardeur grondverlies verminder word. Daarom, in die vroeë stadium van konstruksie, moet die houtagtige saad voortdurend toegedien word en meer houtagtige saad en opgesaai word. met film vir beskerming, om sodoende die erosie van die opdraande grond deur reënwater te verminder.
Die korrosiepotensiaal is 'n belangrike faktor wat die korrosie van die hellingbeskermingsnet op die drievlakhelling beïnvloed, en het die grootste impak op die opdraande helling (Tabel 2). Onder normale toestande, die korrosiepotensiaal verander nie veel in 'n gegewe omgewing nie. 'N Opvallende verandering kan veroorsaak word deur verdwaalde strome. Vervoerstelsel, die spoorwegvervoerstelsel van my land het grootskaalse elektrifisering bewerkstellig, en die korrosie van begrawe metale wat deur direkte stroomlekkasie van geëlektrifiseerde spoorweë veroorsaak word, kan nie geïgnoreer word nie. Die grondpotensiaal kan gebruik word om te bepaal of die grond van die stroomstraal is. Die potensiële gradiënt van die oppervlakgrond is laer as 0,5 MV/M, die strakstroom is laag;wanneer die potensiaalgradiënt in die reeks van 0.5 mv/m tot 5.0 mv/m is, is die verdwaalde stroom matig;wanneer die potensiaalgradiënt groter as 5.0 mv/m is, is die verdwaalde stroomvlak hoog. Die drywende reeks van die potensiaalgradiënt (EW) van die middelhelling, op-helling en afhelling word in Figuur 3 getoon. In terme van die drywende reeks is daar matige verdwaalde strome in die oos-wes en noord-suid rigtings van die middel-suid rigtings, is 'n belangrike invloed op die middel-suid rigtings, 'n strooi. van metaalgaas op middel-helling en af-helling, veral op middel-helling.
Oor die algemeen dui grondredokspotensiaal (Eh) bo 400 mV die oksiderende vermoë aan, bo 0-200 mV is medium reduseer vermoë, en onder 0 mV is groot reduseer vermoë.Hoe laer die grondredokspotensiaal, hoe groter is die korrosievermoë van grondmikro-organismes na metale44.Dit is moontlik om die redokspotensiaal wat so gevind is, die redokspotensiaal te voorspel uit so die redoks potensiaal. van die drie hellings was groter as 500 mv, en die korrosievlak was baie klein.Dit toon dat die grondventilasietoestand van hellingland goed is, wat nie bevorderlik is vir die korrosie van anaërobiese mikroörganismes in die grond nie.
Vorige studies het bevind dat die impak van grond-pH op gronderosie duidelik is.Met die fluktuasie van pH-waarde word die korrosietempo van metaalmateriale aansienlik beïnvloed.Grond-pH is nou verwant aan die area en die mikroörganismes in die grond45,46,47.Oor die algemeen is die effek van grond-pH op die korrosie van al die drie metaalhellings, dus is die alkaliese hellings nie effens nie. dus is die effek van pH op die korrosie van die metaalgaas swak.
Soos uit Tabel 3 gesien kan word, toon die korrelasie-analise dat die redokspotensiaal en die hellingposisie betekenisvol positief gekorreleer is (R2 = 0.858), die korrosiepotensiaal en die potensiaalgradiënt (SN) betekenisvol positief gekorreleer is (R2 = 0.755), en die redokspotensiaal en die potensiaalgradiënt (SN 0.0. 725) betekenisvol gekorreleer is (R52).Daar was 'n beduidende negatiewe korrelasie tussen potensiaal en pH (R2 = -0.724). Die hellingposisie was beduidend positief gekorreleer met die redokspotensiaal. Dit wys dat daar verskille in die mikro-omgewing van verskillende hellingsposisies is, en grondmikro-organismes is nou verwant aan redokspotensiaal48, 49, 50. Die redokspotensiaal het beduidende geassosieer met pH5, 2 en pH51 het nie beduidend gekorreleer nie. verander altyd sinchroon tydens die grondredoksproses, maar het 'n negatiewe lineêre verwantskap gehad.Metaalkorrosiepotensiaal kan die relatiewe vermoë verteenwoordig om elektrone te verkry en te verloor. Alhoewel die korrosiepotensiaal beduidend positief gekorreleer was met die potensiaalgradiënt (SN), kan die potensiaalgradiënt veroorsaak word deur die maklike verlies van elektrone deur die metaal.
Grond totale oplosbare soutinhoud is nou verwant aan grondkorrosiwiteit. Oor die algemeen, hoe hoër die grondsoutgehalte, hoe laer is die grondweerstandigheid, en sodoende word die grondweerstand verhoog. In grondelektroliete is nie net die anione en wisselende reekse nie, maar ook die korrosie-invloede hoofsaaklik karbonate, chloriede en chloriede en die totale soutfaktore in die totale sout-faktore wat indirek beïnvloed deur die totale soutsole. soos die effek van elektrodepotensiaal in metale en grond suurstofoplosbaarheid53.
Die meeste van die oplosbare sout-gedissosieerde ione in grond neem nie direk aan elektrochemiese reaksies deel nie, maar beïnvloed metaalkorrosie deur grondweerstandigheid. Hoe hoër die grondsoutgehalte, hoe sterker is die grondgeleiding en hoe sterker is die gronderosie. Die grondsoutinhoud van natuurlike hellings is aansienlik hoër as dié van spoorweghellings, wat so ryk kan wees aan die hellings van die plante en waterbesparing. 'n Ander rede kan wees dat die natuurlike helling volwasse grondvorming ervaar het (grondmoedermateriaal wat deur rotsverwering gevorm is), maar die spoorweghellinggrond is saamgestel uit gebreekte klipfragmente as die matriks van "kunsmatige grond", en het nie 'n voldoende grondvormingsproses ondergaan nie.Minerale nie vrygestel nie.Daarbenewens het die soutione in die diep grond van natuurlike hellings deur kapillêre aksie tydens oppervlakverdamping gestyg en in die oppervlakgrond opgehoop, wat 'n toename in die inhoud van soutione in die oppervlakgrond tot gevolg gehad het. Die gronddikte van die spoorweghelling is minder as 20 cm, wat gelei het tot die onvermoë van die sout van die bogrond om die grond aan te vul.
Positiewe ione (soos K+, Na+, Ca2+, Mg2+, Al3+, ens.) het min effek op grondkorrosie, terwyl anione 'n beduidende rol speel in die elektrochemiese proses van korrosie en 'n beduidende impak op metaalkorrosie het.Cl− kan die korrosie van die anode versnel en is die mees korrosiewe anioon;hoe hoër die Cl−-inhoud, hoe sterker is die grondkorrosie.SO42− bevorder nie net korrosie van staal nie, maar veroorsaak ook korrosie in sommige betonmateriale54.Korrodeer ook yster.In 'n reeks suurgrond-eksperimente is gevind dat die tempo van korrosie eweredig is aan grondsuur55.Chloried en sulfaat is die hoofkomponente van oplosbare metaal wat direk die korrosie versnel, wat die korrosie kan versnel. rosie gewigsverlies van koolstofstaal in alkaliese gronde is byna eweredig aan die byvoeging van chloried en sulfaatione56,57.Lee et al.gevind dat SO42- korrosie kan belemmer, maar die ontwikkeling van korrosieputte wat reeds gevorm het, bevorder58.
Volgens die grondkorrosiwiteit-evaluasiestandaard en toetsresultate was die chloried-iooninhoud in elke hellinggrondmonster bo 100 mg/kg, wat sterk grondkorrosiwiteit aandui. Die sulfaatiooninhoud van beide die opdraande en afdraande hellings was bo 200 mg/kg en onder 500 mg/kg, en die korrosie-inhoud was matig in die middel-sulfaatinhoud 20m. g/kg, en die grondkorrosie is swak.Wanneer die grondmedium 'n hoë konsentrasie bevat, sal dit aan die reaksie deelneem en korrosieskaal op die oppervlak van die metaalelektrode produseer, waardeur die korrosiereaksie vertraag word.Soos die konsentrasie toeneem, kan die skaal skielik breek en daardeur die korrosietempo baie versnel;namate die konsentrasie aanhou toeneem, bedek die korrosieskaal die oppervlak van die metaalelektrode, en die korrosietempo toon weer 'n verlangsamende neiging59.Die studie het bevind dat die hoeveelheid in die grond laer was en dus min effek op korrosie gehad het.
Volgens Tabel 4 het die korrelasie tussen helling en grond anione getoon dat daar 'n betekenisvolle positiewe korrelasie tussen helling en chloriedione was (R2=0.836), en 'n betekenisvolle positiewe korrelasie tussen helling en totale oplosbare soute (R2=0.742).
Dit suggereer dat oppervlakafloop en gronderosie verantwoordelik kan wees vir die veranderinge in totale oplosbare soute in die grond.Daar was 'n beduidende positiewe korrelasie tussen totale oplosbare soute en chloriedione, wat kan wees omdat totale oplosbare soute die poel van chloriedione is, en die inhoud van totale oplosbare soute die inhoud van chloried-ione in die chloriedione in kan veroorsaak, kan ons weet dat die verskil in seeroplossings in kan veroorsaak. van die metaalgaasdeel.
Organiese materiaal, totale stikstof, beskikbare stikstof, beskikbare fosfor en beskikbare kalium is die basiese voedingstowwe van die grond, wat die grondkwaliteit en die opname van voedingstowwe deur die wortelstelsel beïnvloed. Grondvoedingstowwe is 'n belangrike faktor wat die mikroörganismes in die grond beïnvloed, daarom is dit die moeite werd om te bestudeer of daar 'n volledige korrelasie tussen soil- en metaalnutriëntwee is. 003, wat beteken dat die kunsmatige grond slegs 9 jaar van organiese materiaal ophoping ervaar het. As gevolg van die besonderheid van kunsmatige grond, is dit nodig om 'n goeie begrip van die voedingstowwe in kunsmatige grond te hê.
Die navorsing toon dat die organiese materiaalinhoud die hoogste is in die natuurlike hellingsgrond na die hele grondvormingsproses. Die laehellingsgrond se organiese materiaalinhoud was die laagste. As gevolg van die invloed van verwering en oppervlakafloop sal grondvoedingstowwe op die middelhelling en afdraand ophoop, wat 'n dik laag humus vorm tot die klein deeltjie van swak stowwe en die stabiele organiese materiaal is egter maklik. deur mikroörganismes ontbind.Die opname het bevind dat die middel-helling en afdraande plantegroeibedekking en diversiteit hoog was, maar die homogeniteit was laag, wat kan lei tot oneweredige verspreiding van oppervlakvoedingstowwe.'n Dik laag humus hou water en grondorganismes is aktief.Dit alles versnel die ontbinding van organiese materiaal in die grond.
Die alkali-gehidroliseerde stikstofinhoud van die op-helling, middel-helling en af-helling spoorweë was hoër as dié van die natuurlike helling, wat aandui dat die organiese stikstofmineralisasietempo van die spoorweghelling aansienlik hoër was as dié van die natuurlike helling. van gemineraliseerde organiese stikstof60,61.In ooreenstemming met die resultate van die 62 studie was die inhoud van klein deeltjie-aggregate in die grond van spoorweghange aansienlik hoër as dié van natuurlike hellings.Daarom moet gepaste maatreëls getref word om die inhoud van kunsmis, organiese materiaal en stikstof in die grond van die spoorweghelling te verhoog, en was om die beskikbare en beskikbare benutting te verbeter. um veroorsaak deur oppervlakafloop het 77.27% tot 99.79% van die totale verlies aan spoorweghelling uitgemaak. Oppervlakafloop kan die hoofaandrywer van beskikbare voedingstofverlies in hellingsgronde wees63,64,65.
Soos in Tabel 4 aangetoon, was daar 'n betekenisvolle positiewe korrelasie tussen hellingposisie en beskikbare fosfor (R2=0.948), en die korrelasie tussen hellingposisie en beskikbare kalium was dieselfde (R2=0.898). Dit toon dat die hellingposisie die inhoud van beskikbare fosfor en beskikbare kalium in die grond beïnvloed.
Gradiënt is 'n belangrike faktor wat grondorganiese materiaalinhoud en stikstofverryking beïnvloed66, en hoe kleiner die gradiënt, hoe groter is die verrykingstempo.Vir grondvoedingstofverryking is voedingstofverlies verswak, en die effek van hellingposisie op grondorganiese materiaalinhoud en totale stikstofverryking was nie duidelik nie.Verskillende plantsuur-afgeskeide planttipes en -plante het verskillende worteltipes en -suurgetalle. is voordelig vir die binding van beskikbare fosfor en beskikbare kalium in die grond.Daar was dus 'n beduidende korrelasie tussen hellingposisie en beskikbare fosfor, en hellingposisie en beskikbare kalium.
Ten einde die verwantskap tussen grondvoedingstowwe en grondkorrosie duidelik te maak, is dit nodig om die korrelasie te ontleed.Soos getoon in Tabel 5, was redokspotensiaal betekenisvol negatief gekorreleer met beskikbare stikstof (R2 = -0.845) en betekenisvol positief gekorreleer met beskikbare fosfor (R2 = 0.842) en weerspieël die redoxkwaliteit van redox (R20 beskikbare potensiaal). wat gewoonlik deur sommige fisiese en chemiese eienskappe van die grond beïnvloed word, en dan 'n reeks eienskappe van die grond affekteer.Daarom is dit 'n belangrike faktor in die bepaling van die rigting van grondvoedingstoftransformasie67.Verskillende redokseienskappe kan verskillende toestande en beskikbaarheid van voedingsfaktore tot gevolg hê.Daarom het die redokspotensiaal wat beskikbaar is, 'n beduidende nitrophoassiphogeen en beskikbare beskikbare nitro-korus.
Benewens metaal-eienskappe is korrosiepotensiaal ook verwant aan grondeienskappe.Korrosiepotensiaal was beduidend negatief gekorreleer met organiese materiaal, wat aandui dat organiese materiaal 'n beduidende effek op korrosiepotensiaal gehad het.Daarbenewens was organiese materiaal ook beduidend negatief gekorreleer met potensiaalgradiënt (SN) (R2=-0.713) en sulfaatioon wat ook (R71-0,0.713) en sulfaatioon beïnvloed. sulfaatioon..Daar was 'n betekenisvolle negatiewe korrelasie tussen grond pH en beskikbare kalium (R2 = -0.728).
Beskikbare stikstof was beduidend negatief gekorreleer met totale oplosbare soute en chloriedione, en beskikbare fosfor en beskikbare kalium was beduidend positief gekorreleer met totale oplosbare soute en chloriedione.Dit het aangedui dat beskikbare nutriëntinhoud die hoeveelheid totale oplosbare soute en chloriedione in grond betekenisvol beïnvloed het, en nie 'n konduksiewe aanvoer van nutrient en nie 'n konduksie van grond. tal stikstof was beduidend negatief gekorreleer met sulfaatioon, en beduidend positief gekorreleer met bikarbonaat, wat aandui dat totale stikstof 'n effek op die inhoud van sulfaat en bikarbonaat gehad het.Plante het min vraag na sulfaatione en bikarbonaatione, so die meeste van hulle is vry in die grond of geabsorbeer deur grond in sulfate kolloïede, dus verminder die ophoping van die trokoolstof sulfate en sulfaatbeskikbaarheid. van stikstof in die grond. Daarom is die gepaste verhoging van die inhoud van beskikbare stikstof en humus in grond voordelig om grondkorrosiwiteit te verminder.
Grond is 'n stelsel met komplekse samestelling en eienskappe.Grondkorrosiwiteit is die gevolg van die sinergistiese werking van baie faktore.Daarom word 'n omvattende evaluasiemetode oor die algemeen gebruik om grondkorrosiwiteit te evalueer. Met verwysing na die "Kode vir Geotegniese Ingenieurswese Ondersoek" (GB50021-94) en die toetsmetodes van China Soil Corrosion Test Network, kan die grondkorrosiegraad omvattend geëvalueer word volgens die volgende korrosiestandaard: (1) , daar is geen matige korrosie of sterk korrosie nie;(2) indien daar geen sterk korrosie is nie, word dit as matige korrosie geëvalueer;(3) as daar een of twee plekke van sterk korrosie is, word dit as sterk korrosie geëvalueer;(4) as daar 3 of meer plekke van sterk korrosie is, word dit as sterk korrosie vir ernstige korrosie geëvalueer.
Volgens grondweerstandigheid, redokspotensiaal, waterinhoud, soutinhoud, pH-waarde en Cl- en SO42-inhoud, is die korrosiegrade van grondmonsters by verskeie hellings omvattend geëvalueer. Die navorsingsresultate toon dat die gronde op alle hellings hoogs korrosief is.
Korrosiepotensiaal is 'n belangrike faktor wat die korrosie van hellingbeskermingsnet affekteer. Die korrosiepotensiale van die drie hellings is almal laer as -200 mv, wat die grootste impak op die korrosie van die opdraande metaalmaas het. Potensiaalgradiënt kan gebruik word om die grootte van verdwaalde stroom in grond te beoordeel. Die verdwaalde stroom is 'n belangrike faktor wat veral die middelste hellings op die middelste hellings en solshellings beïnvloed. soutinhoud in die gronde van die boonste, middelste en onderste hellings was almal bo 500 mg/kg, en die korrosie-effek op die hellingbeskermingsnet was matig. Grondwaterinhoud is 'n belangrike faktor wat die korrosie van metaalmaassies op middelhelling en afdraande beïnvloed, en het 'n groter impak op die korrosie van hellingbeskermingsmaskers in die middel, wat die meeste voorkom. aktiwiteite en vinnige plantgroei.
Die navorsing toon dat korrosiepotensiaal, potensiële gradiënt, totale oplosbare soutinhoud en waterinhoud die hooffaktore is wat grondkorrosie op die drie hellings affekteer, en die grondkorrosiwiteit word as sterk geëvalueer.Die korrosie van die hellingbeskermingsnetwerk is die ernstigste by die middelste helling, wat 'n verwysing bied vir die anti-roes ontwerp van die beskikbare spoorweghellingbeskerming en organiese spoorweghellingbeskerming en organiese byvoeging. rosie, fasiliteer plantgroei, en stabiliseer uiteindelik die helling.
Hoe om hierdie artikel aan te haal: Chen, J. et al.Effekte van grondsamestelling en elektrochemie op die korrosie van rotshellingsnetwerk langs 'n Chinese spoorlyn.wetenskap.Rep.5, 14939;doi: 10.1038/srep14939 (2015).
Lin, YL & Yang, GL Dinamiese kenmerke van spoorwegondergrondse hellings onder aardbewingopwekking.natuurramp.69, 219–235 (2013).
Sui Wang, J. et al. Ontleding van tipiese aardbewingskade van hoofweë in die Wenchuan-aardbewinggeteisterde gebied van die Sichuan-provinsie[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering.28, 1250–1260 (2009).
Weilin, Z., Zhenyu, L. & Jinsong, J. Seismiese skade-analise en teenmaatreëls van snelwegbrûe in Wenchuan-aardbewing.Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering.28, 1377–1387 (2009).
Lin, CW, Liu, SH, Lee, SY & Liu, CC Die effek van die Chichi-aardbewing op grondverskuiwings veroorsaak deur daaropvolgende reënval in sentraal-Taiwan.Engineering Geology.86, 87–101 (2006).
Koi, T. et al. Langtermyn-effekte van aardbewing-geïnduseerde grondverskuiwings op sedimentproduksie in 'n bergwaterskeiding: Tanzawa-streek, Japan.geomorphology.101, 692–702 (2008).
Hongshuai, L., Jingshan, B. & Dedong, L. 'n Oorsig van navorsing oor seismiese stabiliteitsanalise van geotegniese hellings.Aardbewingingenieurswese en Ingenieursvibrasie.25, 164–171 (2005).
Yue Ping, Navorsing oor geologiese gevare wat deur die Wenchuan-aardbewing in Sichuan veroorsaak is.Tydskrif vir Ingenieursgeologie 4, 7–12 (2008).
Ali, F. Hellingbeskerming met plantegroei: wortelmeganika van sommige tropiese plante.International Journal of Physical Sciences.5, 496–506 (2010).
Takyu, M., Aiba, SI & Kitayama, K. Topografiese effekte op tropiese lae bergwoude onder verskillende geologiese toestande in Mount Kinabalu, Borneo.Plant Ecology.159, 35–49 (2002).
Stokes, A. et al. Ideale plantwortelkenmerke vir die beskerming van natuurlike en gemanipuleerde hellings teen grondverskuiwings.Plants and Soils, 324, 1-30 (2009).
De Baets, S., Poesen, J., Gyssels, G. & Knapen, A. Effekte van graswortels op bogronderodeerbaarheid tydens gekonsentreerde vloei.Geomorphology 76, 54–67 (2006).