Effekten fan boaiemkomposysje en elektrogemy op korrosje fan rotshellingsnetwurk lâns China Railway

Tankewol foar it besykjen fan Nature.com.De browserferzje dy't jo brûke hat beheinde stipe foar CSS. Foar de bêste ûnderfining riede wy oan dat jo in aktualisearre blêder brûke (of kompatibiliteitsmodus yn Internet Explorer útsette). Yn 'e tuskentiid sille wy de side sjen litte sûnder stilen en JavaSkript.
Taken Sui-Chongqing spoar helling as it ûndersyk objekt, boaiem wjerstân, boaiem elektrochemy (corrosie potinsjeel, redox potinsje, potinsjele gradient en pH), boaiem anions (totaal oplosbere sâlten, Cl-, SO42- en) en boaiem Nutrition. rosion graad wurdt evaluearre neffens de yndividuele yndikatoaren en wiidweidige yndikatoaren fan keunstmjittige boaiem. Yn ferliking mei oare faktoaren, wetter hat de grutste ynfloed op de corrosie fan helling beskerming net, folge troch anion ynhâld. De totale oplosber sâlt hat in matige effekt op de corrosie fan de helling beskerming net, en de stray stroom hat in matige graad fan corrosie beskerming fan 'e corrosie graad fan corrosie net comphenen, en de strieling stroom wie in matige corrosie beskerming graad. ively evaluearre, en de corrosie op 'e boppeste helling wie matich, en de corrosie op' e midden en legere hellingen wie sterk. De organyske stof yn 'e boaiem wie signifikant korrelearre mei de potinsjele gradient. Beskikbere stikstof, beskikber kalium en beskikber fosfor wiene signifikant korrelearre mei anions.
By it bouwen fan spoaren, rykswegen en wetter foarsjennings, berch iepeningen binne faak net te ûntkommen. Troch de bergen yn it súdwesten, Sina syn spoar oanlis fereasket in soad ôfgraving fan 'e berch. It ferneatiget de oarspronklike boaiem en fegetaasje, it meitsjen fan bleatsteld rotsige hellingen. 2, 2008 Wenchuan ierdbeving. Ierdskoddings binne wurden in wiidferspraat en serieuze ierdbeving ramp1.Yn de 2008 evaluaasje fan 4.243 kilometer fan wichtige stam diken yn Sichuan Provinsje, der wiene 1.736 swiere ierdbeving rampen yn roadbeds en helling fêsthâlden muorren, goed foar 39,76% fan de totale lingte fan de evaluaasje. Zards kinne duorje foar op syn minst 10 jier (Taiwan ierdbeving) en sels sa lang as 40-50 jier (Kanto ierdbeving yn Japan)4,5. Gradient is de wichtichste faktor dy't beynfloedzje ierdbeving hazard6,7.Dêrom is it nedich om te behâlden de dyk helling en fersterkjen syn stabiliteit. Planten spylje in ûnferfangbere rol yn lânskiplike helling beskerming en 8 sa'n ûnferfangbere helling beskerming en 8 sopare. rotshellingen hawwe net de opbou fan fiedingsfaktoaren lykas organyske stof, stikstof, fosfor en kalium, en hawwe net de boaiemomjouwing nedich foar fegetaasjegroei. Troch faktoaren lykas grutte helling en reineroazje giet hellinggrûn maklik ferlern. De hellingomjouwing is hurd, mist de nedige betingsten foar hellingstabiliteit, en slop materiaal foar plantgroei, en slop materiaal, dus slop materiaal. il te beskermjen de helling is in faak brûkte helling ekologyske restauraasje technology yn myn lân.De keunstmjittige boaiem brûkt foar spuiten is gearstald út smoarge stien, lânbougrûn boaiem, strie, gearstalde meststof, wetter fêsthâlden agent en adhesive (gewoan brûkte adhesives befetsje Portland cement, organyske lijm en asfalt proses is earst in technysk lijm en asfalt proses in emulgator: lizze de technysk ferhâlding: bed wire mei klinknagels en anker bouten, en úteinlik spuite keunstmjittige boaiem mei sied op 'e helling mei in spesjale sprayer.The 14 # diamant-foarmige metalen gaas dat is folslein galvanized wurdt meast brûkt, mei in gaas standert fan 5cm × 5cm en in diameter fan 2mm.The metalen gaas lit de boaiem slabmetaal matrix te foarmjen fan in rots mei in rots mei in monolite matrix yn 'e rots. , om't de boaiem sels in elektrolyt is, en de graad fan korrosysje hinget ôf fan 'e skaaimerken fan' e boaiem.De evaluaasje fan boaiemkorrosjefaktoaren is fan grutte betsjutting foar it evaluearjen fan boaiem-induzearre metalen mesh-eroazje en it eliminearjen fan ierdferskowinggefaar.
Plant woartels wurde leaud te spyljen in krúsjale rol yn helling stabilisaasje en eroazje kontrôle10,11,12,13,14.Om te stabilisearjen hellingen tsjin ûndjippe ierdferskowingen, fegetaasje kin brûkt wurde, omdat plant woartels kinne fix de boaiem om foar te kommen ierdferskowingen15,16,17.Woody fegetaasje, benammen beammen, helpt te beskermjen ûndjip struktuer fan fertikale ierdferskowing troch woartels en woartel systemen fan laterale struktuer fan fertikale en sturdy systemen. fungearje as fersterkjende peallen yn 'e boaiem. De ûntwikkeling fan woartel arsjitektuer patroanen wurdt oandreaun troch genen, en de boaiem omjouwing spilet in beslissende rol yn dizze prosessen. Corrosie oan metalen fariearret mei boaiem omjouwing20. De graad fan corrosie fan metalen yn boaiem kin fariearje fan frij flugge ûntbining oant negligible impact21. De keunstmjittige boaiem fan 'e natuerlike omjouwing is hiel oars fan' e ynteraksje fan 'e natuerlike omjouwing. en ferskate organismen oer tsientallen miljoenen jierren22,23,24.Foardat de houtige fegetaasje in stabile woartelsysteem en ekosysteem foarmet, oft it metalen gaas yn kombinaasje mei de rotshelling en keunstmjittige boaiem feilich funksjonearje kin, is direkt relatearre mei de ûntwikkeling fan 'e natuerlike ekonomy, de feiligens fan it libben en it ferbetterjen fan 'e ekologyske omjouwing.
Lykwols, corrosie fan metalen kin liede ta grutte ferliezen. Neffens in enkête útfierd yn Sina yn 'e iere jierren 1980 op gemyske masines en oare yndustry, ferliezen feroarsake troch metalen corrosie goed foar 4% fan' e totale útfier wearde.Dêrom, it is fan grutte betsjutting te bestudearjen de corrosie meganisme en nimme beskermjende maatregels foar ekonomyske konstruksje fan gassen en corrosie yngewikkelde struktueren, microorganisms, microorganisms in komplekse systeem. roede materialen, en stray streamingen kinne ek feroarsaakje corrosie.Dêrom is it wichtich om foar te kommen corrosie fan metalen begroeven yn boaiem.Op it stuit, it ûndersyk nei begroeven metalen corrosie benammen rjochte op (1) faktoaren dy't beynfloedzje begroeven metalen corrosie25;(2) metalen beskerming metoaden26,27;(3) oardiel metoaden foar de graad fan metalen corrosie28;Corrosie yn ferskate media. Alle grûnen yn it ûndersyk wiene lykwols natuerlik en hiene genôch boaiemfoarmingsprosessen ûndergien. Der is lykwols gjin rapport oer keunstmjittige boaiemeroazje fan spoarrotshellingen.
Yn ferliking mei oare corrosive media, keunstmjittige boaiem hat de skaaimerken fan illiquidity, heterogeniteit, seasonality en regionality.Metaal corrosie yn keunstmjittige boaiem wurdt feroarsake troch elektrochemical ynteraksjes tusken metalen en keunstmjittige boaiem. ble salt ynhâld, anion en metalen ion ynhâld, pH, boaiem microbes30,31,32.
Yn 30 jier praktyk is de fraach hoe't keunstmjittige grûnen op rotsige hellingen permanint behâlde wurde kinne33. Struiken of beammen kinne op guon hellingen nei 10 jier hânmjittich fersoarging net groeie fanwege boaiemeroazje. De smoargens op it oerflak fan it metalen gaas waard op guon plakken fuortwosken. Troch corrosie, guon metalen gaas barsten en ûnder harren alle boppe en ûnder (1). railway helling corrosie benammen rjochtet him op de corrosie fan spoar substation grounding grid, stray hjoeddeistige corrosie oanmakke troch light rail, en corrosie fan spoar brêgen34,35, spoaren en oare vehicle equipment36.Der binne gjin rapporten fan corrosie fan it spoar helling beskerming metalen gaas. , Mei as doel om metalen korrosysje te foarsizzen troch it beoardieljen fan boaiemeigenskippen en teoretyske en praktyske basis foar restauraasje fan boaiemekosysteem en keunstmjittige restauraasje.Slope keunstmjittich.
De test site leit yn it heuveleftige gebiet fan Sichuan (30 ° 32′N, 105 ° 32′E) tichtby Suining Railway Station.It gebiet leit yn 'e midden fan' e Sichuan Basin, mei lege bergen en heuvels, mei ienfâldige geologyske struktuer en flak terrain.The eroazje, cutting en accumulation fan wetter skept benammen oer it lânskip en opboude bedrocky is suvere stiennen, is benammen suvere stiennen. ple sân en modderstien.De yntegriteit is min, en de rots is in blokige struktuer. It stúdzjegebiet hat in subtropysk fochtich moessonklimaat mei seizoenske skaaimerken fan iere maitiid, waarme simmer, koarte hjerst en lette winter. De delslach is oerfloedich, de ljocht- en waarmteboarnen binne oerfloedich, de froastfrije perioade is lang (285 dagen yn trochsneed), it klimaat is de gemiddelde temperatuer fan 4 ° C, de gemiddelde temperatuer fan 'e 7 moanne, de gemiddelde temperatuer fan' e jiers. 27,2°C, en de ekstreme maksimumtemperatuer is 39,3°C.De kâldste moanne is jannewaris (gemiddelde temperatuer is 6,5°C), de ekstreme minimumtemperatuer is -3,8°C, en de jierlikse trochsneed delslach is 920 mm, benammen konsintrearre yn july en augustus.De delslach yn 'e maitiid, simmer, hjerst en winter fariearret sterk.It oanpart delslach yn elk seizoen fan it jier is respektivelik 19-21%, 51-54%, 22-24% en 4-5%.
It ûndersyksterrein is in helling fan sa'n 45° op 'e helling fan 'e Yu-Sui Railway boud yn 2003. Yn april 2012 lei it nei it suden binnen 1 km fan it Suining Railway Station.De natuerlike helling waard brûkt as in kontrôle.De ekologyske restauraasje fan 'e helling oannimt de bûtenlânske topdressing boaiem spuiten technology foar ekologyske restauraasje. Neffens de hichte fan it spoar kant helling, de helling kin wurde ferdield yn upslope, mid-slope en downslope (Fig. 2).Sûnt de dikte fan 'e socm 0, om't de dikte fan' e skuorre fan 'e koarting fan' e koarting fan 'e koarn is, om't de keunst te foarkommen sion produkten fan de boaiem metalen gaas, wy brûke allinnich in RVS shovel te nimmen de boaiem oerflak 0-8cm.Fjouwer replicates waarden ynsteld foar eltse helling posysje, mei 15-20 willekeurige sampling punten per replicate.Each replicate is in mingsel fan 15-20 willekeurich bepaald út S-foarmige line sampling punten. foar ferwurking.De grûn wurdt natuerlik luchtdroege, en it grint en biste- en plantenresten wurde útsocht, mei in agaatstok ferpletterd en mei in 20 mesh, 100 mesh nylonsif útsein de grouwe dieltsjes.
De boaiemresistiviteit waard mjitten troch de VICTOR4106 grûnweerstandstester produsearre troch Shengli Instrument Company;de boaiemresistiviteit waard yn it fjild metten;de boaiem focht waard metten troch de drogen metoade. De DMP-2 draachbere digitale mv / pH ynstrumint hat hege ynfier impedânsje foar mjitten boaiem corrosie potinsje. Potensjele gradient en redox potinsjeel waarden bepaald troch DMP-2 draachbere digitale mv / pH, totale oplosber sâlt yn boaiem waard bepaald troch residu drogen ynhâld troch agNO3 metoade, soil chloride-metoade bepaald troch sulfate metoade waard bepaald troch yndirekte EDTA-titraasjemetoade, dûbele yndikatortitraasjemetoade om boaiemkarbonaat en bikarbonaat te bepalen, kaliumdichromaat-oksidaasjeferwaarmingsmetoade om boaiemorganyske stof te bepalen, alkaline oplossingsdiffusjonsmetoade om boaiemalkalyske hydrolyse stikstof te bepalen, H2SO4-HClO4-digestion Mo-Sb kolorimetryske metoade yn sophosphorus-metoade te bepalen yn totaal sophosphorus-metoade beskikber yn sophosphorus. 05 mol / L NaHCO3 oplossing as extractant), en totale kalium ynhâld yn boaiem waard bepaald troch natrium hydroxide fúzje-flamme fotometry.
De eksperimintele gegevens waarden yn earste ynstânsje systematisearre. SPSS Statistics 20 waard brûkt om gemiddelde, standertdeviaasje, ienwize ANOVA, en minsklike korrelaasje-analyze út te fieren.
Tabel 1 presintearret de elektromeganyske eigenskippen, anionen en fiedingsstoffen fan boaiem mei ferskate hellingen. It korrosjepotential, boaiemresistiviteit en east-west potinsjele gradient fan ferskate hellingen wiene allegear signifikant (P < 0,05). >downslope>midden helling.De boaiem pH wearde wie yn de folchoarder fan downslope>uphill>midden helling>natuerlike helling.Totaal oplosber sâlt, natuerlike helling wie signifikant heger as spoar helling (P < 0,05).De totale oplosber sâlt ynhâld fan de tredde-graad spoar helling boaiem is boppe 500 mg/kg sâlte materiaal op in matige sâlte ynhâld op sa'n matige sâlte stof, en de totale oplosberens. wie it heechst yn de natuerlike helling en de leechste yn de delhelling (P < 0,05).de beskikbere stikstof ynhâld wie it heechste yn 'e downslope en midden helling, en de leechste yn' e natuerlike helling;de totale stikstof ynhâld fan it spoar op- en delslach wie leger, mar de beskikbere stikstof ynhâld wie heger. Dit jout oan dat de berch en downhill organyske stikstof mineralization rate is fluch. Beskikbere kalium ynhâld is itselde as beskikber fosfor.
Boaiemresistiviteit is in yndeks dy't elektryske konduktiviteit oanjout en in basisparameter foar it beoardieljen fan boaiemkorrosje.Faktoaren dy't boaiemresistiviteit beynfloedzje binne ûnder oaren fochtynhâld, totale oplosber sâltgehalte, pH, boaiemtekstuer, temperatuer, ynhâld fan organyske stof, boaiemtemperatuer en dichtheid. Algemien sprutsen, boaiems mei lege ferset, beoardielje dus mear korrosiviteit en vice-resistiviteit. Tabel 1 toant de kritearia foar evaluaasje fan korrosiviteitsgraad foar elke inkele yndeks37,38.
Neffens de testresultaten en noarmen yn myn lân (tabel 1), as boaiemkorrosiviteit allinich evaluearre wurdt troch boaiemresistiviteit, is de boaiem op 'e berchhelling tige korrosyf;de boaiem op 'e delhelling is matig korrosyf;de boaiem corrosiveness op 'e midden helling en natuerlike helling is relatyf leech swak.
De boaiemresistinsje fan 'e berchhelling is oanmerklik leger as dy fan oare parten fan' e helling, dy't feroarsake wurde kinne troch reineroazje. De boppegrûn op 'e berch streamt mei it wetter nei de middenhelling, sadat it opsteande metalen hellingsbeskermingsnet ticht by de boppegrûn leit. Guon fan' e metalen gazen waarden bleatlein en sels ophongen yn 'e loft.peal ôfstân wie 3m;peeling driuwende djipte wie ûnder 15cm.Bare metalen gaas en peeling roest kin bemuoie mei de mjitting resultaten.Dêrom is it ûnbetrouber te evaluearjen boaiem corrosivity allinnich troch boaiem resistivity index.Yn de wiidweidige evaluaasje fan corrosie, de boaiem resistivity fan upslope wurdt net beskôge.
Troch de hege relative luchtvochtigheid, de perennial fochtige lucht yn de Sichuan gebiet feroarsaket de metalen gaas bleatsteld oan de loft te corrode mear serieus as de metalen gaas begroeven yn 'e boaiem39. Blootstelling fan tried gaas oan lucht kin resultearje yn fermindere libbensdoer, dat kin destabilize uphill boaiems. Tagelyk kin plantegroei ek de boaiemkwaliteit ferbetterje en de ynhâld fan humus yn 'e boaiem ferheegje, dy't net allinnich wetter fêsthâlde kin, mar ek in goede omjouwing biedt foar de groei en fuortplanting fan bisten en planten, wêrtroch it boaiemferlies fermindere wurdt. mei film foar beskerming, om sa de eroazje fan 'e opsteande boaiem troch reinwetter te ferminderjen.
It korroazende potensjeel is in wichtige faktor dy't it korrosje beynfloedet op 'e hellingspielen, en hat de grutste omjouwing yn' e opmerking fan 'e opmerking fan 40, 41, 41 en boaiem medium yn' e dyk en boaiemmedium as auto's dy't it iepenbiere ferfierssysteem brûke. Brûk de Untwikkeling fan ferfiersysteem, it spoar fan 'e spoarferfier fan myn lân, en de korroen fan begroevende maklike lekkens kin wurde brûkt om te bepalen. Befettet de potensjele gradier fan it oerflak fan' e oerflak fan 'e oerflak fan' e oerflak is leger dan 0,5 mv / m, de struike stroom is leech;as de potinsjele helling yn it berik fan 0,5 mv / m oant 5,0 mv / m is, is de streamstream matig;wannear't de potinsjele helling grutter is as 5,0 mv/m, is it streamstreamnivo heech. It driuwende berik fan 'e potinsjele helling (EW) fan 'e mid-slope, up-slope en down-slope wurdt werjûn yn figuer 3. Yn termen fan it driuwende berik binne der matige streamstreamen yn 'e east-west en noard-súdlike rjochtingen fan' e midden-súdlike rjochtingen fan 'e midden-súdlike rjochtingen, is fan ynfloed op 'e corrosion. fan metalen gaas op mid-slope en down-slope, benammen op mid-slope.
Algemien, boaiem redox potinsjeel (Eh) boppe 400 mV jout de oxidizing fermogen, boppe 0-200 mV is medium ferminderjen fermogen, en ûnder 0 mV is grutte ferminderjen ability.The leger de boaiem redox potinsjeel, hoe grutter de corrosie fermogen fan boaiem mikroorganismen oan metalen44.It is mooglik om te foarsizzen de potinsjele redox potinsjele redox fûn fan de mooglike redox potinsjele redox. fan de trije hellingen wie grutter as 500 mv, en it corrosie nivo wie hiel lyts.It docht bliken dat de boaiem fentilaasje tastân fan helling lân is goed, dat is net befoarderlik foar de corrosie fan anaërobe mikroorganismen yn 'e boaiem.
Eardere ûndersiken hawwe fûn dat de ynfloed fan boaiem pH op boaiem eroazje is fanselssprekkend. Mei de fluktuaasje fan pH wearde, de corrosie taryf fan metalen materialen is signifikant beynfloede. Soil pH is nau besibbe oan it gebiet en de mikro-organismen yn 'e boaiem45,46,47. Algemien sprutsen, it effekt fan boaiem pH op' e corrosie fan 'e boaiem pH op' e trije alkaline metalen hellingen binne net foar de hân lizzend fan alkaline metalen materialen yn alle alkaline rails, dus net in bytsje alkaline. sadat it effekt fan pH op 'e korrosysje fan' e metalen gaas is swak.
As kin sjoen wurde út Tabel 3, de korrelaasje analyze lit sjen dat it redox potinsjeel en de helling posysje binne signifikant posityf korrelearre (R2 = 0.858), it corrosie potinsjeel en de potinsje gradient (SN) binne signifikant posityf korrelearre (R2 = 0.755), en de redox potinsjeel en de potinsjele helling (SN.0) binne signifikant posityf korrelearre (R525 posityf = 0).Der wie in signifikant negative korrelaasje tusken potinsjeel en pH (R2 = -0,724).De hellingsposysje wie signifikant posityf korrelearre mei it redoxpotinsjeel. Dit docht bliken dat der ferskillen binne yn 'e mikroomjouwing fan ferskate hellingsposysjes, en boaiemmikro-organismen binne nau besibbe oan redoxpotential48, 49, 50. De redoxpotinsjeel wie signifikant negatyf mei pH51, 2 korrelearre mei pH51, 2 net. altyd feroarje syngroane tidens de boaiem redox proses, mar hie in negative lineêre relaasje. Metal corrosie potinsjeel kin fertsjintwurdigje de relative fermogen om te krijen en ferlieze electrons.Alhoewol't de corrosie potinsje wie signifikant posityf korrelearre mei de potinsjele gradient (SN), de potinsjele gradient kin wurde feroarsake troch de maklike ferlies fan elektroanen troch it metaal.
Boaiem totaal oplosber sâlt ynhâld is nau besibbe oan boaiem corrosivity.Algemien sprutsen, hoe heger de boaiem salinity, de legere de boaiem wjerstannen, dus it fergrutsjen fan de boaiem wjerstân.Yn boaiem electrolytes, net allinnich de anionen en wikseljende berik, mar ek de corrosie ynfloeden binne benammen karbonaten, chlorides en chlorides yn 'e totale sâlte soallen. lykas it effekt fan elektrodepotinsjeel yn metalen en soerstofoplosberens fan 'e boaiem53.
It grutste part fan de oplosbere sâlt-dissosjearre ioanen yn boaiem dogge net direkt mei oan elektrogemyske reaksjes, mar beynfloedzje metalen corrosie troch boaiemresistiviteit. en wetter behâld. In oare reden kin wêze dat de natuerlike helling hat belibbe folwoeksen boaiem formaasje (grûn parent materiaal foarme troch rotswettering), mar de spoar helling boaiem is gearstald út brekstiennen fragminten as de matriks fan "keunstgrûn", en hat net ûndergien in foldwaande boaiem formaasje proses.Mineralen net frijjûn.Dêrneist, de sâlt ioanen yn 'e djippe boaiem fan natuerlike hellingen rose troch capillary aksje ûnder oerflak ferdamping en opboude yn' e oerflak boaiem, resultearret yn in ferheging fan de ynhâld fan sâlt ioanen yn it oerflak boaiem. De boaiem dikte fan it spoar helling is minder as 20 sm, resultearret yn it ûnfermogen fan de boppegrûn te de soil oanfolling.
Positive ioanen (lykas K+, Na+, Ca2+, Mg2+, Al3+, ensfh.) hawwe net folle ynfloed op boaiemkorrosje, wylst anionen in wichtige rol spylje yn it elektrogemyske proses fan korrosysje en in signifikante ynfloed hawwe op metalen korrosysje.Cl− kin de korrosje fan 'e anode fersnelle en is it meast korrosive anion;wat heger de Cl- ynhâld, hoe sterker de boaiem corrosie. SO42- net allinnich befoarderet corrosie fan stiel, mar ek feroarsaket corrosie yn guon konkrete materialen54. Ek corrodes izer. Yn in rige fan soere boaiem eksperiminten, de taryf fan corrosie waard fûn te wêzen evenredich mei boaiem acidity55. Chloride en sulfate binne de wichtichste komponinten fan oplosberens, dy't canvitable metalen hawwe sjen litten, dy't direkt fersnelling fan oplosberens hawwe. rosion gewicht ferlies fan koalstof stiel yn alkaline boaiems is hast evenredich mei de tafoeging fan chloride en sulfate ionen56,57.Lee et al.fûn dat SO42- korrosje kin hinderje, mar de ûntwikkeling fan korrosysjeputten befoarderje dy't al foarme binne58.
Neffens de boaiem corrosiveness evaluaasje standert en test resultaten, de chloride ion ynhâld yn elke helling boaiem sample wie boppe 100 mg / kg, wat oanjout sterke boaiem corrosiveness.The sulfate ion ynhâld fan sawol de berch en downhill hellingen wie boppe 200 mg / kg en ûnder 500 mg / kg, en de corsulfate ynhâld wie matig as de middelste sulfate 20m slop ynhâld. g / kg, en de boaiem corrosie is swak. As de boaiem medium befettet in hege konsintraasje, it sil meidwaan oan 'e reaksje en produsearje corrosie skaal op it oerflak fan' e metalen elektrodes, dêrmei fertraging de corrosie reaksje.as de konsintraasje bliuwt te fergrutsjen, de corrosie skaal beslacht it oerflak fan 'e metalen elektrodes, en de corrosie taryf lit wer in stadige trend59.De stúdzje fûn dat it bedrach yn' e boaiem wie leger en hie dêrom net folle effekt op corrosie.
Neffens tabel 4 liet de korrelaasje tusken hellings- en boaiemanionen sjen dat der in signifikant positive korrelaasje wie tusken helling- en chloride-ionen (R2=0,836), en in signifikante positive korrelaasje tusken helling en totale oplosbere sâlten (R2=0,742).
Dit suggerearret dat oerflak ôfwettering en boaiem eroazje meie wêze ferantwurdlik foar de feroarings yn totaal oplosbere sâlten yn 'e boaiem.Der wie in signifikante positive korrelaasje tusken totale oplosber sâlten en chloride ioanen, dat kin wêze omdat totale oplosbere sâlten binne de pool fan chloride ionen, en de ynhâld fan totale oplosbere sâlten bepaalt de ynhâld fan chloride oplossing ioanen yn sa kinne wy ​​feroarsaakje de corrosion oplossing, wy kinne feroarsaakje yn slover. fan it metalen gaas diel.
Organyske stof, totale stikstof, beskikber stikstof, beskikber fosfor en beskikber kalium binne de basis fiedingsstoffen fan de boaiem, dy't beynfloedzje de boaiem kwaliteit en de opname fan fiedingsstoffen troch it woartel systeem. Boaiem fiedingsstoffen binne in wichtige faktor fan ynfloed op de mikro-organismen yn de boaiem, dus it is de muoite wurdich om te bestudearjen oft der wie in folsleine korrelaasje tusken boaiem en nutrient2. 003, wat betsjut dat de keunstgrûn mar 9 jier fan opgarjen fan organyske stoffen meimakke hat. Troch it bysûndere fan keunstgrûn is it needsaaklik om in goed begryp te hawwen fan de fiedingsstoffen yn keunstgrûn.
Ut ûndersyk docht bliken dat de ynhâld fan organyske stof nei it hiele boaiemfoarmingsproses it heechst is yn de natuerlike hellingsgrûn. It leechsteande organyske stofgehalte fan de boaiem wie it leechst. Troch de ynfloed fan ferwettering en oerflakôfstreaming sille boaiemfiedingsstoffen ophopje op de middenhelling en delslach, dy't in dikke laach humus en orgaan foarmje. ôfbrutsen troch mikro-organismen.De enkête die bliken dat de begroeiïngsbedekking en -ferskaat yn 'e middenhelling en nei ûnderen heech wiene, mar de homogeniteit wie leech, wat liede kin ta ûngelikense ferdieling fan fiedingsstoffen op it oerflak. In dikke laach humus hâldt wetter en boaiemorganismen binne aktyf. Dit alles versnelt de ôfbraak fan organyske stof yn' e boaiem.
De alkali-hydrolysearre stikstof-ynhâld fan 'e op-, midden- en down-slope spoaren wie heger as dy fan' e natuerlike helling, wat oanjout dat de organyske stikstofmineralisaasjerate fan 'e spoarhelling signifikant heger wie as dy fan' e natuerlike helling. fan mineralisearre organyske stikstof60,61. Yn oerienstimming mei de resultaten fan de 62 stúdzje, de ynhâld fan lytse dieltsje aggregaten yn de boaiem fan spoar hellingen wie oanmerklik heger as dy fan natuerlike hellingen.Dêrom moatte passende maatregels nommen wurde om te fergrutsjen de ynhâld fan dongstoffen, organyske stof en stikstof yn 'e boaiem fan' e spoarwegen helling, en wie it ferbetterjen fan de beskikbere potassite, um feroarsake troch oerflak ôfwettering goed foar 77,27% oan 99,79% fan it totale ferlies fan spoar helling.Surface ôfwettering kin wêze de wichtichste bestjoerder fan beskikbere fiedingsstoffen ferlies yn helling boaiem63,64,65.
Lykas sjen litten yn tabel 4, wie der in signifikant positive korrelaasje tusken helling posysje en beskikber fosfor (R2 = 0,948), en de korrelaasje tusken helling posysje en beskikber kalium wie itselde (R2 = 0,898).
Gradient is in wichtige faktor dy't ynfloed op boaiem organyske stof ynhâld en stikstof ferriking66, en de lytsere de gradient, hoe grutter de ferriking rate.For boaiem fiedingsstoffen ferriking, fiedingsstoffen ferlies waard ferswakke, en it effekt fan helling posysje op boaiem organyske stof ynhâld en totale stikstof ferriking wie net dúdlik. binne geunstich foar de fixaasje fan beskikbere fosfor en beskikber kalium yn de boaiem.Dêrom wie der in signifikante korrelaasje tusken helling posysje en beskikber fosfor, en helling posysje en beskikber kalium.
Om de relaasje tusken boaiem fiedingsstoffen en boaiem corrosie dúdlik te meitsjen, is it nedich om de korrelaasje te analysearjen. Lykas sjen litten yn Tabel 5, redox potinsjeel wie signifikant negatyf korrelearre mei beskikber stikstof (R2 = -0,845) en signifikant posityf korrelearre mei beskikber fosfor (R2 = 0,842) en de redox potinsjeel (R20 reflektearje potinsjeel de beskikbere potinsje). dy't meastal beynfloede wurdt troch guon fysike en gemyske eigenskippen fan 'e boaiem, en dan beynfloedet in rige eigenskippen fan' e boaiem. Dêrom is it in wichtige faktor yn it bepalen fan 'e rjochting fan boaiem fiedingsstoffen transformaasje67. Ferskillende redox kwaliteiten kinne resultearje yn ferskillende steaten en beskikberens fan fiedingsfaktoaren. Dêrtroch, de redox potinsjeel beskikber hat in signifikante korraazje, en beskikber nitrophoassium potassium.
Neist metalen eigenskippen, corrosie potinsjeel is ek besibbe oan boaiem eigenskippen. Corrosie potinsjeel wie signifikant negatyf korrelearre mei organyske stof, wat oanjout dat organyske stof hie in signifikant effekt op corrosie potinsjeel. Dêrnjonken, organyske stof wie ek signifikant negatyf korrelearre mei potinsjele gradient (SN) (R2=-0.713) en sulfate ion dy't ynfloed hat op potinsjele organyske stof (R2=0.713) en sulfate ion (R2=0,71) sulfate ion..Der wie in signifikante negative korrelaasje tusken boaiem pH en beskikber potassium (R2 = -0.728).
Beskikbere stikstof wie signifikant negatyf korrelearre mei totale oplosbere sâlten en chloride-ionen, en beskikbere fosfor en beskikbere kalium wiene signifikant posityf korrelearre mei totale oplosbere sâlten en chloride-ionen. tal stikstof wie signifikant negatyf korrelearre mei sulfate ion, en signifikant posityf korrelearre mei bicarbonate, wat oanjout dat totale stikstof hie in effekt op de ynhâld fan sulfate en bicarbonate.Planten hawwe in bytsje fraach nei sulfate ionen en bicarbonate ioanen, sadat de measten fan harren binne frij yn 'e boaiem of opnomd troch boaiem colloids, sadat de accuraat sulfate en nitrogen. fan stikstof yn 'e boaiem. Dêrom is it passend fergrutsjen fan de ynhâld fan beskikbere stikstof en humus yn' e boaiem foardielich om boaiemcorrosiviteit te ferminderjen.
Boaiem is in systeem mei komplekse komposysje en eigenskippen.Boaiemcorrosiviteit is it resultaat fan 'e synergistyske aksje fan in protte faktoaren.Dêrom wurdt in wiidweidige evaluaasjemetoade oer it generaal brûkt om boaiemkorrosiviteit te evaluearjen. , der is gjin matige korrosysje of sterke korrosysje;(2) as d'r gjin sterke korrosysje is, wurdt it evaluearre as matige korrosje;(3) as der ien of twa plakken fan sterke corrosie, it wurdt evaluearre as sterke corrosie;(4) as d'r 3 of mear plakken binne fan sterke korrosysje, wurdt it evaluearre as sterke korrosje foar swiere korrosje.
Neffens boaiemresistiviteit, redoxpotinsjeel, wetterynhâld, sâltgehalte, pH-wearde, en Cl- en SO42- ynhâld binne de korrosysjegraden fan boaiemmonsters op ferskate hellingen wiidweidich evaluearre. De ûndersyksresultaten litte sjen dat de boaiem op alle hellingen tige korrosyf binne.
Corrosie potinsjeel is in wichtige faktor fan ynfloed op de corrosie fan helling beskerming net.The corrosie potinsjes fan de trije hellingen binne allegear leger as -200 mv, dat hat de grutste ynfloed op 'e corrosie fan' e uphill metalen mesh.Potential gradient kin brûkt wurde om te oardieljen de omfang fan stray hjoeddeistige yn boaiem.Stray hjoeddeistige is in wichtige faktor fan de corrosion hellingen op midden en sole hellingen, benammen metalen op hellingen op meshble mesh. sâltgehalte yn 'e boaiem fan' e boppe-, midden- en ûnderste hellingen wie allegear boppe 500 mg/kg, en it korrosje-effekt op it hellingsbeskermingsnet wie matig. Boaiemwetterynhâld is in wichtige faktor dy't ynfloed hat op de korrosysje fan metalen gazen op midden- en downslope, en hat in gruttere ynfloed op de korrosysje fan hellingsbeskermingsnetten, dy't it meast foarkommen binne, aktiviteiten en rappe groei fan planten.
It ûndersyk docht bliken dat corrosie potinsjeel, potinsjele helling, totale oplosber sâlt ynhâld en wetter ynhâld binne de wichtichste faktoaren dy't beynfloedzje boaiem corrosie op de trije hellingen, en de boaiem corrosiveness wurdt evaluearre as sterk. rosion, fasilitearje plant groei, en úteinlik stabilisearjen de helling.
Hoe sitearje dit artikel: Chen, J. et al.Effekten fan boaiem gearstalling en electrochemistry op de corrosie fan rock helling netwurk lâns in Sineeske spoarline.science.Rep.5, 14939;doi: 10.1038/srep14939 (2015).
Lin, YL & Yang, GL Dynamic characteristics of railway subgrade slopes under earthquake excitation.natural disaster.69, 219-235 (2013).
Sui Wang, J. et al. Analyse fan typyske ierdbevingskea fan snelwegen yn Wenchuan ierdbeving-troffen gebiet fan Sichuan Province[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering.28, 1250-1260 (2009).
Weilin, Z., Zhenyu, L. & Jinsong, J. Seismyske skea analyze en tsjinmaatregels fan autodykbrêgen yn Wenchuan ierdbeving.Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering.28, 1377-1387 (2009).
Lin, CW, Liu, SH, Lee, SY & Liu, CC.
Koi, T. et al. Lange-termyn effekten fan ierdbeving-induzearre ierdferskowingen op sedimint produksje yn in berch wetterskieding: Tanzawa regio, Japan.geomorphology.101, 692-702 (2008).
Hongshuai, L., Jingshan, B. & Dedong, L. In resinsje fan ûndersyk nei seismyske stabiliteit analyze fan geotechnical hellingen. Earthquake Engineering and Engineering Vibration.25, 164-171 (2005).
Yue Ping, Undersyk nei geologyske gefaren feroarsake troch de Wenchuan-ierdbeving yn Sichuan.Journal of Engineering Geology 4, 7-12 (2008).
Ali, F. Slope beskerming mei fegetaasje: woartel meganika fan guon tropyske planten.International Journal of Physical Sciences.5, 496-506 (2010).
Takyu, M., Aiba, SI & Kitayama, K. Topografyske effekten op tropyske lege montane bosken ûnder ferskate geologyske omstannichheden yn Mount Kinabalu, Borneo.Plant Ecology.159, 35-49 (2002).
Stokes, A. et al. Ideale plantwurde eigenskippen foar it beskermjen fan natuerlike en yngenieurde hellingen fan ierdferskowingen.Plants and Soils, 324, 1-30 (2009).
De Baets, S., Poesen, J., Gyssels, G. & Knapen, A. Effects of grass roots on topsoil erodibility during concentrated flow.Geomorphology 76, 54–67 (2006).


Post tiid: Aug-04-2022