工程地質(zhì)地表流水的地質(zhì)作用.ppt

第五章水的地質(zhì)作用 水循環(huán)按其循環(huán)范圍分為 大循環(huán) 指整個(gè)地球范圍內(nèi) 在海洋和陸地之間的循環(huán) 小循環(huán) 指地球局部范圍內(nèi)的循環(huán) 水的循環(huán) 大氣水 地表水和地下水之間不間斷的運(yùn)動(dòng)和相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程 45 3 第一節(jié)地表流水的地質(zhì)作用 一 概述二 暫時(shí)流水的地質(zhì)作用三 河流的地質(zhì)作用 45 4 一 概述 地表流水的地質(zhì)作用主要包括 侵蝕作用 不斷地使原有地面遭到破壞的作用 搬運(yùn)作用 地表流水帶走地面上被破壞的破碎物質(zhì)的作用 沉積作用 當(dāng)?shù)乇砹魉魉俳档蜁r(shí) 部分物質(zhì)不能被繼續(xù)搬運(yùn)而沉積下來(lái)的作用 45 5 二 暫時(shí)流水的地質(zhì)作用 一 淋濾作用及殘積層 Qel 二 洗刷作用與坡積層 Qdl 三 沖刷作用與洪積層 Qpl 45 6 淋濾作用 大氣降水滲入地下時(shí) 將地表附近細(xì)小顆粒及易溶成分溶解帶走 而將一些不易帶走和不易溶解的松散物質(zhì)殘留在原地的過(guò)程 殘積層 殘留在原地的松散破碎物質(zhì) 一 淋濾作用及殘積層 Qel 結(jié)果 地表附近的巖石逐漸失去完整性和致密性 45 7 殘積層 Qel 的特征 1 位于地表以下 基巖風(fēng)化帶以上 從地表至地下 破碎程度逐漸減弱 2 殘積層的物質(zhì)成分與下伏基巖成份基本一致 3 殘積層的厚度與地形 降水量 水中化學(xué)成分等多種因素有關(guān) 4 殘積層具有較大的孔隙率 較高的含水量 但其力學(xué)性質(zhì)較差 45 8 二 洗刷作用與坡積層 Qdl 洗刷作用 大氣降水在匯集之前 沿山坡坡面形成漫流 將覆蓋在坡面上的風(fēng)化破碎物質(zhì)洗刷到山坡坡腳處的過(guò)程 坡積層 由洗刷作用在坡腳處形成的新的沉積層 45 9 坡積層 Qdl 的特征 3 搬運(yùn)距離較短 坡積層層理不明顯 碎石棱角清楚 4 坡積層松散 富水 力學(xué)性質(zhì)差 1 坡積物的厚度變化較大 一般在坡腳處最厚 向山坡上部及遠(yuǎn)離山腳方向均逐漸變薄尖滅 2 坡積層多由碎石和粘性土組成 其成分與下伏基巖無(wú)關(guān) 45 10 三 沖刷作用與洪積層 Qpl 沖刷作用 地表流水匯集后 水量增大 攜帶的泥砂石塊也漸多 侵蝕能力加強(qiáng) 使溝槽不斷下切 同時(shí)溝槽也不斷加寬的過(guò)程 洪積層 洪流所攜帶的大量泥砂 石塊被搬運(yùn)到一定距離后沉積下來(lái) 形成洪積層 45 11 洪流的沖刷作用形成的溝谷地貌 斜坡上的沖溝 加洲 沖溝 45 12 流水塑造的沖溝 臺(tái)灣 45 13 地表巖石或土比較疏松裂隙發(fā)育地面坡降大 角度陡地面植被稀少降水較集中 沖溝形成的條件 45 14 沖溝 洪流和洪積扇 45 15 洪積扇 洪流攜帶大量泥沙 石塊到溝口后 流速顯著降低 所搬運(yùn)的碎屑物大量沉積 在溝口形成的扇形堆積地貌 45 16 洪積層 Qpl 的特征 3 在平面上 山口處洪積物顆粒粗大 多為礫石 塊石 向扇緣方向越來(lái)越細(xì) 由砂直至粘土 在斷面上 越往底部 顆粒越大 4 洪積物初具分選性和層理 洪積物有一定的磨圓度 5 具有一定的活動(dòng)性 1 洪積層多位于溝谷進(jìn)入山前平原 山間盆地 流入河流處 從外貌上看多呈扇形 2 洪積物成分復(fù)雜 主要由上游匯水區(qū)巖石種類(lèi)決定 45 17 三 河流的地質(zhì)作用 下游 高山峽谷 急流險(xiǎn)灘多 河道較直 流量不大但流速很高 河谷橫斷面多呈 V 字形河谷較寬廣 河漫灘和河流階地發(fā)育 橫斷面多呈 U 字形多位于平原地區(qū) 流量大而流速較低 河谷寬廣 河曲發(fā)育 在河口處易形成三角洲 上游 中游 河流不同區(qū)域的地貌 上游 中游 下游 45 19 45 20 一 河流的侵蝕 搬運(yùn)和沉積作用 侵蝕作用的過(guò)程 1 侵蝕作用 45 21 下蝕作用側(cè)蝕作用 垂直向下切割河床 下游以側(cè)蝕為主 向旁沖刷河床 谷坡 上游以下蝕為主 45 22 局部侵蝕基準(zhǔn)面 不直接入海的河流 所注入的水體表面 如湖水面 主流的水面稱為其局部侵蝕基準(zhǔn)面 下蝕作用 侵蝕基準(zhǔn)面 海平面及由海平面向大陸內(nèi)延伸的平面稱為侵蝕基準(zhǔn)面 三峽 下蝕作用的結(jié)果 峽谷地貌 虎跳峽 河谷呈V字型 45 24 側(cè)蝕作用 側(cè)蝕作用的結(jié)果是 凸岸更凸 凹岸更凹 河流彎曲度更大 側(cè)蝕作用的結(jié)果 河曲 亞馬遜河 黃河 45 26 側(cè)蝕作用的結(jié)果 蛇曲 蛇曲發(fā)展的結(jié)果形成牛軛湖 45 28 2 搬運(yùn)作用 有物理搬運(yùn)和化學(xué)搬運(yùn)兩種方式 45 29 45 30 膠體溶液的濃縮 電解質(zhì)的加入等 搬運(yùn)力逐漸減小時(shí) 先后沉積大小球狀片狀重輕 膠體物質(zhì)凝聚和沉淀 3 沉積作用和沖積層 Qal 45 31 沉積作用發(fā)生的主要場(chǎng)所有 1 河床坡降變緩處 如山口處 2 河流流入其它水體處 如入海湖 入干流處 3 河床變寬處 4 河曲的凸岸 45 32 沉積作用發(fā)生的主要場(chǎng)所 45 33 沉積地貌 三角洲 45 34 河床沉積形成邊灘 江心洲 心灘 河床沉積形成心灘 河流彎道處凸岸形成邊灘 邊灘 邊灘 45 35 河流邊灘 盧森堡 45 36 1 沖積物分布在河床 沖積扇 沖積平原或三角洲 物質(zhì)成分復(fù)雜 相對(duì)于殘積 坡積 洪積物來(lái)說(shuō) 其分選性好 層理明顯 磨圓度好 2 分布廣 表面坡度緩 在工程設(shè)計(jì)時(shí) 應(yīng)注意軟弱夾層 如淤泥 粉砂層等 和流砂現(xiàn)象 3 沖積物中的砂礫卵石層可以是理想的持力層 重要的建材 如果層厚穩(wěn)定 延伸好還可以是良好的含水層 若補(bǔ)給充足還可以是很好的供水水源地 沖積層 Qal 的特征 45 37 二 河谷橫斷面及河流階地 河漫灘以上順次為 級(jí)階地 編號(hào)越大 階地位置越高 生成年代也越早 由于河流階地的發(fā)育在很大程度上受地殼運(yùn)動(dòng)的影響 可以講 一級(jí)階地代表著一次升降運(yùn)動(dòng) 1 河谷橫斷面 河床 河漫灘 河漫灘 上游地段幼年期河谷 下蝕作用強(qiáng)烈 河谷橫斷面多呈 V 字形 中游地段壯年期河谷 以側(cè)蝕為主 河曲較發(fā)育多有河流階地 下游地段老年期河谷 沉積作用 45 39 地上河 45 40 2 河流階地 河谷內(nèi)河流侵蝕或沉積作用形成的階梯狀地形 橫向階地 階地延伸方向與河流方向垂直縱向階地 階地延伸方向與河流方向平行 45 41 形成原因 地殼上升 河床下切 原來(lái)的河谷抬高 不再被水淹沒(méi) 地殼多次間歇性上升 可形成多級(jí)階地 45 42 根據(jù)組成物質(zhì)的不同 河流階地可分為 侵蝕階地 基