第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)

1第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)本章知識點【知識點】各種地貌形態(tài)的特征和成因；第四紀(jì)分期、第四紀(jì)堆積物主要成因類型及其工程地質(zhì)性質(zhì)【重點】各類地貌及堆積物的工程地質(zhì)性質(zhì)【難點】地貌及第四紀(jì)堆積物的成因分析第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)2第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)地貌：由于內(nèi)、外力地質(zhì)作用，地殼表面形成各種不同成因、不同類型、不同規(guī)模的起伏形態(tài)。地形:專指地表既成形態(tài)的外部特征。

(高低起伏、坡度大小、空間分布等)地貌:地形+成因與發(fā)展以地表自然環(huán)境的重要組成部分及其演變歷史為研究對象，都是研究地表環(huán)境的學(xué)科第四紀(jì)地質(zhì)：3第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)重慶市地質(zhì)構(gòu)造綱要圖4第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)4.1地貌形態(tài)及地貌單元平原、丘陵、山地、高原和盆地五大形態(tài)類型地貌單元是指地貌成因-形態(tài)分類的單元5第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)6第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)4.2山地地貌4.2.1 山地地貌的形態(tài)要素具有山頂（山脊）

、山坡、山腳（山麓）等明顯的形態(tài)要素隆起高地7第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)8第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)4.2.2 山地地貌的類型及其工程地質(zhì)性質(zhì)4.2.2.1構(gòu)造變動形成的山地

1)平頂山2)單面山3)褶皺山4)斷塊山5)褶皺斷塊山9第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)4.2.2 山地地貌的類型及其工程地質(zhì)性質(zhì)4.2.2.2火山作用形成的山地1)錐狀火山2)盾狀火山夏威夷盾狀火山錐狀火山4.2.2.3剝蝕作用形成的山地峰林角峰11第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)4.2.2 山地地貌的類型及其工程地質(zhì)性質(zhì)12第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)4.2.3

埡口與山坡山脊上呈馬鞍狀的明顯下凹處。背斜張裂帶型埡口

單斜軟弱層型埡口剝蝕型埡口剝蝕一堆積型埡口構(gòu)造型埡口13第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)按山坡的縱向輪廓分類:4.2.3.2 山坡類型及其工程地質(zhì)性質(zhì)14第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)構(gòu)造平原:地殼運動形成而又長期穩(wěn)定的結(jié)果。特點是微弱起伏的地形面與巖層面一致，堆積物厚度不大。2.剝蝕平原:地殼上升微弱、地表高差不大的條件下，經(jīng)外力的長期剝夷平成形成。特點是地形面與巖層面不一致，堆積物很多?。ǖ莸夭煌?。3.堆積平原:地殼緩慢而穩(wěn)定下來的條件下，經(jīng)各種外力作用的堆積填平成形成。特點是地形開闊，起伏不大，堆積物厚度較大。4.3 平原地貌河流沖積平原、山前洪積沖積平原、湖積平原、風(fēng)積平原和冰磧平原15第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)山地:

以基巖為主,常有褶皺、斷層和節(jié)理,地下水埋藏較深,各種地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象常會出現(xiàn).2.平原:

以土層為主,土層結(jié)構(gòu)復(fù)雜,地下水埋藏淺,地基承載力低.不同地貌的工程地質(zhì)問題16第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)

山地地區(qū)17第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)工程地質(zhì)問題平原地區(qū)18第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)4.4 河流地貌作用的形式：侵蝕、搬運、沉積結(jié)果：改變陸地地形－對地表削高填低4.4.1 河流地質(zhì)作用19據(jù)侵蝕方向：垂直侵蝕(包括向源侵蝕)側(cè)方侵蝕據(jù)破壞方式：沖蝕、磨蝕、溶蝕；類型：

河道水流破壞地表，并沖走地表物質(zhì)河流侵蝕20平面上→

導(dǎo)致河流蛇曲、改道橫斷面上→

形成河谷地貌→V型谷、U型谷河流侵蝕結(jié)果向源侵蝕（溯源侵蝕)photobyTingTingSheng

河道水流攜帶泥沙及溶解質(zhì)，并推移床底沙礫的作用稱為河流的搬運，河流搬運形式有三種：（1）推移

泥沙顆粒沿河底滾動、滑動或跳躍運動（2）懸移

水流中夾帶較細(xì)小泥沙以懸浮狀進(jìn)行搬運當(dāng)水流條件改變時，推移與懸移可互相轉(zhuǎn)化（速度增大則由推移轉(zhuǎn)為懸移，反之相反）（3）溶解質(zhì)搬運水流運動帶走溶解于水中的溶解質(zhì)，主要在可溶性巖分布地區(qū)

搬運過程特征

分選作用磨圓作用河流的搬運當(dāng)河流能量降低，不再有足夠的能力來搬運其原來所搬運的泥沙時，就要發(fā)生泥沙的沉積。隨河流速度下降，從上游向下游，由粗粒向細(xì)粒過渡逐漸沉積的現(xiàn)象稱機械沉積分異作用。

由沉積作用在河道沉積下來的碎屑物稱沖積物河流的沉積

河流的侵蝕、搬運、沉積作用是同時進(jìn)行、錯綜交織在一起的，但河流不同段落的作用性質(zhì)和強度有差別，通常情況：上游以侵蝕作用為主，下游以堆積作用為主；曲流河段內(nèi)則凹岸侵蝕、凸岸堆積。河流的侵蝕、搬運和沉積的聯(lián)系長江荊江段的河曲，是世界上最典型的自由河曲之一，素有“九曲迴腸”之稱。其中藕池口-城陵礬的下荊江河段，近幾十年來，曲流頸自然裁彎取直不下五、六次，河道急劇變遷。二十至五十年代，彎曲系數(shù)不斷增加，相應(yīng)使河道變長，比降減小；1967—1976年幾個河曲裁彎取直，彎曲系數(shù)變小，河曲發(fā)展又將趨向新的階段。26牛軛湖河流多次截彎取直，形成多個牛軛湖27第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)4.4.2河谷及河流階地28第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)河流階地的形成第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)30第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)新疆烏魯木齊河階地照片（1）階地I階地II31第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)新疆烏魯木齊河階地照片（2）階地I階地II4.4.3河流侵蝕、淤積作用的防治河岸地區(qū)大量的工程建設(shè)34長江九江赤湖農(nóng)場一帶岸坡塌陷工程地質(zhì)問題沖刷淤積沖積物不均勻性地下水護(hù)岸工程第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)護(hù)岸工程第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)37第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)4.5第四紀(jì)地質(zhì)38第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)4.5.1第四紀(jì)地質(zhì)概況地殼運動活躍：第四紀(jì)以來發(fā)生的地殼運動稱為新構(gòu)造運動。處于一個廣泛的和強烈的造陸運動時代，大陸隆起，高山聳立。氣候多變：曾多次出現(xiàn)大規(guī)模冰川。高等生物空前繁衍：人類的出現(xiàn)、演化和發(fā)展是第四紀(jì)最重要最突出的特點，是地球演化歷史上的一次飛躍，也是歷次地質(zhì)時期所未有的環(huán)境現(xiàn)象。多成因的松散沉積物：第四紀(jì)的時間短，地形起伏大，外動力環(huán)境復(fù)雜，堆積多成因的松散沉積物。工程建設(shè)影響最大：這個時期的地質(zhì)歷史事件及其地質(zhì)作用對現(xiàn)在的工程建設(shè)地質(zhì)環(huán)境影響最大。主要特征：39第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)4.5.2第四紀(jì)沉積物

第四紀(jì)沉積物是指第四紀(jì)所形成的各種堆積物。即地殼的巖石經(jīng)風(fēng)化、風(fēng)、地表流水、湖泊、海洋、冰川等地表地質(zhì)作用的破壞、搬運和堆積而形成的現(xiàn)代沉積層。

一般稱為“堆積物”、“沉積物”或“沉積層”4.5.2.1第四紀(jì)沉積物的概念及成因類型4.5.2.2主要成因類型第四紀(jì)堆積物的特征（二）運積土（一）第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)4.5.2.2主要成因類型第四紀(jì)堆積物的特征（三）其他類型的松散堆積物第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)43（一）殘積土巖石經(jīng)風(fēng)化后未被搬運而殘留于原地的碎屑物質(zhì)所組成的土體，它處于巖石風(fēng)化殼的上部。第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)44暫時流水長期流水流水堆積物及堆積地貌（二）運積土第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)45暫時流水坡面片流洪

流雨水及雪融水作用型式?jīng)_刷、搬運作用結(jié)果

坡面水土流失地面漸變平緩短距離搬運松散堆積洗刷、搬運作用暫時流水地質(zhì)作用第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)46坡面片流短距離搬運松散堆積坡積層1.坡積土片流將山坡高處的風(fēng)化碎屑物順坡沖洗，堆積在較平緩的山坡腳處而形成。第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)47工程地質(zhì)特征工程地質(zhì)評價第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)殘坡積土大學(xué)城殘坡積層堆積物第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)大學(xué)城殘坡積層小滑坡大學(xué)城殘坡積層小滑坡第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)50大學(xué)城殘坡積層滑坡06級杜江同學(xué)拍第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)貴州省三穗縣臺烈鎮(zhèn)宏頭村2003.5.11山體滑坡35人16間工棚52山洪急流沖刷搬運沖溝洪積層洪積扇洪積錐洪積裙或洪沖積平原

堆積地貌2.洪積土由暴雨形成的暫時性山洪急流帶來的碎屑物質(zhì)在山溝出口處堆積而成。

第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)53洪積扇洪積錐第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)喜馬拉雅山前洪積扇圖為藏南第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)洪積扇工程地質(zhì)特征A.縱向上:由溝口至平原區(qū)可分為三個帶上部(后緣)砂礫帶中部(中間)砂礫.粘土交錯帶下部(前緣)粘性土帶粒徑:由粗至細(xì)B.垂向上:表現(xiàn)為多期洪積物疊置C.分選性磨圓度第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)工程地質(zhì)評價A.后緣地帶優(yōu)點:a.地基強度高;b.地下水埋藏深,透水性好,排水好;c.作為供水水源水質(zhì)好,礦化度低.缺點:a.修建水工建筑物要防滲漏(水庫.渠道)b.施工條件困難,無論是打井或是修工程;c.因水位埋深大,供水井深度大.B.中前緣地帶

a.引起不均勻沉降;b.地下水埋藏淺,常常溢出,修基坑要防涌水;c.地基條件差;d.是良好的供水水源地.

C.前緣地帶

a.粒度細(xì),均勻,一般承載力低;b.在沉積過程中受周期性干燥,使土中膠體顆粒凝結(jié),析可溶鹽,可提高承載力.第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)57能量損失沉積沖積土河流搬運3.沖積土明顯的分選現(xiàn)象磨圓度較好產(chǎn)狀：多具層理，并有尖滅、透鏡體1）沖積土的特征2）類型：

第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)58河床相沖積土：在河流上游多是粗大的石塊、礫石和粗砂，中下游或平原地區(qū)沉積物變細(xì)，磨圓度好，厚度很大。

古河床相土的壓縮性低，強度高。

現(xiàn)代河床堆積物的密實度差，透水性強，若作為水工建筑物的地基將引起壩下滲漏。飽水砂土還可能由于振動而引起液化。第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)59河漫灘相沖積土：是在洪水期河水漫溢河床兩側(cè)，攜帶碎屑物質(zhì)堆積而成。土粒較細(xì)，可以是粉土、粉質(zhì)黏土或黏土，并夾有淤泥或泥炭等軟弱土層，覆蓋于河床相沖積土之上，形成上細(xì)下粗的“二元結(jié)構(gòu)”。第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)60河漫灘沉積第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)61

牛軛湖相沖積土：

是在廢河道形成的牛軛湖中沉積的松軟土，顆粒很細(xì)，常含大量有機質(zhì)，有時形成泥炭。壓縮性很高，承載力很低，不宜作為建筑物的天然地基。第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)6262/78

河口（?？冢┤侵尴鄾_積土：通常是淤泥質(zhì)土或典型淤泥。面積寬廣而厚度極大。不宜作為建筑物的天然地基。但表層硬殼層，有時可用作低層建筑物的地基第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)63湖積土湖邊沉積物是湖浪沖蝕湖岸形成的碎屑物質(zhì)在湖邊沉積而形成的。近岸帶沉積的多是粗顆粒的卵石、圓礫和砂土，遠(yuǎn)岸帶則是細(xì)顆粒的砂土和黏性土。湖心沉積物是由河流攜帶的細(xì)小懸浮顆粒到達(dá)湖心后沉積形成，主要是黏土和淤泥，常夾有細(xì)砂、粉砂薄層，土的壓縮性高，強度低。沼澤土主要由半腐爛的植物殘體——泥炭組成，含水量極高，承載力極低，不宜作天然地基。（三）其他類型的松散堆積物第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)64濱海沉積物主要由卵石、圓礫和砂組成，承載力較高。淺海沉積物主要由細(xì)粒砂土、黏性土、淤泥和生物化學(xué)沉積物組成，有層理構(gòu)造，較疏松，含水量高，壓縮性大而強度低。深海沉積物主要是有機質(zhì)軟泥。海積土第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)65在干旱的氣候條件下，巖石的風(fēng)化碎屑物被風(fēng)吹揚，搬運一段距離后，在有利的條件下堆積起來的一類土，最常見的是風(fēng)成砂和風(fēng)成黃土。風(fēng)積土第4章地貌及第四紀(jì)地質(zhì)6666