工程地质地表流水的地质作用
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
洗刷作用 —— 大气降水在汇集之前，沿山 坡坡面形成漫流，将覆盖在坡面上的风化破 碎物质洗刷到山坡坡脚处的过程。 坡积层 —— 由洗刷作用在坡脚处形成的新 的沉积层。
45-8
坡积层（Qdl）的特征：
1．坡积物的厚度变化较大，一般在坡脚处最厚，向 山坡上部及远离山脚方向均逐渐变薄尖灭； 2．坡积层多由碎石和粘性土组成，其成分与下伏基 岩无关； 3．搬运距离较短，坡 积层层理不明显， 碎石棱角清楚； 4．坡积层松散、富水、 力学性质差。
河谷横断面多 呈“V”字形
河曲较发育 多有河流阶地
下游地段 老年期河谷
地上河
45-39
2．河流阶地 河谷内河流 侵蚀或沉积作 用形成的阶梯 状地形。 横向阶地：阶地延伸方向与河流方向垂直 纵向阶地：阶地延伸方向与河流方向平行
45-40
形成原因：
地壳上升，河床下切，原来的河谷抬高， 不再被水淹没。
(5)具有一定的活动性。
45-16
三、河流的地质作用
上游 高山峡谷，急流险滩多，河道较 直，流量不大但流速很高。河谷 横断面多呈“V”字形 河谷较宽广，河漫滩和河流阶地 发育，横断面多呈“U”字形 多位于平原地区，流量大而流速 较低，河谷宽广，河曲发育，在 河口处易形成三角洲
45-17
中游
下游
河流不同区域的地貌
45-22
下蚀作用的结果 ——峡谷地貌
三峡
河谷呈V字型
虎跳峡
侧蚀作用
侧蚀作用的结果是：“凸岸更凸，凹岸 更凹”，河流弯曲度更大。
45-24
侧蚀作用的结果 ——河曲
亚马逊河
黄河
侧蚀作用的结果 ——蛇曲
45-26
形 成 牛 轭 湖
蛇 曲 发 展 的 结 果
2．搬运作用
有物理搬运和化学搬运两种方式
45-44
2．对于沿河线路来说：
线路位置 沿峡谷行进
路基位置
高陡的河谷 斜坡上
常遇到的不良现象
崩塌 滑坡
沿宽谷或 河流阶地或较缓 各种第四纪沉积层 山间盆地行进 的河谷斜坡上 平原上行进 冲积层上
河流冲刷，基底可 能含有软弱土层等
45-45
地表流水的地质作用主要包括： 侵蚀作用 ——不断地使原有地面遭到破坏的 作用。
搬运作用 ——地表流水带走地面上被破坏的 破碎物质的作用。 沉积作用 ——当地表流水流速降低时，部分 物质不能被继续搬运而沉积下 来的作用。
45-4
二、暂时流水的地质作用
（一）淋滤作用及残积层（Qel） （二）洗刷作用与坡积层（Qdl） （三）冲刷作用与洪积层（Qpl）
上游
中游 下游
45-19
（一）河流的侵蚀、搬运和沉积作用
1．侵蚀作用
侵 蚀 作 用 的 过 程
45-20
下蚀作用
垂直向下 切割河床上游Fra bibliotek下蚀为主侧蚀作用
向旁冲刷 河床、谷坡
下游以侧蚀为主
45-21
下蚀作用
侵蚀基准面——海平面及由海平面向大陆内延伸 的平面称为侵蚀基准面。 局部侵蚀基准面 —— 不直接入海的河流，所注入的 水体表面，如湖水面、主流的 水面称为其局部侵蚀基准面。
(3)河床变宽处；
(4)河曲的凸岸。
45-31
沉 积 作 用 发 生 的 主 要 场 所
山口沉积作用
山口沉积作用
河口沉积作用
45-32
沉积地貌 ——三角洲
45-33
心滩
河床沉积形成边滩、江心洲
河床沉积形成心滩
边滩
边滩
河流弯道处凸岸形成边滩
45-34
河流边滩（卢森堡）
45-35
冲积层（Qal）的特征：
第五章 水的地质作用
水的循环——大气水、地表水和地下水之间不间断 的运动和相互转化的过程。 水循环按其循环范围分为： 大循环 —— 指整个地球范围内，在海洋和陆地之 间的循环。 小循环——指地球局部范围内的循环。
第一节
地表流水的地质作用
一、概述
二、暂时流水的地质作用
三、河流的地质作用
45-3
一、概述
45-11
流水塑造的冲沟
（台湾）
45-12
冲沟形成的条件
地表岩石或土比较疏松 裂隙发育 地面坡降大，角度陡
地面植被稀少
降水较集中
45-13
冲沟、洪流和洪积扇
45-14
洪积扇——洪流携带大量泥沙、石块到沟口 后，流速显著降低，所搬运的碎 屑物大量沉积，在沟口形成的扇 形堆积地貌。
45-15
洪积层（Qpl）的特征：
45-36
（二）河谷横断面及河流阶地
1．河谷横断面
河 河 漫河 漫 滩床 滩
河漫滩以上顺次为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级阶地，编号越大， 阶地位臵越高，生成年代也越早。由于河流阶地的发育 在很大程度上受地壳运动的影响，可以讲，一级阶地代 表着一次升降运动。
45-37
上游地段 幼年期河谷 中游地段 壮年期河谷
下蚀作用强烈 以侧蚀为主 沉积作用
45-5
（一）淋滤作用及残积层（Qel）
淋滤作用 ——大气降水渗入地 下时，将地表附近细小颗粒及易 溶成分溶解带走，而将一些不易 带走和不易溶解的松散物质残留 在原地的过程。
土 壤 残 积 层
残积层——残留在原地的松散 破碎物质。
基 结果： 地表附近的岩石逐渐失 岩
去完整性和致密性。
45-6
残积层（Qel）的特征：
1．位于地表以下，基岩风化带 以上，从地表至地下，破碎 程度逐渐减弱； 2．残积层的物质成分与下伏基 岩成份基本一致；
土 壤 残 积 层 风 化 壳
3．残积层的厚度与地形、降水 量、水中化学成分等多种因 素有关； 4．残积层具有较大的孔隙率， 较高的含水量，但其力学性 质较差。
基 岩
45-7
（二）洗刷作用与坡积层（Qdl）
地壳多次间歇性上升，可形成多级阶地。
45-41
根据组成物质的 不同，河流阶地可 分为：
冲积阶地
侵蚀阶地
基座阶地
45-42
3．河流阶地的形态特征
在野外辨认时，要特别注意人造梯田、 台坎与河流阶地的区分。
45-43
（三）河流的地质作用与道路工程
1．道路跨河必须架桥。桥梁墩台基础、桥 渡位臵选择都应充分考虑河流的地质作用；
45-28
悬浮式
粉砂、粘土
跳跃式
块石、卵石 和粗砂 砾石、块石
滚动式
45-29
3．沉积作用和冲积层（Qal）
搬运力逐渐减小时 先后沉积
大
球状
小
片状
重
轻
胶体溶液的浓缩、电解质的加入等
胶体物质凝聚和沉淀
45-30
沉积作用发生的主要场所有：
(1)河床坡降变缓处，如山口处； (2)河流流入其它水体处，如入海湖、 入干流处；
(1)洪积层多位于沟谷进入 山前平原、山间盆地、 流入河流处。从外貌上 看多呈扇形； (2)洪积物成分复杂，主要 由上游汇水区岩石种类 决定；
(3)在平面上，山口处洪积物颗粒粗大，多为砾石、块石； 向扇缘方向越来越细，由砂直至粘土。在断面上，越 往底部，颗粒越大； (4)洪积物初具分选性和层理，洪积物有一定的磨圆度；
(1)冲积物分布在河床、冲积扇、冲积平原或三角 洲，物质成分复杂。相对于残积、坡积、洪积 物来说，其分选性好，层理明显，磨圆度好； (2)分布广，表面坡度缓。在工程设计时，应注意 软弱夹层（如淤泥、粉砂层等）和流砂现象；
(3)冲积物中的砂砾卵石层可以是理想的持力层、 重要的建材；如果层厚稳定，延伸好还可以是 良好的含水层，若补给充足还可以是很好的供 水水源地。
45-9
（三）冲刷作用与洪积层（Qpl）
冲刷作用——地表流水汇集后，水量增大， 携带的泥砂石块也渐多，侵蚀能力加强，使沟 槽不断下切，同时沟槽也不断加宽的过程。 洪积层——洪流所携带的大量泥砂、石块被 搬运到一定距离后沉积下来，形成洪积层。
45-10
冲沟 洪流的冲刷作用形成的沟谷地貌。
斜 坡 上 的 冲 沟 （ 加 洲 ）
45-8
坡积层（Qdl）的特征：
1．坡积物的厚度变化较大，一般在坡脚处最厚，向 山坡上部及远离山脚方向均逐渐变薄尖灭； 2．坡积层多由碎石和粘性土组成，其成分与下伏基 岩无关； 3．搬运距离较短，坡 积层层理不明显， 碎石棱角清楚； 4．坡积层松散、富水、 力学性质差。
河谷横断面多 呈“V”字形
河曲较发育 多有河流阶地
下游地段 老年期河谷
地上河
45-39
2．河流阶地 河谷内河流 侵蚀或沉积作 用形成的阶梯 状地形。 横向阶地：阶地延伸方向与河流方向垂直 纵向阶地：阶地延伸方向与河流方向平行
45-40
形成原因：
地壳上升，河床下切，原来的河谷抬高， 不再被水淹没。
(5)具有一定的活动性。
45-16
三、河流的地质作用
上游 高山峡谷，急流险滩多，河道较 直，流量不大但流速很高。河谷 横断面多呈“V”字形 河谷较宽广，河漫滩和河流阶地 发育，横断面多呈“U”字形 多位于平原地区，流量大而流速 较低，河谷宽广，河曲发育，在 河口处易形成三角洲
45-17
中游
下游
河流不同区域的地貌
45-22
下蚀作用的结果 ——峡谷地貌
三峡
河谷呈V字型
虎跳峡
侧蚀作用
侧蚀作用的结果是：“凸岸更凸，凹岸 更凹”，河流弯曲度更大。
45-24
侧蚀作用的结果 ——河曲
亚马逊河
黄河
侧蚀作用的结果 ——蛇曲
45-26
形 成 牛 轭 湖
蛇 曲 发 展 的 结 果
2．搬运作用
有物理搬运和化学搬运两种方式
45-44
2．对于沿河线路来说：
线路位置 沿峡谷行进
路基位置
高陡的河谷 斜坡上
常遇到的不良现象
崩塌 滑坡
沿宽谷或 河流阶地或较缓 各种第四纪沉积层 山间盆地行进 的河谷斜坡上 平原上行进 冲积层上
河流冲刷，基底可 能含有软弱土层等
45-45
地表流水的地质作用主要包括： 侵蚀作用 ——不断地使原有地面遭到破坏的 作用。
搬运作用 ——地表流水带走地面上被破坏的 破碎物质的作用。 沉积作用 ——当地表流水流速降低时，部分 物质不能被继续搬运而沉积下 来的作用。
45-4
二、暂时流水的地质作用
（一）淋滤作用及残积层（Qel） （二）洗刷作用与坡积层（Qdl） （三）冲刷作用与洪积层（Qpl）
上游
中游 下游
45-19
（一）河流的侵蚀、搬运和沉积作用
1．侵蚀作用
侵 蚀 作 用 的 过 程
45-20
下蚀作用
垂直向下 切割河床上游Fra bibliotek下蚀为主侧蚀作用
向旁冲刷 河床、谷坡
下游以侧蚀为主
45-21
下蚀作用
侵蚀基准面——海平面及由海平面向大陆内延伸 的平面称为侵蚀基准面。 局部侵蚀基准面 —— 不直接入海的河流，所注入的 水体表面，如湖水面、主流的 水面称为其局部侵蚀基准面。
(3)河床变宽处；
(4)河曲的凸岸。
45-31
沉 积 作 用 发 生 的 主 要 场 所
山口沉积作用
山口沉积作用
河口沉积作用
45-32
沉积地貌 ——三角洲
45-33
心滩
河床沉积形成边滩、江心洲
河床沉积形成心滩
边滩
边滩
河流弯道处凸岸形成边滩
45-34
河流边滩（卢森堡）
45-35
冲积层（Qal）的特征：
第五章 水的地质作用
水的循环——大气水、地表水和地下水之间不间断 的运动和相互转化的过程。 水循环按其循环范围分为： 大循环 —— 指整个地球范围内，在海洋和陆地之 间的循环。 小循环——指地球局部范围内的循环。
第一节
地表流水的地质作用
一、概述
二、暂时流水的地质作用
三、河流的地质作用
45-3
一、概述
45-11
流水塑造的冲沟
（台湾）
45-12
冲沟形成的条件
地表岩石或土比较疏松 裂隙发育 地面坡降大，角度陡
地面植被稀少
降水较集中
45-13
冲沟、洪流和洪积扇
45-14
洪积扇——洪流携带大量泥沙、石块到沟口 后，流速显著降低，所搬运的碎 屑物大量沉积，在沟口形成的扇 形堆积地貌。
45-15
洪积层（Qpl）的特征：
45-36
（二）河谷横断面及河流阶地
1．河谷横断面
河 河 漫河 漫 滩床 滩
河漫滩以上顺次为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级阶地，编号越大， 阶地位臵越高，生成年代也越早。由于河流阶地的发育 在很大程度上受地壳运动的影响，可以讲，一级阶地代 表着一次升降运动。
45-37
上游地段 幼年期河谷 中游地段 壮年期河谷
下蚀作用强烈 以侧蚀为主 沉积作用
45-5
（一）淋滤作用及残积层（Qel）
淋滤作用 ——大气降水渗入地 下时，将地表附近细小颗粒及易 溶成分溶解带走，而将一些不易 带走和不易溶解的松散物质残留 在原地的过程。
土 壤 残 积 层
残积层——残留在原地的松散 破碎物质。
基 结果： 地表附近的岩石逐渐失 岩
去完整性和致密性。
45-6
残积层（Qel）的特征：
1．位于地表以下，基岩风化带 以上，从地表至地下，破碎 程度逐渐减弱； 2．残积层的物质成分与下伏基 岩成份基本一致；
土 壤 残 积 层 风 化 壳
3．残积层的厚度与地形、降水 量、水中化学成分等多种因 素有关； 4．残积层具有较大的孔隙率， 较高的含水量，但其力学性 质较差。
基 岩
45-7
（二）洗刷作用与坡积层（Qdl）
地壳多次间歇性上升，可形成多级阶地。
45-41
根据组成物质的 不同，河流阶地可 分为：
冲积阶地
侵蚀阶地
基座阶地
45-42
3．河流阶地的形态特征
在野外辨认时，要特别注意人造梯田、 台坎与河流阶地的区分。
45-43
（三）河流的地质作用与道路工程
1．道路跨河必须架桥。桥梁墩台基础、桥 渡位臵选择都应充分考虑河流的地质作用；
45-28
悬浮式
粉砂、粘土
跳跃式
块石、卵石 和粗砂 砾石、块石
滚动式
45-29
3．沉积作用和冲积层（Qal）
搬运力逐渐减小时 先后沉积
大
球状
小
片状
重
轻
胶体溶液的浓缩、电解质的加入等
胶体物质凝聚和沉淀
45-30
沉积作用发生的主要场所有：
(1)河床坡降变缓处，如山口处； (2)河流流入其它水体处，如入海湖、 入干流处；
(1)洪积层多位于沟谷进入 山前平原、山间盆地、 流入河流处。从外貌上 看多呈扇形； (2)洪积物成分复杂，主要 由上游汇水区岩石种类 决定；
(3)在平面上，山口处洪积物颗粒粗大，多为砾石、块石； 向扇缘方向越来越细，由砂直至粘土。在断面上，越 往底部，颗粒越大； (4)洪积物初具分选性和层理，洪积物有一定的磨圆度；
(1)冲积物分布在河床、冲积扇、冲积平原或三角 洲，物质成分复杂。相对于残积、坡积、洪积 物来说，其分选性好，层理明显，磨圆度好； (2)分布广，表面坡度缓。在工程设计时，应注意 软弱夹层（如淤泥、粉砂层等）和流砂现象；
(3)冲积物中的砂砾卵石层可以是理想的持力层、 重要的建材；如果层厚稳定，延伸好还可以是 良好的含水层，若补给充足还可以是很好的供 水水源地。
45-9
（三）冲刷作用与洪积层（Qpl）
冲刷作用——地表流水汇集后，水量增大， 携带的泥砂石块也渐多，侵蚀能力加强，使沟 槽不断下切，同时沟槽也不断加宽的过程。 洪积层——洪流所携带的大量泥砂、石块被 搬运到一定距离后沉积下来，形成洪积层。
45-10
冲沟 洪流的冲刷作用形成的沟谷地貌。
斜 坡 上 的 冲 沟 （ 加 洲 ）