河海大学工程地质第三章ppt课件.ppt

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1、第三章水流的地质作用与库坝区渗漏的工程地质条件分析3.1河流的地质作用与河谷地貌3.2地下水的主要类型与特征3.3岩溶及岩溶水3.4水库与坝区渗漏的工程地质条件分析河谷的组成⊕由河流作用所形成的谷地称为河谷。河谷的形态要素包括谷坡和谷底两大部分。⊕谷底中包括河床及河漫滩。河床是指平水期河水占据的谷底，也称为河槽。河漫滩是经常被洪水淹没的谷底部分。⊕谷坡是河谷两侧因河流侵蚀而形成的岸坡。古老的谷坡上常发育有洪水不能淹没的阶地，阶地是被抬升的古老的河谷谷底。谷坡与谷底的交界称为破麓，谷坡与山坡交界的转折处称为谷缘，也称为

2、谷肩。3.1河流的地质作用与河谷地貌1.河流的地质作用⑴河流的侵蚀作用——河流在流动过程中，以其自身的动力（活力）以及所携带的泥沙对河床的破坏，使期加深，加宽和加长的过程。分为化学和机械两种方式，以后者居多。按侵蚀方向可分为下蚀作用和侧蚀作用。①河流的下蚀作用——把河水以及携带的碎屑物质对河床底部产生破坏，使河谷加深、加长的过程。⊕在河流的上游以及山区河流，由于河床的纵比降和流水速度大，就能产生较强的下蚀能力，这样使河谷的加深速度快于拓宽速度，从而形成在横断面上呈“V”字形的河谷。下蚀图例②河流的侧蚀作用——河水以自

3、身的动力及携带的砂石对河床两侧或谷坡进行破坏的作用。也称为旁蚀作用。⊕侧蚀作用是平原区河流及河流下游的主要侵蚀形式。⊕侧蚀作用的结果使河床弯曲、谷坡后退。河谷加宽。⊕河流的侧向侵蚀，导致中下游河曲的形成和发展。⊕在横向环流的作用下，凹岸下部岩石不断破碎被掏空，同时上部的岩石夜随之崩塌。破坏下来的岩石碎屑被单向环流的底流搬运到河流的凸岸沉积。其作用结果使：河床的凹岸不断向谷坡方向后退，而凸岸不断前伸，河道的曲率逐渐增加，使原来弯曲较小或较平直的河床变得更弯曲，形成河曲。⊕大幅度弯曲的河曲在洪水期中可能被取值，遗留的河道

4、形似牛轭，形成牛轭湖。⑵河流的搬运作用⊕河流的搬运作用既有机械搬运，夜有化学搬运，但以机械搬运作用为主，包括推移、跃移和悬移三种方式。⊕在河流中、上游水急、颗粒较大，推移、跃移和悬移三者共存，且推移、跃移更重要一些，在中下游则似跃移和悬移更重要。颗粒的搬运方式不是固定不变的，随着流速增大，推移可变为跃移，跃移夜可变为悬移，流速降低时，则发生相反的转变。⊕河流的搬运能力不仅与流速、流量有关，还与流域内自然条件有关。⑶河流的沉积作用⊕当河水的流速减小，或进入河流的碎屑过多，超出河流的搬运能力时，则发生沉积，形成冲积我。⊕

5、河流发生沉积作用有三个主要场所，一是河流汇入其他相对静止的水体处，如河流入海、入湖以及支流入主流处，二是河床纵剖面坡度有陡变缓处，一般来说河流中、下游地势较平坦，沉积作用明显;三是河流的凸岸，由单向环流侵蚀凹岸，其产生的碎屑在凸岸沉积。⊕由于河流沉积作用的影响，其结果能形成下列几种常见的地貌：①冲积扇：由于冲积物形成的扇形碎屑堆积，若为冲积、洪积物堆积则称为冲积洪积扇。②三角洲：在河流入海处形成的堆积，如珠江三角洲、长江三角洲。③冲积平原：由冲积物所形成的平原，如华北平原、江汉平原。④沙洲（心滩与江心洲）：沙洲是在河

6、身宽阔处，水流流速减小，由泥、砂、砾石等碎屑物沉积而成，沙洲沉积多不稳定。2.河床地貌⑴山区河床地貌山区河床的形态很复杂，其横剖面呈深而窄的”v“形，河床纵剖面比降很大，床面起伏，常发育有岩槛、石滩、深槽、跌水瀑布等阶梯状地形。①岩槛——由剑英岩石横于河床底部形成，因形似门槛而得名，当岩槛高度大于河水深度，使局部河床呈悬崖状阶梯时，就会形成跌水瀑布。②石滩——又称为礁滩，是指隐藏在水下的巨大岩石露头，石滩有的与岸边相连，有的孤立于河床。石滩形成原因有两个：一是顺河走向的岩性不均一，造成抗冲刷力弱的岩石河床深，抗冲刷力

7、强的岩石河床浅，形成水下石滩;二是来源于谷坡崩塌、滑坡或两岸支沟冲入的巨大岩块，滞留水中，成为石滩。③深槽——指在山区河床中，由断裂破碎带、裂隙密集带、软弱岩层或囊状风化带等抗冲刷力较弱的部位，因冲刷的不均匀性而成为特别深的槽形洼地。河床深槽是由河底的漩涡带动软砾石不断磨蚀作用形成的，大多分布于河流侵蚀作用强度极大的河谷河段。⑵平原区河床地貌平原区河床形态虽较规则，但它在水流的作用下变化很大，大多成曲流及汊河。河床横剖面呈宽而浅的”u“形。①边滩——在河道拐弯处，由横向环流作用，造成凹岸底层水流中携带的泥砂至凸岸浅水

8、流速缓慢处沉积，形成水下沙滩，逐渐发展，露出水面称为边滩。大多发育分布在河湾地段的凸岸。②滨河床砂坝河砂嘴——河流边滩的出现，反过来又增强横向环流的强度，使凹岸强烈冲蚀后退，凸岸则进一步强烈堆积前伸，结果在边滩上形成高出边滩呈堤状的泥砂堆积体，称为滨河床砂坝。在边滩临河床一侧形成斜长的堆积体，称为砂嘴。③心滩与江心洲——指位于河床中枯水期出露水