Коренные породы, 2 – склон, 3 – русло, 4 – пойма, 5 – первая надпойменная терраса, 6 – вторая надпойменная терраса, 7 – старица, 8 – дно.
Русло – часть долины, занятая водным потоком; Пойма – часть долины, заливаемая водой во время весеннего паводка (низкая – ежегодно, высокая – раз в 10 лет); Надпойменные террасы – уступы на склоне долины реки (продольные вдоль склонов долин в виде горизонтальных площадок, поперечные – порождают водопады). По слагаемому материалу террасы делятся: эрозионные (характерны для горных рек), цокольные (покрытые небольшим слоем аллювия) и аккумулятивные или аллювиальные (вложенные и наложенные); Старица – изолированная часть русла реки; Дно низшая часть долины. Тальвег – условная линия, соединяющая самые глубокие точки дна. При изысканиях для проектирования сооружений одним из обязательных условий является определение уровней воды: Расчетный горизонт высоких вод – средний из наибольших уровней по многолетним наблюдениям; Наивысший горизонт – выше не поднимался 10–15 лет; Меженный – самый низкий. Кроме эрозии (углубления) река еще и производит откладывание материала – это аккумуляция (накопление). Т.е. в развитие долины (реки) есть цикл эрозия – аккумуляция и т.д. Таким образом, развитие циклично. В основе всего тектоника – изменение общего базиса эрозии. Теперь эта река аккумулирует: чередование высокой и нижней воды – половодье (паводок) – межень. Наибольшая работа в паводок в русле (скорость большая) осаждается только галька, гравий, песок: русло переполняется водой и выходит из берегов, несет много мелких частиц, которые осаждаются, образуя слоистые супеси, суглинки. Река извивается: это называется меандрирует. Меандра – старица – озерцо – болотце – глины – торф. Аллювиальные отложения (аQ) – отложения, сформированные постоянными водными потоками (реками). В русле – пески, гравий, галечник, валуны – русловой аллювий (фация); В пойме – суглинки, супесь (во время половодий) – пойменный аллювий (фация). В старице – глины, торф, илы с растительными остатками – старичный аллювий (фация). Река ведет боковую эрозию. Старый аллювий (террасы) уничтожается и большей частью долины асимметричные. Строительные свойства аллювиальных отложений Русловой (а) – хорошие основания для тяжелых сооружений и мостов. Если русловой (а) перекрывается пойменным и старичным – свайные основания. Древний пойменный (а) – просадочные свойства. Современный пойменный (а) (высокая влажность) – низкая несущая способность. Старичный (а) – слабые грунты (песчаные подушки, сваи). Особенность аллювиальных отложений – неоднородность толщ, наличие линз (грунты с различной сжимаемостью). Инженерно-геологические характеристики (физико-механические свойства) аллювия различны: ряд – русловые (r) – пойменные (pr) – старичные (st). Скажем при строительстве моста – быки должны опираться, естественно, лучше всего на коренные породы, в крайнем случае (если мощность большая) на r-аллювий. Далее – подмыв берегов – это прогноз, чтобы мост устоял. От подмыва – укрепления, дамбы, берегоукрепительная стена и пр. Полезные ископаемые – весь спектр стройматериалов – песок, гравий, глины, суглинки. Кроме того: Au, Pt, алмазы, циркон, агаты и многое другое.
|
|
|
|
|
|
9. Геологическая деятельность подземных вод.
Подземные воды производят как разрушительную, так и созидательную геологическую работу.
Разрушительная деятельность связана с растворением и механическим размывом горных пород и проявляется в карстовых процессах и суффозии, а также в образовании оплывин, оползней по бортам речных долин, озерных и морских впадин. Созидательная деятельность проявляется в образовании натечных форм в виде сталактитов и сталагмитов, а также корок различной мощности, образующихся при осаждении из подземных вод растворенных в них минеральных веществ.
Карстовые процессы
Карст– процесс растворения или выщелачивания трещиноватых растворимых горных пород подземными и поверхностными водами, в результате которого образуются как отрицательные формы рельефа на поверхности Земли, так и различные полости, каналы и пещеры в глубине.
|
|
|
К растворимым породам относятся соли, гипс, известняк, доломит, мел. В соответствии с этим различают соляной, гипсовый и карбонатный карст. Наиболее изучен карбонатный карст, что связано со значительным площадным распространением известняков, доломитов, мела.
Необходимыми условиями развития карста являются:
1) трещиноватость растворимых горных пород, обеспечивающая их водопроницаемость;
2) наличие агрессивных вод и их движение по трещинам.
Наибольшее разнообразие карстовых форм наблюдается в открытом типе карста (горные районы известнякового плато Крыма, Кавказа, Альп и др.).
К поверхностным карстовым формам относятся:
1) карры – углубления в виде рытвин и борозд глубиной от нескольких сантиметров до 1–2 м ;
2) поноры – вертикальные или наклонные отверстия (трещины) на поверхности карстующих горных пород, по которой вглубь уходят дождевые, талые снеговые, проточные воды. Поноры обычны на дне карстовых воронок, карстовых промоин или в руслах исчезающих рек;
3) карстовая воронка (русск.) – впадина конической или чашеобразной формы глубиной от 2–3 до 15–17 м при ширине по верхнему краю от нескольких до десятков метров. Происходит или постепенным просасыванием, или провалом верхнего слоя почвогрунтов в подземные карстовые пустоты с последующим обрушением отвесных стенок. Карстовые воронки имеют наибольшее распространение как в горных районах, так и на равнинах. По условиям развития выделяют:
|
|
|
а) воронки поверхностного выщелачивания, связанные с растворяющей деятельностью атмосферных вод;
б) воронки провальные, образующиеся путем обрушения сводов подземных карстовых полостей ;
4) карстовые котловины – крупные формы поверхностного карстового рельефа, на дне которых могут развиваться карстовые воронки;
5) полья – наиболее крупные карстовые формы (хорошо известны в Югославии и других районах);
6) карстовые колодцы и шахты – крупные провалы, достигающие местами глубин свыше 1000 м и являющиеся как бы переходными к подземным карстовым формам.
К подземным карстовым формам относятся различные каналы и пещеры. Самыми крупными подземными формами являются карстовые пещеры – системы горизонтальных или наклонных каналов, часто сложно ветвящихся и образующих огромные залы или гроты. Такая неровность в очертаниях может быть обусловлена характером сложной трещиноватости пород или неоднородностью последних. На дне ряда пещер много озер, по другим пещерам протекают подземные реки, которые при движении производят не только химическое воздействие (выщелачивание), но и размыв (эрозию). Наличие постоянных водных потоков в пещерах нередко связано с поглощением поверхностного речного стока. В карстовых массивах известны исчезающие реки (частично или полностью), периодически исчезающие озера.
Отложения в пещерах представлены несколькими генетическими типами:
1) терра-росса (красная земля) – нерастворимые продукты, оставшиеся после растворения известняков – чаще всего это глинистый материал красного или кирпичного цвета;
2) обвальные накопления – продукты обрушения сводов карстовых полостей;
3) аллювиальные осадки, образующиеся подземными реками;
4) озерные осадки;
5) хемогенные образования – известковый туф (травертин);
6) натечные формы – сталактиты, растущие от кровли пещеры вниз, и сталагмиты, растущие вверх.
Суффозия (от лат. suffosio – подкапывание) – вынос мелких минеральных частиц породы, фильтрующейся через нее водой. Этот процесс отличается от карста тем, что суффозия является преимущественно физическим процессом и частицы породы не претерпевают дальнейшего разрушения.
Суффозия приводит к проседанию вышележащей толщи и образованию западин диаметром до 10 и даже 100 метров, а также пещер. Одним из необходимых условий суффозии является наличие в породе как крупных частиц, образующих неподвижный каркас, так и вымывающихся мелких. Вынос начинается лишь с определенных значений напора воды, ниже которых происходит только фильтрация.
О́ползень — отделившаяся масса рыхлых пород, медленно и постепенно или скачками оползающая по наклонной плоскости отрыва, сохраняя при этом часто свою связанность, монолитность и не опрокидывая при этом свой грунт. Оползни возникают на склонах долин или речных берегов, в горах, на берегах морей, самые грандиозные на дне морей. Наиболее часто оползни возникают на склонах, сложенных чередующимися водоупорными и водоносными породами. Смещение крупных масс земли или породы по склону или клифу вызывается в большинстве случаев смачиванием дождевой водой грунта так, что масса грунта становится тяжелой и более подвижной. Может вызываться также землетрясениями или разрушающей деятельностью моря. Силы трения, обеспечивающие сцепление грунтов или горных пород на склонах, оказываются меньше силы тяжести, и вся масса горной породы приходит в движение.
Причиной образования оползней является нарушение равновесия между сдвигающей силой тяжести и удерживающими силами. Оно вызывается:
· увеличением крутизны склона в результате подмыва водой;
· ослаблением прочности пород при выветривании или переувлажнении осадками и подземными водами;
· воздействием сейсмических толчков;
· строительной и хозяйственной деятельностью.
Оползни обычно возникают на склонах, сложенных чередующимися водоупорными (глинистыми) и водоносными породами. Смещение блоков породы объёмом в десятки м³ и более, на крутых склонах происходит в результате смачивания поверхностей отрыва подземными водами.
Такие стихийные бедствия вредят сельскохозяйственным угодьям, предприятиям, населённым пунктам. Для борьбы с оползнями применяются берегоукрепительные сооружения, насаждение растительности.
Дата добавления: 2020-11-15; просмотров: 224; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!