工程地質(zhì)與橋涵水文教學ppt作者盛海洋4

1、機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材淘寶店鋪：淘寶店鋪：淘課件淘課件-教學配套課件教學配套課件教材其余課件及動畫素材請在淘寶網(wǎng)搜索教材其余課件及動畫素材請在淘寶網(wǎng)搜索或者直接輸入下面地址：或者直接輸入下面地址：http:/機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材第四章第四章 物理地質(zhì)作用物理地質(zhì)作用返回總目錄機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材 第一節(jié)第一節(jié) 風化作用風化作用 巖石在太陽熱能、大氣、水分和生物等各種風化營力巖石在太陽熱能、大氣、水分和生物等各種風化營力作用下，不斷發(fā)生物理和化學變化的

2、過程，稱為作用下，不斷發(fā)生物理和化學變化的過程，稱為巖石巖石風化風化。這種促使巖石破碎甚至分解的地質(zhì)作用，稱為。這種促使巖石破碎甚至分解的地質(zhì)作用，稱為風化作用風化作用。一、風化作用的類型：一、風化作用的類型： 剝離剝離1、物理風化、物理風化 冰劈冰劈 晶脹晶脹機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材2、化學風化作用、化學風化作用溶解作用：溶蝕地貌的形成；溶解作用：溶蝕地貌的形成；水化作用：硬石膏與水作用變成為石膏；水化作用：硬石膏與水作用變成為石膏；水解作用：正長石風化為高嶺石，后者變成鋁土礦。水解作用：正長石風化為高嶺石，后者變成鋁土礦。碳酸化作用：硅酸鹽礦物經(jīng)碳酸化作用后去、

3、其中碳酸化作用：硅酸鹽礦物經(jīng)碳酸化作用后去、其中的堿金屬變成碳酸鹽隨水流失。如花崗巖中正長石的的堿金屬變成碳酸鹽隨水流失。如花崗巖中正長石的風化。風化。氧化作用：黃鐵礦經(jīng)氧化后形成為褐鐵礦。氧化作用：黃鐵礦經(jīng)氧化后形成為褐鐵礦。3、生物風化作用：、生物風化作用：機械破壞作用：根系作用、穴居生物挖掘洞穴。機械破壞作用：根系作用、穴居生物挖掘洞穴?；瘜W破壞作用：是通過生物的新陳代謝和生物死亡化學破壞作用：是通過生物的新陳代謝和生物死亡后的遺體腐爛分解來進行的。后的遺體腐爛分解來進行的。機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材二、巖石風化帶的劃分二、巖石風化帶的劃分 根據(jù)巖石風化后的顏色

4、、結(jié)構(gòu)、礦物成分及根據(jù)巖石風化后的顏色、結(jié)構(gòu)、礦物成分及物理力學性質(zhì)等方面的變化，將風化巖石劃物理力學性質(zhì)等方面的變化，將風化巖石劃分為全風化、強風化、弱風化和微風化四個分為全風化、強風化、弱風化和微風化四個帶帶 。機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材 第二節(jié)第二節(jié) 河流的地質(zhì)作用與地貌河流的地質(zhì)作用與地貌 河流是指具有明顯河槽的常年性的水流，它是自河流是指具有明顯河槽的常年性的水流，它是自然界水循環(huán)的主要形式。由河流作用所形成的谷然界水循環(huán)的主要形式。由河流作用所形成的谷地稱為河谷。在山區(qū)，出于地形復雜，公路多利地稱為河谷。在山區(qū)，出于地形復雜，公路多利用河谷布設(shè)。不論路線位

5、置的確定或路基設(shè)計的用河谷布設(shè)。不論路線位置的確定或路基設(shè)計的某些原則，都必須考慮河流沖積層的工程地質(zhì)性某些原則，都必須考慮河流沖積層的工程地質(zhì)性質(zhì)和河流地質(zhì)作用對路基穩(wěn)定性的影響。質(zhì)和河流地質(zhì)作用對路基穩(wěn)定性的影響。機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材河水流動時，對河床進行沖刷破壞，并將所侵河水流動時，對河床進行沖刷破壞，并將所侵蝕的物質(zhì)帶到適當?shù)牡胤匠练e下來，故河流的蝕的物質(zhì)帶到適當?shù)牡胤匠练e下來，故河流的地質(zhì)作用可分為侵蝕作用、搬運作用和沉積作地質(zhì)作用可分為侵蝕作用、搬運作用和沉積作用。用。 (一一)河流的侵蝕作用河流的侵蝕作用河流以河水及其所攜帶的碎屑物質(zhì)，在河水流動過

6、程中，不斷沖刷破壞河谷、加深河床的作用，稱為河流的侵蝕作用。河流侵蝕作用的方式，包括機械侵蝕機械侵蝕和化學溶蝕化學溶蝕兩種。按照河流侵蝕作用的方向，分垂直侵蝕垂直侵蝕、側(cè)方侵蝕側(cè)方侵蝕和向向源侵蝕源侵蝕三種。機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材1、垂直侵蝕：又稱下蝕作用。這種作用的結(jié)果是使河垂直侵蝕：又稱下蝕作用。這種作用的結(jié)果是使河谷變深、谷坡變陡。結(jié)果使跨河建筑物（橋墩）的地谷變深、谷坡變陡。結(jié)果使跨河建筑物（橋墩）的地基遭受破壞，應(yīng)將這些建筑物基礎(chǔ)砌置深度大于下蝕基遭受破壞，應(yīng)將這些建筑物基礎(chǔ)砌置深度大于下蝕作用的深度，并對基礎(chǔ)采取保護措施。作用的深度，并對基礎(chǔ)采取保護措

7、施。2、側(cè)方侵蝕作用、側(cè)方侵蝕作用 又稱旁蝕或側(cè)蝕又稱旁蝕或側(cè)蝕 。結(jié)果是加寬河床、。結(jié)果是加寬河床、谷底，使河谷形態(tài)復雜化，形成河曲、凸岸、古河床谷底，使河谷形態(tài)復雜化，形成河曲、凸岸、古河床和牛軛湖。和牛軛湖。 3、向源侵蝕作用、向源侵蝕作用又稱溯源侵蝕作用，是指由于河流又稱溯源侵蝕作用，是指由于河流下切的侵蝕作用而引起的河流源頭向河間分水嶺不斷下切的侵蝕作用而引起的河流源頭向河間分水嶺不斷擴展伸長的現(xiàn)象。向源侵蝕的結(jié)果是使河流加長，擴擴展伸長的現(xiàn)象。向源侵蝕的結(jié)果是使河流加長，擴大河流的流域面積、改造河間分水嶺的地形和發(fā)生河大河流的流域面積、改造河間分水嶺的地形和發(fā)生河流襲奪。流襲奪。

8、機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材河流側(cè)蝕作用河流側(cè)蝕作用牛軛湖的形成牛軛湖的形成機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材(二二)河流的搬運作用河流的搬運作用:河流將其攜帶的大量碎屑物質(zhì)河流將其攜帶的大量碎屑物質(zhì)和化學溶解物質(zhì)，不停地向下游方向輸送的過程。和化學溶解物質(zhì)，不停地向下游方向輸送的過程。搬運物質(zhì)主要來源于兩個方面：搬運物質(zhì)主要來源于兩個方面：一是流域內(nèi)由片流洗刷和洪流沖刷侵蝕作用產(chǎn)生的一是流域內(nèi)由片流洗刷和洪流沖刷侵蝕作用產(chǎn)生的物質(zhì)；二是由河流對自身河床的侵蝕作用產(chǎn)生的物物質(zhì)；二是由河流對自身河床的侵

9、蝕作用產(chǎn)生的物質(zhì)。質(zhì)。 河水搬運方式：在上游流速大，土石顆粒沿河床滾河水搬運方式：在上游流速大，土石顆粒沿河床滾動、滑動，以拖運（推運）為主；動、滑動，以拖運（推運）為主； 中下游，泥沙大中下游，泥沙大小和數(shù)量隨流速改變，以懸運為主；在可溶性物質(zhì)小和數(shù)量隨流速改變，以懸運為主；在可溶性物質(zhì)的河流里，河水搬運以溶運為主。的河流里，河水搬運以溶運為主。 機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材(三三)河流的沉積作用河流的沉積作用:河水在搬運過程中，由于流速和流量的減小，搬運能河水在搬運過程中，由于流速和流量的減小，搬運能力也隨之降低，而使河水在搬運中的一部分碎屑物質(zhì)力也隨之降低，而使河

10、水在搬運中的一部分碎屑物質(zhì)從水中沉積下來的過程，稱為河流的沉積作用。由此從水中沉積下來的過程，稱為河流的沉積作用。由此形成的堆積物，稱為河流的沖積物。河流的沖積物形成的堆積物，稱為河流的沖積物。河流的沖積物（層）特征：磨圓度良好、分選性好、層理清晰。河（層）特征：磨圓度良好、分選性好、層理清晰。河流的沉積作用，造成河道的淤塞，淺灘，水庫的淤積。流的沉積作用，造成河道的淤塞，淺灘，水庫的淤積。 機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材流域地貌流域地貌 :指在集水范圍內(nèi)，由地面徑流的侵蝕、指在集水范圍內(nèi)，由地面徑流的侵蝕、搬運和堆積作用塑造形成的各類地貌形態(tài)的總稱。搬運和堆積作用塑造形

11、成的各類地貌形態(tài)的總稱。 (一一)河流各發(fā)育階段中的地貌特征河流各發(fā)育階段中的地貌特征 Cut erosionV字型河谷（上游）Side erosion and sedimentation U字型河谷（中游）Sedimentation成形型河谷地上河 （下游）機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材河谷地貌：河谷地貌：河谷是在流域地質(zhì)構(gòu)造的基礎(chǔ)上，經(jīng)河流的長期河谷是在流域地質(zhì)構(gòu)造的基礎(chǔ)上，經(jīng)河流的長期侵蝕、搬運和堆積作用逐漸形成和發(fā)展起來的一侵蝕、搬運和堆積作用逐漸形成和發(fā)展起來的一種地貌。由于路線沿河谷布設(shè)可使路線具有線種地貌。由于路線沿河谷布設(shè)可使路線具有線型舒順、縱坡平緩、工

12、程量小等優(yōu)點，所以河谷型舒順、縱坡平緩、工程量小等優(yōu)點，所以河谷通常是山區(qū)公路爭取利用的一種有利的地貌類型。通常是山區(qū)公路爭取利用的一種有利的地貌類型。機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材河谷要素圖河谷要素圖機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材(1)谷底：谷底是河谷地貌的最低部分，地勢較平坦，其谷底：谷底是河谷地貌的最低部分，地勢較平坦，其寬度為兩側(cè)谷坡坡麓之間的距離。谷底上分布有河床及寬度為兩側(cè)谷坡坡麓之間的距離。谷底上分布有河床及河漫灘。河床是在平水期間為河水河漫灘。河床是在平水期間為河水所占據(jù)的部分，河漫攤是在洪水期間才為河水淹沒的河所占據(jù)的部分，河漫攤是

13、在洪水期間才為河水淹沒的河床以外的平坦地帶。床以外的平坦地帶。(2)谷坡：谷坡： 谷坡高出谷底的河谷兩側(cè)的坡地。谷坡高出谷底的河谷兩側(cè)的坡地。(3)階地：沿著谷坡走向呈條帶狀分布或斷斷續(xù)續(xù)分布的階地：沿著谷坡走向呈條帶狀分布或斷斷續(xù)續(xù)分布的階梯狀平臺稱為階地。階地有多級時，從河漫灘向上依階梯狀平臺稱為階地。階地有多級時，從河漫灘向上依次稱為一級階地、二級階地、三級階地等。每級階地都次稱為一級階地、二級階地、三級階地等。每級階地都有階地面、階地前緣、階地后緣、階地斜坡和階地坡麓有階地面、階地前緣、階地后緣、階地斜坡和階地坡麓等要素。在通常情況下，階地面會利于布設(shè)線路，但有等要素。在通常情況下，階

14、地面會利于布設(shè)線路，但有時為了少占農(nóng)田或?qū)艿匦蔚认拗?，也常在階地坡麓或時為了少占農(nóng)田或?qū)艿匦蔚认拗疲渤Ｔ陔A地坡麓或階地斜坡上設(shè)線。階地斜坡上設(shè)線。機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材 (1)階地的成因階地的成因 河流階地是在地殼的構(gòu)造運動與河流的侵河流階地是在地殼的構(gòu)造運動與河流的侵 蝕、堆積蝕、堆積作用的綜合作用下形成的。過去不同時期的河床及河漫作用的綜合作用下形成的。過去不同時期的河床及河漫誰，由于地殼上升運動，河流下切使河床拓寬，被拾升誰，由于地殼上升運動，河流下切使河床拓寬，被拾升高出現(xiàn)今洪水位之上呈階梯狀分布于

15、河谷谷坡之上的高出現(xiàn)今洪水位之上呈階梯狀分布于河谷谷坡之上的地貌形態(tài)，稱為河流階地。階地上保留著大量的第四紀地貌形態(tài)，稱為河流階地。階地上保留著大量的第四紀沖積物，主要由泥沙、礫石等碎屑物組成，顆粒餃粗，沖積物，主要由泥沙、礫石等碎屑物組成，顆粒餃粗，磨圓度好，并具有良好的分選性，是房屋、道路等建筑磨圓度好，并具有良好的分選性，是房屋、道路等建筑的良好地基。的良好地基。（2）階地的類型）階地的類型一般根據(jù)階地的成因、結(jié)構(gòu)和形態(tài)待征，可將其劃分為一般根據(jù)階地的成因、結(jié)構(gòu)和形態(tài)待征，可將其劃分為侵蝕階地、堆積階地利基座階地三大類型。侵蝕階地、堆積階地利基座階地三大類型。機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機

16、械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材不同類型的河流階地不同類型的河流階地內(nèi)疊堆積階地內(nèi)疊堆積階地侵蝕階地侵蝕階地上疊堆積階地上疊堆積階地基座階地基座階地機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材 第三節(jié)第三節(jié) 巖溶巖溶巖溶又名喀斯特巖溶又名喀斯特(Karst)。巖溶作用巖溶作用是指地下水或地表是指地下水或地表水對可溶性巖石所進行的以化學溶解作用為主、機械水對可溶性巖石所進行的以化學溶解作用為主、機械作用為輔的溶蝕作用。由巖溶作用形成的地形及堆積作用為輔的溶蝕作用。由巖溶作用形成的地形及堆積物，稱為物，稱為巖溶地貌巖溶地貌及巖溶堆積物或洞穴堆積物。及巖溶堆積物或洞穴堆積物。一、喀斯特形成的基本條件

17、：一、喀斯特形成的基本條件：有可溶性巖石；有可溶性巖石；可溶性巖石具有透水性；可溶性巖石具有透水性；存在具有一定溶解能力的水；存在具有一定溶解能力的水；水在可溶性巖石中是不斷流動的。水在可溶性巖石中是不斷流動的。這四個基本條件中，可溶性巖石是形成喀斯特的內(nèi)因，這四個基本條件中，可溶性巖石是形成喀斯特的內(nèi)因，有溶蝕能力的水是喀斯特發(fā)育的外因。有溶蝕能力的水是喀斯特發(fā)育的外因。 機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材二、巖溶地貌二、巖溶地貌 溶溝與石芽溶溝與石芽 溶洞溶洞 落水洞落水洞地表巖溶地貌地表巖溶地貌 溶蝕漏斗溶蝕漏斗 地下巖溶地貌地下巖溶地貌 伏流伏流 盲谷與干谷盲谷與干谷

18、 溶蝕洼地溶蝕洼地 暗河暗河 峰林峰林機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材石芽落水洞機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材石林石林峰林平原峰林平原機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材貴州省級風景名勝區(qū)九洞天（六仲河）貴州省級風景名勝區(qū)九洞天（六仲河）鐘乳石和石筍鐘乳石和石筍機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材地下暗河機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材回填溶洞回填溶洞漿砌片石漿砌片石或混凝土或混凝土機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材軟硬巖層相間不利

19、的結(jié)構(gòu)面組合機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材崩塌的防治方法崩塌的防治方法攔石網(wǎng)攔石網(wǎng)防崩塌明洞防崩塌明洞機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材 機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材土體滑坡 黏土滑坡黃土滑坡殘積層滑坡 機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材 粘土層滑坡粘土層滑坡機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材 巖層滑坡順層滑坡切層滑坡滑動面滑動面機械工業(yè)出版社高職規(guī)劃教材機