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工程地质第3章-1

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第三章 地应力的工程地质研究

第三章 地应力的工程地质研究

3.1.4 研究历史
（1）世界上 1878年海姆提出天然应力； l932年，在美国胡佛水坝下的隧道中，首次
成功地测定了岩体中的天然应力； 到目前天然应力测点遍布全球，有几十万个
测点。大部分是浅部，最深5108米（美国密执安 水压致裂法）。 （2）中国 20世纪50年代末开始天然应力量测，有几万 个测点，最深的有3958米（天津大港）。
北东方向推进，这样一种巨大而持续的板块间的相互作用
•西南： 印度板块向NNE挤压 （5cm/a） •东： 太平洋板块向W俯冲 （1cm/a） •南： 菲律宾板块向N俯冲 •北： 西伯利亚板块阻挡
我国大部分地区最大主应力方向和量值的上述变化规
律，完全是由印度板块与欧亚板块的碰撞、挤压所导致的。
一般认为，白垩纪末印度板块从西南向北北东方向推移， 并在始新世中期末，即大约距今3800万年前与欧亚板块相 碰撞（对接）。此后印度板块仍以每年约5cm的速度向北
3.2 我国地应力场的空间分布特点及变化规律
3.2.1 地应力场的空间分布及其与板块运动的关系
1、我国地应力场的空间分布特点
以东经100～105o为界分东西两区。 强度上：西强东弱（西高东低） 方向上：西： NNE-SSW为主，东：近E-W。
2、 地应力场的形成与板块运动的关系
中国板块处在四大板块环绕中，它们碰撞挤压，形成 了中国大陆岩体中的天然应力。
③.最小主应力轴σ3近于垂直，最大主应力与中间 主应力轴近于水平。喜马拉雅的前缘地区属于这种 类型。在此种应力状态下发生的破坏，是逆断型 的，即沿走向与最大主应力垂直的剖面X裂面产生 逆断活动，故可称为潜在逆断型。
上述为三种典型情况，大多数地区接近其中某 一种，有些地区应力状态属主应力轴倾斜的过度类 型。总之大量实测资料表明，世界上大多数地区岩 体内的天然应力状态是以水平应力为主。

《工程地质》第三章——河流地质作用

《工程地质》第三章——河流地质作用

河流 地质 作用 之 搬运 作用
机械搬运 搬 运 分 为 化学搬运 滑动 滚动 推移质 机械搬运的方式 跳跃 二者相互转换的条件是流速 悬浮—悬移质 流量、流速 机械搬运的控制因素 自然地理状况(植被 坡度 地质条件等)
指：当地形坡度减小或搬运物质增加或流速减小时，河流 的搬运能力下降，所携带的冲积物在适当的地点沉积 下来的作用。
成绵高速广汉石亭江大桥全 广东11栋房屋坍塌事故原因查明 长396米，桥面宽 24.5米，13孔， 成绵高速公路最长大 最大孔跨径 30米。成绵高速公司 桥 —— 石亭江大桥面临严重 的一份报告显示，从去年底以来， 安全隐患。因采砂船在大桥 他们便发现有采砂船擅自进入石 下游200米控制区内进行采砂 亭江大桥下游 200米的公路控制 挖石作业，致使大桥基础底 区内，不断进行违法采砂挖石作 部已被掏空。昨(19)日，记者 业。目前，石亭江大桥河床标高 在现场看到：采砂船仍在疯 要原因，而河道上进行的 比原标高降低 1米多，致使大桥 工程建设等人类活动亦对 狂采砂。 承台底部被掏空，桥桩基础上部 河道流态发生影响。因此， 本次崩岸毁屋事件是一场 裸露。随着采砂挖石的继续，将 自然灾害，在某种意义上 直接导致大桥基础承载力下降； 也是人与水争地所造成的 如遇洪水，大桥甚至有被江水冲 后果。 毁的危险。
长江万州段河岸，何鹏摄于2002年3月
请体会山区、平原河流不同的侵蚀作用类型
河流侵蚀作用对工程建筑物的影响 • 下蚀作用的影响 • 侧蚀作用的影响
A section of Emery Crossing Road in Clarksville is 经与会专家现场评估 sliding down the bank along 及初步分析，沙口外坦塌 the Ohio River. 坡事故的原因主要有四方 The collapsed road is near a 面，但河道演变是影响岸 new $1.7 坡稳定的主要原因。 million bridge 与会专家认为，河道 that is part of the Ohio River 演变是影响岸坡稳定的主 Greenway.

《《土木工程地质》第二版 李隽蓬 第3章[1]

《《土木工程地质》第二版 李隽蓬 第3章[1]

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第2章 地质构造及地质图
第四节 地史概要
二、岩层接触关系 2）不整合接触分类 平行不 整 合 不整合面上下两套岩层之间的地质年代不连续，缺 失沉积间断期的岩层，但彼此间的产状基本一致， 貌似整合接触。 不整合面上下两套岩层间的地质年代不连续，两者 的产状也不一致，下伏岩层与不整合面相交呈一定 的角度。角度不整合是由于不整合面下部岩层，在 接受新的沉积之前发生过褶皱变动的缘故。
2、地形、水系：
及流向。 水系：河流及冲沟位置
和最小海拔标高及位置 、相对高差。 地形：山脉走向、最大
3、图例
4、地质内容：
各套地层的分布状况。 地层分布：按地形描述 度不整合、 （1）地层岩性： 接触关系：如: 整合、平行不整合、角 侵入接触、沉积接触。
22
第2章 地质构造及地质图
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第2章 地质构造及地质图
第五节 地 质 图
1、地层层序法： （1）正常层序法：对于正常沉积的岩层，老的在下，新 的在上。岩层倒转时关系相反。 （2）标准剖面法：将某地区的地层按新老关系排列的剖 面，叫该地区的标准剖面。用标准剖面对比某工点的地层， 从而确定该工点地层新老关系的方法。 （3）层面构造法：用层面构造指示岩层新老关系的方法。 新岩层方向：泥裂的开口方向、波峰方向。 老岩层方向：泥裂的尖端方向、波谷方向。
点的视倾角。 和 为剖面图中各地质界线 tg tg sin 为岩层、断层的真倾角 。 （2）换算倾角： tg n tg 为剖面线与岩层走向线 所夹锐角。 n为垂直放大倍数。
（3）按换算后的视倾角，延伸各地层、断层界线。
先延伸断层界线。 层界线。 再考虑褶曲形态延伸地 后标明产状：倾向 倾角（视倾角）。

工程地质(课件)第三章地质构造全篇

工程地质(课件)第三章地质构造全篇
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内力和外力地质作用的关系：
内力地质作用决定地表的基本形态和内部 构造——地表形态的塑造者
外力地质作用破坏和重塑地表形态——地表 形态的雕刻者 地壳上升时，遭受剥蚀。 地壳下降时，接受沉积。
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第二节 地质年代
• 绝对年龄：通过放射性元素蜕变周期测定。适用
于岩浆岩、变质岩地区。钾-氩、铀-铅和碳-14。
走向(strike)：岩层面和 任一假想水平面交线的延 伸方向。
倾向(dip)：岩层的倾斜 方向。与走向线垂直。只 有一个。
倾角(dip angle)：岩层层 面与水平面的最大锐角。
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产状三要素(elements of attitude)
表示方法 ： 岩层产状一般用方位角表
示，通常格式是： 走向南西200°，倾角南东
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我国干湿地区划分图 16/63
潮湿气候区：河流、湖泊、地下水发育，风化 彻底。如东南沿海。
干旱气候区：暴雨，风力强，咸水湖。 如西北高原。
冰冻气候区：气温低，蒸发量小，生物稀少， 冰川盘踞。如两极和高山地区。
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中国地势分布示意图
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大陆以剥蚀为主，海洋以沉积为主。 山区以剥蚀为主，平原以沉积为主。
地震作用(earthquake)
地内机械能突 然释放，以弹性 波的形式传播到 地表引起猛烈冲 击。
汶川地震
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岩浆作用（magmatism）
岩浆形成、运动、 演化、冷凝。
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变质作用(metamorphism)
在高温、高压并有化学物质参与下，岩石发 生成分、结构构造的变化，生成新的岩石。
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2. 岩浆岩与围岩接触关系

第3章-1 抗震 等级 场地 分类

第3章-1 抗震 等级 场地 分类

3.1.2 三水准抗震设防目标

3水准 小震
地震设防要达到的目标－三水准： “小震不坏、中震可修、大震不倒”
烈度 多遇烈度 众值烈度 基本烈度 偶遇烈度 罕遇烈度 超越概率 (重现期) 63.2% (50年) 10% (475年) 2~3% (2000年) 要求具有变形特征 弹性(或轻微损伤) 相应的烈度值 基本烈度－1.55度
建筑类别建筑的重要性抗震措施地震作用计算甲类特殊要求的建筑特殊考虑特殊考虑乙类国家重点抗震城市生命线工程的建筑提高一度9度适当提高设防烈度甲乙丁类以外的一般建筑设防烈度设防烈度次要的建筑降低一度6度不降设防烈度311建筑物抗震类别与设防标准按抗震规范对i类场地可降低一度一级注册结构师考题一级注册结构师考题抗震设计概要前两项合并称为抗震措施p51312三水准抗震设防目标通过抗震设防减轻建筑的破坏避免人员死亡减轻经济损失
为此要确定工程场地的设计地震动参数。
场地划分与场地区划的概念



场地：工程群体所在地，具有相似的反应谱特 征。其范围相当于厂区、居民小区、自然村的 或不小于1.0km2的平面面积。(规范中的定义) 场地土：在场地范围内的地基土。场地土是场 地表层土的简称。 场地的以下方面对地震灾害有显著影响

不利地段
危险地段

《规范》3.3.1 对不利地段，应提出避开要求； 当无法避开时，应采取有效措施；不应在危险地 段建造甲、乙、丙类建筑。
水边地的地下 水位较高，土质也 较松软，容易在地 震时产生土壤滑动 或地层液化。
山坡地在地震 时会产生土壤滑动 冲积地的土质 松软，地震时容易 塌陷，如果此处有 地下水层，还容易 发生液化。

“*”按抗震规范，对I类场地可不提高 “**”按抗震规范，对I类场地可降低一度

《工程地质》第三章——地下水岩溶水库渗漏分析

《工程地质》第三章——地下水岩溶水库渗漏分析

承压水位：地下水上升到含水层顶板以上某一高度稳定 相关 不变时的水位 术语 水 头：承压水位与隔水层底板间的距离(正、负水头)
自 流 水：为正水头时，隔水层底板被打穿后承压水会 自行喷出地表
四川省新津县老君山砂岩、泥岩互层，何鹏摄于 2006 年5月 川大科技孵化楼基坑，何鹏摄于2003 年3月
V —— 渗透速度 (m/d, cm/s) 达西定律：V=KI I —— 水力坡度 K —— 渗透系数 (m/d, cm/s) 达西定律适用范围：雷诺数≤10 渗透系数K 雷诺数：表示惯性力与粘滞力之间关系的一个数， Re＝惯性力／粘滞力 K的确定方法 —— 抽水实验法 • 岩土层透水性评价、描述、分类 主要用途 • 地下水出水量、流量计算 无压完整井的环状井点系统涌水量计算公式
用以描述潜水面起伏情况的潜水位等直线图 潜 水 等 • 潜水的流向 水位线图 • 潜水与地表水流间相互补给关系 可获取的工程信息 • 潜水的水力坡度 • 潜水面的埋深 • 含水层的厚度
1 — 地形等高线 2 — 等水位线 3 — 等埋深线 4 — 潜水流向 5 — 埋深为零区 6 — 埋深为0～2m区 7 — 埋深为2～4m区 8 — 埋深大于4m区
地下水
指：赋存于地表以下各类空隙空间中的各种状态的水。 岩（土）体骨架颗粒间未被充填物完全占据的空间。 孔隙 描述指标：孔隙率＝孔隙体积／岩(土)总体积 孔隙水—— 赋存其中的地下水即为孔隙水 1. 岩体中由于各种成因而形成的裂隙空间 地下 裂隙 描述指标：裂隙率＝裂隙体积／岩(土)总体积 赋存 裂隙水—— 赋存其中的地下水即为裂隙水 空间 岩体中由于可溶岩类的溶解而形成的溶蚀空间 溶隙 描述指标：溶隙率＝溶隙体积／岩(土)总体积 岩溶水—— 赋存其中的地下水即为岩溶水

工程地质学第3章


3.2.4
褶皱构造的工程地质评价和野外观察
1、褶皱构造对工程建设的影响 在由全型褶曲构成的褶皱山区，岩层强烈破碎，顺向坡岩体极 易沿层面或节理面产生滑动，造成土坡失稳，危及工程安全。例如 台湾基隆河畔1974年9月发生的顺层滑坡，破坏了周围的村庄、道 路，阻断了河流。 在背斜、向斜的脊部，张性节理发育，加速了风化作用的进行， 造成岩体强度的降低，并最终发育成背斜谷、向斜谷或背斜、向斜 式冲沟，对公路、铁路建设造成很大困难。
水平构造
3 、 一般认为，倾斜构造是原来水平或近水平沉积的
地层，在地壳运动的影响下产状改变而发生倾斜变 化，此时岩层面与水平面就有了一定的倾角，成为 具有倾斜构造的岩层。但不可否认，自然界中有的 地层在沉积中就是倾斜的，例如洪积地层。这样的 地层如果在其后的漫长地质岁月中变质成岩，其产 状显然也是倾斜的。 除此以外，还有的地层在大的空间范围内可能属 于褶皱构造，是一个背斜或一个向斜的一翼岩层， 但在一定的工程范围内，则表现为单向倾斜的构造 形式。这样的地层对某个具体工程而言，显然也可 作为倾斜构造来看待。因此，广义的倾斜构造应包 括上述所有三种情况。




（a）
（b）
图3-15 裂隙玫瑰图 （a）裂隙走向玫瑰图； （b）裂隙倾向玫瑰图


五、裂隙（节理）的调查、统计和表示方法
为了弄清楚工程场地节理分布规律及其对 工程岩体稳定性的影响，在进行工程地质勘察 时，都要对节理裂隙进行野外详细调查和室内 资料整理工作，并用统计图表的形式把岩体裂 隙的分布情况表示出来。
（一）节理的野外调查

⑴ 在调查之前，先要了解调查区的构造轮廓和构 造应力场特征。
岩层产状的测定及表示方法
测定：用地质罗盘 测定方法：如图所示

工程地质电子教材(基础地质部分)精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版第三章 矿物和岩石第一节 矿物一、定义：在地质作用下形成的具有一定化学成分和物理性质的天然均质体，叫矿物。

二、物理性质： （一）晶体形态：⎩⎨⎧质点为有序排列）晶体矿物（组成矿物的火山玻璃、胶体蛋白的质点为无序排列）：非晶体矿物（组成矿物⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧、钟乳状状、粒状、块状、土状几何体：纤维状、鳞片立方体、菱面体片状、板状针状、柱状单体 （二）光学性质：⎪⎩⎪⎨⎧应后的颜色假色：矿物表面氧化反离子的颜色。

它色：矿物中混入色素的混合色。

长的光波后，其余光波自色：矿物吸收某一波、颜色12、条痕：矿物粉末的颜色。

⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧、土状光泽几何体光泽：丝绢光泽断口光泽：油脂光泽珍珠光泽晶面光泽：玻璃光泽、单体光泽：光的能力：、光泽：矿物表面反射3 ⎪⎩⎪⎨⎧不透明半透明透明的程度：、透明度：矿物透射光4（三）力学性质1、硬度：抵抗外力刻划的能力（在晶面上）摩氏硬度：滑石 石膏 方解石 萤石 磷灰石 正长石 石英 黄玉 刚玉 金刚石1 2 3 4 5 6 7 8 9 102、解理：外力敲击下，沿结晶薄弱面平行裂开的性能。

⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧︒︒︒︒见平整光滑处无解理：解理面肉眼难光滑较小，断口发育中等解理：解理面平整分光滑完全解理：解理面大部全光滑挤完全解理：解理面完解理程度：，辉石：，角闪石：解理交角：解理组数938756124⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧平坦状参差状锯齿状贝壳状沿任意方向的裂开：、断口：外力敲击下，3⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧白云石：遇镁试剂变蓝气泡方解石：遇稀盐酸剧烈化学反应：磁性可塑性滑感挠性弹性（四）其它特殊性质：三、常见矿物的简易鉴定1、浅色矿物：石英 正长石 斜长石 方解石 白云石 白云母 石膏 滑石 硬度大 硬度中等 硬度小半透明 肉红色 灰白色 菱面体 弯曲菱面体 薄片状 丝绢光泽 有滑感 断口油脂光泽 两组解理 遇HCL 起泡 遇镁试剂变兰 珍珠光泽 无解理 白色弹性2、暗色矿物：橄榄石 辉石 角闪石 黑云母 绿泥石 硬度大 硬度小颗粒状 短柱状 长柱状 薄片状 薄片状 半透明 解理交角近90º 解理交角124 º 弹性 挠性橄榄绿色 多为黑色 黑绿色 黑色 墨绿色珍珠光泽第二节 岩浆岩岩石：造岩矿物的天然集合体。

地质构造(3-1)

第四纪堆积物厚度差异大等
水文地质标志：水呈线形或格子状分布；河流河谷突然
错断或拐弯
地震标志：有历史和现代地震、震中呈线形分布
图 4-22
2 3
山东郯城窑上村活动 断层剖面
3 4
K₂W-上白垩系砂岩夹页岩； Q₁-下更新统泥质砂岩； Q₂– ₃-中、上更新统粉土； Q₃–₄-上更新统及全新统洪坡积 物
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第二节 岩层产状
岩层产状是指岩层在空间中分布状态， 是研究地质构造的基础。
12/63
产状三要素(elements of attitude)
走向：岩层面和任一假想水平面交线的延伸方 向。用方位角表示。如走向北东（NE）300 倾向：岩层的倾斜方向(与走向线垂直)。是岩 层面上最大倾斜线在水平面上投影所指的方向。 如上述岩层，向南东倾斜，表示为SE1200
• 两翼(limb)：核部两侧出露的岩层 • 枢纽(hinge)：褶曲在同一层面上最大弯曲
点的连线；或褶曲中层面与轴面的交线
• 轴面(axial plane )：连接各层枢纽构
成的面；或褶曲顶平分两翼的面
• 轴线(axial line)：轴面与水平面的交线
• 转折端（transition
sector）：褶曲从一 翼转到另一翼的过度弯曲部分
73/63
练习：
地质图分析
水平岩层和倾斜岩层地质图
74/63
褶皱在地质图上的表现：
水平褶曲 倾伏褶曲
75/63
断层构造在地质图上的表现：
（b）
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地层接触关系在地质图上的表现:
图 4-28 不整合
E与Q – 平行不整合；T与E – 角度不整合
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图例：

工程地质学-第三章 岩体的工程地质性质与岩体分类-2-岩体分类

三 岩体分类的目的与原则
岩体工程分级的目的是对作为工程建筑物地基或围岩 的岩体，从工程的实际要求出发，对它们进行分级；并根 据其特性，进行试验，得出相应的设计计算指标或参数， 以便使工程建设达到经济、合理、安全的目的。
通用分级 岩体工程分级
专用分级 通用分级:是供各个学科领域、各国民经济部门笼统使 用的分级，是一种较少针对性的、原则性的、大致分级； 专用分级:针对某一学科领域，某一具体工程，或某一 工程的具体部位岩体特殊要求，或专为某种工程目的服务 而专门编制的分级。与通用分级相比，专用分级所涉及的 面要窄一些，考虑的影响因素要少一些，但更深入和细致。
1、分类的目的 （1）为岩石工程建设的勘察、设计、施工和编 制定额提供必要的基本依据。 （2）便于施工方法的总结,交流,推广。 （3）为便于行业内技术改革和管理。 2、分类原则 （1）有明确的类级和适用对象。 （2）有定量的指标。 （3）类级一般分五级为宜。 （4）分类方法简单明了、数字便于记忆和应用。 （5）根据适用对象，选择考虑因素。
岩体质量的定性特征
岩体基本质量指标（BQ）
Ⅰ
坚硬岩，岩体完整
Ⅱ
坚硬岩，岩体较完整
较坚硬岩，岩体完整
＞550 550～451
Ⅲ
坚硬岩，岩体较破碎 较坚硬或软硬岩互层，岩体较完整
较软岩，岩体完整
450～351
坚硬岩，岩体破碎
较坚硬岩，岩体较破碎－破碎
Ⅳ
较软岩或软硬岩互层，且以软岩为
主，岩体较完整－较破碎
[BQ]＝BQ－100(K1+K2+K3) K1,K2,K3值，可分别按表5-19、5-20、5-21确定。无 表中所列情况时，修正系数取零。 [BQ]出现负值时，应按特殊问题处理。在上述岩体质 量定量评价的基础上，可据下式确定岩体基本质量指标 (ＢＱ)：
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河流的向源侵蚀
河流的向源侵蚀
河流的向源侵蚀
河流的向源侵蚀
河流的下蚀作用形成的峡谷
长江山峡
桂林山水
侧蚀：河水流动受河床的岩性、地形、地质构
造以及地球自转等因素的影响，环流的表面水流 流向凹岸，致使凹岸不断被冲刷掏空垮落。
（长江中下游平原）
侧蚀作用原理：
a- 河流横向环流；b-河曲处横向环流断面图
a-弯曲河道
b-蛇曲
c-牛轭湖
侧蚀作用使河谷不断加宽
河流的侧蚀作用
河流的侧蚀作用
河流的侧蚀作用
河流的侧蚀作用
河流的侧蚀作用
蛇曲
蛇曲
蛇曲
蛇曲
蛇曲
蛇曲
2. 搬运和沉积：→冲积层（ Q al）：
悬浮式 搬运跳跃式 滚动式 河床 河谷沉积 河漫滩 沉积山前沉积冲积扇 冲积平原 水下三角洲 河口沉积 陆上三角洲
新疆乌鲁木齐河阶地照片（1）
阶地II 阶地I
新疆乌鲁木齐河阶地照片（2）
阶地II 阶地 I
新疆库尔勒孔雀河阶地（1）
中部远处衬印铁门关；河中漫滩
新疆库尔勒孔雀河阶地（2）
河流阶地
河流阶地
河流阶地
河流地质作用与工程建筑的关系
（1）河谷斜坡和河流阶地上建筑基础稳定，房屋临河 而建，河流对岸坡和大堤的冲刷会对河岸和大堤造成破 坏。 （2）桥梁首先选择在河流顺直地段过河，以免在河曲 处遭受侧蚀而危及一侧桥台安全；尽量使桥中线与河流 垂直，以免桥梁长度增大；桥墩基础位置应当选择在强 度足够、安全稳定的岩层上。 （3）沿河线路主要考虑边坡和基底稳定两方面。
2. 洗刷作用及坡积层（ Q dl ） 洗刷作用：坡面流水将山坡上风化物质带到坡脚平缓 处堆积的过程。 坡积层：
特点：位于坡脚，成分为山坡上部物质，与下伏基 岩无关。松散、富水。易沿原地面滑坡。
坡积层
坡积层
坡积层
洗刷作用及坡积层
片流对山坡起洗刷作用。
在坡脚堆积形成坡积物。
洗刷作用：大气降水沿着整个山坡坡面漫 流，把覆盖在坡面上的风化破碎物质 洗刷到山坡坡脚处。 形成坡积层： （1）位于山坡坡脚处，厚度变化大。 （2）物质成分与下伏基岩成分无关，与 山坡上部基岩成分有关。 （3）从山坡上部到坡脚搬运距离较短， 层理不明显、棱角清晰. （4）松散富水，做建筑物地基强度很差。 容易滑坡
以液态或固态的形式存在于江河、湖泊、海洋、南北两极以 及高山地区的水称为地表水。长江和黄河塔里木来自和湘江洞庭湖和博斯腾湖
南海海面和渤海湾
雪山
凝结
植 物 蒸 腾
凝结 降 水
水汽输送
凝结 降 水
降 水
蒸发
蒸发
凝结
水汽输送
地表径流 江河 汇聚
蒸发
降水
入渗
海洋
地下径流
自然界水的循环

自然界水的大循环是指水在海洋和陆地之间的整个 范围内进行循环。即：①水从海面蒸发，②被气流带到 大陆上空，③凝结后回降地面，④汇入河流再注入大海 或以地下水的形式返回海洋。 而水的小循环是指自然界的水在陆地或海洋自身 内部的运动、相互转化和循环。即①水从海面蒸发进 入大气，②再在大气中凝结，以降水形式降落回海洋； 或者：①从陆地上的河、湖、地面或植物叶面蒸发进 入大气，②再在大气中凝结，以降水形式重新降落回 陆地或以凝结水形式直接进入岩土体孔隙。
源蚀作用示意图：
下蚀：河水及其所携带的砂砾对河床
基岩撞击、磨蚀，对可溶性岩石的河床 还进行溶解，致使河床受侵蚀而逐渐破 坏加深。
（长江三峡）
河流的下蚀作用
河流的下蚀作用
河流的下蚀作用
河流的下蚀作用
河流的下蚀作用
河流的下蚀作用
河流的下蚀作用
河流的向源侵蚀
河流的向源侵蚀
河流的向源侵蚀
纵剖面：
特点：沟口沉积，沉积物为沟内物质。松散、富水。 扇顶颗粒大，地下水位深，矿化度低，工程 性质较好；扇尾相反，工程性质差。
洪积层
冲刷作用：地表水逐渐向低洼沟槽中汇集，水量渐大，侵蚀能力加强， 沟槽向深处下切，同时使沟槽不断变宽。
形成洪积层：
（1）位于沟谷进入山前平原、山间盆地、流入河流处。 （2）成分复杂，由沟谷上游汇水区内的岩石种类决定。
河漫滩及阶地
河流三角洲
河流三角洲
2. 河流阶地：
定义：河流两岸因河流 侵蚀或沉积作用形成的 阶梯状地形。 组成：阶地面和阶地陡 坎。 纵向阶地 按形态分类 横向阶地 分类： 侵蚀阶地 按物质组成分类 基座阶地 堆积阶地
它是河流侵蚀、沉积和地壳升降等作用的共同产物。 当地壳处于相对稳定的时期，河流的侧向侵蚀和沉积作用显著，塑 造了宽阔的河床和河漫滩。然后地壳上升，河流垂直侵蚀作用加强，使 河床下切，将原先的河漫滩抬高，形成阶地。 若上述作用反复交替进行，则老的河漫滩位置不断抬高，新的阶地 和河漫滩相继形成。 因此，多次地壳运动将出现多级阶地
第三章 §概述
水的地质作用
自然界的水以气态、固态和液态三种不同的形式存在于 大气层、地表和地表以下的岩土孔隙、裂隙和空洞中， 并分别被称为大气水、地表水和地下水。
1、大气水
以云、雾、雨、雪和冰雹等形式存在于大气层中的水分 称为大气水，降落到地壳表面上时，称为大气降水。
东海上空的降雨云团
2.地表水
特点：残留原地，成分与下伏基岩有关。松散、富 水。易产生不均匀沉降。
残积层
残积层
残积层
残积层
淋滤作用及残积层




淋滤作用：降水渗入地下过程中，将地表附近细小破碎 物质和易溶成分带走，地表附近岩石失去完整性残留在 原地的则未被冲走，又不易溶解的松散物质。 形成残积层： （1）位于地表以下、基岩风化带以上的一层松散破碎物 质。 （2）物质成分与下伏基岩成分密切相关。 （3）厚度与当地地形、降水量、水中化学成分等多种 因素有关。 （4）有较大的孔隙率，较高的含水量，作为建筑物地 基强度较低。
（3）扇顶洪积物较粗大，多为砾石、卵石。向扇缘方向愈来愈细，具分
选性和层理特征。 （4）注意洪积扇的活动性。
河流侵蚀作用:
河流侵蚀作用方式：以机械磨蚀为主，化学溶 蚀为辅。 河流侵蚀作用方向：下蚀;源蚀;侧蚀
图3-1 河谷的组成 1—河床； 2—河漫滩； 3—谷坡； 4—阶地； 5—平水位； 6—洪水位
图3-4 河流阶地类型示意图
（a）侵蚀阶地 (b) 基座阶地 (c) 上迭阶地 (d) 内迭阶地
3、堆积阶地
阶地的特点是沉积物很厚，基岩不出露，主要分布在河流的中下游地 区。 它的形成反映河流下蚀深度均未超过原来谷底的冲积层，根据下 蚀深度不同，堆积阶地又可分为上迭阶地和内迭阶地 [（c）、 （d）] 上迭阶地的形成是由于河流下蚀深度和侧蚀宽度逐次减小，堆积 作用规模也逐次减小。 说明每一次地壳运动规模在逐渐减小，河流下蚀均未到达基岩。 内迭阶地的特点是每次下蚀深度与前次相同，将后期阶地套置在 先成阶地内。 说明每次地壳运动规模大致相等。
自然界的水就是在上述循环过程中不断运动转化着， 永无休止。
§3.1 地表水的地质作用
地表流水有片流、洪流和河流3种方式。 (1)在地面汇合成网状薄水层顺自然坡均匀流动 的水流称片流。 (2)片流遇到凸凹不平的地面时，集中到低洼的 沟中流动称洪流。 (3)在固定沟谷中长年流动的水流称河流。
一. 暂时性地表流水的地质作用 1. 淋滤作用及残积层（ ）： 淋滤作用：大气降水向地下渗透时，将地表细小物质 和溶解物质带走，将粗粒物质或难溶物质 残留原地的过程。 残积层：
洪水位
河流的搬运
山前冲积扇和河口沉积
冲积层： （1）大山的山麓地带； （2）河流下游，冲积平原； （3）河流入海处,三角洲。 特征： （1）分布在河床、冲积扇 或 三 角 洲 中， 成 分 非 常复 杂；分选性好 ，层理明显， 磨圆度高； （2）分布广，表面坡度比 较 平 缓 ， 是城 市 和 铁 路的 选址。 （3）层中砂卵石是良好建 筑 材 料 的 重要 产 地 ， 厚度 稳定延续性好的砂卵石层 是 丰 富 的 含水 层 ， 可 作为 供水水源。
。
1、侵蚀阶地 侵蚀阶地特点是阶地面由裸露基岩组成，有时阶地面 上可见很薄的沉积物〔图（a）〕。 侵蚀阶地只分布在山区河谷。 它作为厂房地基或者桥梁和水坝接头是有利的。
• 2、基座阶地
基座阶地由两层不同物质组成，由冲积物组成覆盖层，基岩为其底座［图 （b）］， 它的形成反映河流垂直侵蚀作用的深度已超过原来谷底冲积层厚度，切入 基岩。基座阶地在河流中比较常见。
3.
Q pl ）： 冲刷作用及洪积层（
冲刷作用：冲沟中地表径流将沟底、沟岸物质 掏蚀，并带到沟口沉积的过程。
洪积层
洪积层
洪积层
洪积层
洪积层
洪积层
洪积层
冲刷作用及洪积层
形成冲沟：
洪流携带碎屑物质在山沟出口处或山前倾斜平原 堆积形成洪积物（地貌上称洪积扇）
新疆天山脚下洪积扇
洪积层（扇）：平面：