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地质历史中的河流阶地-土木工程地质

时间:2023-08-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:在长期的地质历史过程中,如地壳发生多次升降运动,则引起河流侵蚀与堆积交替发生,从而在河谷中形成多级阶地。因此,河流阶地的存在就成为地壳新构造运动的有利证据。河流阶地是一种分布较普遍的地貌类型。这种阶地多见于河流的中下游地段。河流在切割河床堆积物时,切割的深度超过了原有堆积物的厚度,甚至切割了基岩,这种形式的堆积阶地成为内迭阶地。

地质历史中的河流阶地-土木工程地质

(一)阶地的成因

河流阶地是在地壳的构造运动与河流的侵蚀、堆积作用的综合作用下形成的。当河漫滩河谷形成之后,由于地壳上升或侵蚀基准面相对下降,原来的河床或河漫滩便受到下切,而没有受到下切的部分就高出于洪水位之上,变成阶地。于是河流又在新的水平面上开辟谷地。此后,当地壳构造运动处于相对稳定期或下降期时,河流的剖面坡度变小,流水动能减弱,河流的垂直侵蚀作用变弱或停止,侧向侵蚀和沉积作用增强,于是又重新拓宽河谷,塑造新的河漫滩。在长期的地质历史过程中,如地壳发生多次升降运动,则引起河流侵蚀与堆积交替发生,从而在河谷中形成多级阶地。因此,河流阶地的存在就成为地壳新构造运动的有利证据。不难理解,紧邻河漫滩的一级阶地形成的时代最晚,依次向上,阶地的形成时代越老。

河流阶地是一种分布较普遍的地貌类型。阶地上保留着大量的第四纪冲积物。主要由泥沙、砾石等碎屑物组成,颗粒较粗,磨圆度较好,并具有良好的分选性,是房屋、道路等建筑的良好的地基。

(二)阶地的类型

由于构造运动和河流地质过程的复杂性,河流阶地的类型是多种多样的,一般根据阶地的成因、结构和形态特征,可将其分为侵蚀阶地、堆积阶地和基座阶地三大类型。

图5-11 侵蚀阶地

1.侵蚀阶地(图5-11)

侵蚀阶地发育在地壳上升的山区河谷中,是因河流的侵蚀作用使河床底部基岩裸露,并拓宽河谷,致使地壳上升、河流下切而形成的。阶地面上没有或很少有冲积物,在阶地形成后被地表水冲刷殆尽,所以又叫基岩阶地。

2.堆积阶地(www.xing528.com)

堆积阶地是由河流的冲积物组成的,所以又称冲积阶地。这种阶地多见于河流的中下游地段。当河流进行侧向侵蚀时,河谷拓宽。后来,由于地壳下降,逐渐有大量的冲积物发生堆积,待地壳上升,河流在堆积物中下切,因而形成了堆积阶地。

堆积阶地根据形成方式可分为:

(1)上迭阶地[图5-12(a)]。河流在切割河床堆积物时,切割的深度逐渐减少,侧向侵蚀也不能达到它原有的范围,这种形式的堆积阶地成为上迭阶地。

图5-12 堆积阶地

(2)内迭阶地[图5-12(b)]。河流在切割河床堆积物时,切割的深度超过了原有堆积物的厚度,甚至切割了基岩,这种形式的堆积阶地成为内迭阶地。

(3)基座阶地(图5-13)。这种阶地是在地壳相对稳定、下降和再度上升的地质过程中逐渐形成的。在地壳运动相对稳定阶段,河流的侧蚀形成了宽广的河谷,由于地壳下降而在宽广的河谷中形成冲积物的堆积,随着地壳再度上升,河床下切到基岩内部;这样就形成了在阶地下部的基岩顶面覆盖有冲积层的基座阶地。可以看出基座阶地是由侵蚀阶地和堆积阶地的复合式,也称侵蚀—堆积阶地。

图5-13 基座阶地

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