Будова річкової долини, новини в будівництві

Будова річкової долини, новини в будівництві
Річкова долина утворюється при русі древніх льодовиків або в процесі тектонічних деформацій земної поверхності.Строеніе річкової долини продовжує безперервно формуватися під дією води яка тече по схилах.

Процес формування річкових долин відбувається і після їх первинного утворення і триває майже безперервно під дією поточної води. Вода стікає по верхньому ділянці річкової долини з значним ухилом, багато тисячоліть руйнувала пухкі породи і виносила їх вниз за течією. На решті річкової долини, де поздовжні ухили значно менше, довгий час відкладалося велику кількість продуктів руйнування верхнього його ділянки.

Тому в поперечних розрізах середнього і нижнього ділянок річкової долини завжди можна бачити шар наносів -алювія (читай також статтю річкові наноси), тобто частинок грунту, принесених водою. Під товщею цього шару залягають породи первинної поверхні річкової долини, утвореної в стародавньому геологічному процесі. Такі породи називаються корінними, (дивись малюнок-1).

Малюнок 1. Поперечний профіль річки в період повені

Будова річкової долини, новини в будівництві

При нерівномірному харчуванні річки водою заплави заливаються тільки при максимальному стоці і не обов'язково щороку. Тому вони покриті травою, чагарником, іноді лісом, а переміщення частинок грунту, що складають зрозумію і скріплених корінням рослин, практично не відбувається. Цілорічний водний стік спостерігається тільки в руслі річки, причому для мінімального стоку найчастіше використовується не все русло, а тільки частина його, яка називається меженний руслом.

Процеси розмиву в верхній частині річкової долини і відкладення наносів у нижній її частині, затухаючі в часі, повинні розглядатися не тільки як стародавні, але і як сучасні повільно протікають процеси формування річкових долин. У зв'язку з цим протягом долини можна виділити три характерних ділянки (дивись ріунок-2).

Малюнок-2. Схема розподілу долини головної ріки на характерні ділянки.

Перший (верхній за течією) ділянку з найбільшим ухилом I 1 називається зоною ерозіі.Здесь зливаються потоки води, що надходять зі схилів місцевості, мають настільки значну швидкість, що ще в силах розмивати грунт і нести вниз за течією його частки. Такий процес називається виносом наносів. Повільне зниження дна і поступове зменшення ухилу характерні для цієї частини річкової долини.

Другий (середній) ділянку з ухилом I2 називається зоною транзиту наносів (алювію). Сюди надходять зверху за течією не тільки вода, але і наноси, які річка приносить транзітом.Поетому на середній ділянці дно русла не піднімається і не опускається.

Третій (нижній) за течією ділянка річки, що характеризується найменшим ухилом I3, відрізняється тим, що протікає по ньому вода вже не може переміщати то кількість наносів, яке переносилося нею по другому ділянці. В результаті частина наносів відкладається на нижній ділянці долини і дно її підвищується. Ця ділянка долини називається зоною акумуляції наносів. У рядках випадків відкладення наносів досягають такого розміру, що русло в нижній течії річки виявляється піднятим вище навколишнього менстності. У цих випадках нижня ділянка річкової долини називається конусом виносу.

Наноси переносяться річками в періоди максимального стоку, слід поділяти на більші-руслоформірующім, які переміщаються в придонних шарах потоку, утворюючи в своєму русі рухливі стінки русла і більш дрібні-нерусловие. Нерусловие наноси проносяться водою транзитом в підвішеному стані і в формуванні русла не беруть участь практично.

Малюнок-3. Грунтовій поперечний розріз річкової долини з заплавами

Будова річкової долини, новини в будівництві

2-наноси стародавні (древній алювію), що розташовуються на корінних породах; 3-намул заплави; 4-сучасні наноси (алювію);

Деяка кількість неруслових наносів виноситься водним потоком на заплави під час максимального стоку і відкладається там в місцях з особливо малими швидкостями течії, утворюючи так званий намул заплави. Це призводить до того, що верхні шари заплавних грунтів зазвичай дрібніше, ніж грунти в руслі, мають связностью і без листя. На малюнку-3, показаний звичайний грунтовій поперечний розріз рівнинної річки, де чітко видно такий розподіл складу і якості грунту.

Нерусловие і руслоформірующім наноси зазвичай розрізняються по проісхожденію.Мельчайшая суспензія в основному утворюється при схилово поверхневому стоці за рахунок змиву частинок грунту, особливо інтенсивного при грунтах без рослинності або розораних і при крутих ухилах місцевості. Руслоформірующім наноси утворюються головним чином при русловому стоці за рахунок руйнування корінних порід в верхів'ях річки та її приток.

Описане вище поділ всього протягу річки на три характерних ділянки не обов'язково для всіх річок. У ряді випадків відсутній середній ділянку -Зона транзиту і за ділянкою ерозії безпосередньо слід зона аккумуляціі.Такое розподіл річкової долини на дві ділянки характерно для річок з дуже великим твердим стоком.В цих умовах часто розвивається конус виносу, який часто розвивається і у періодичних водотоків, виносять продукти ерозії на схили рельєфу або на заплави річок, де безладно розтікається водний потік втрачає здатність переносити наноси.

На річках, що впадають в інші великі річки, тобто на притоках головної річки, часто відсутня зона акумуляції. Річкова долина в плані ніколи не буває прямолінійною, а завжди звивиста. Ширина її утворена в стародавньому геологічному процесі, змінюється по довжині водостоку іноді вельми значно. Русло річки також часто звивисте, причому її звивини не повторюють звивин долини.

Характерною особливістю річкових русел є мала змінюваність їх ширини і середньої глибини на досить довгих ділянках річкової долини. Виняток становлять русла річок на конусах виносу, ширина яких іноді сильно змінюється навіть на короткому протязі. Мала мінливість ширини і глибини русла пояснюється тим, що русло виробляється в сучасному процесі формування річкової долини і пристосування до сучасних режиму водного і твердого стоків.

Цей режим відповідає кліматичним і геоморфологическим умов, які спостерігаються в даний час, які можуть вважатися практично незмінними протягом кількох століть.

Елементи річкової долини

Річковими долинами називаються неширокі, витягнуті в довжину, зазвичай звивисті поглиблення земної поверхні, що характеризуються загальним нахилом свого ложа, а також тим, що, зустрічаючись між собою, вони ніколи не перетинаються, а зливаючись разом, утворюють одну загальну
долину. Глибина, ширина і будова долин визначаються потужністю водотоку, положенням в системі ландшафтних зон, віком річки і складом гірських порід.

Малюнок-4. Основні елементи річкової долини

Будова річкової долини, новини в будівництві

Основними елементами, що характеризують річкову долину, є:
-Дно або ложе долини - відносно рівна знижена її частина, що має ухил. Лінія, що з'єднує знижені ділянки долинного ложа, називається тальвегом (шлях долини). Сама знижена частина долини, зайнята річковим стоком, називається руслом.

-Схили долини - підвищені ділянки суші, що обмежують з боків дно долини і мають ухил до річки.
-Бровки долини - лінія сполучення її схилів з поверхнею, що прилягає до долини місцевості.
-Підошва схилів - сама нижня частина схилів в місцях з'єднання з дном долини.
-Ширина долини по верху і по дну - відстань між її бровками і підошвами схилів.

-Глибина долини - перевищення бровки долини над низьким рівнем води.
-Тераси - горизонтальні або злегка похилі площадки, розташовані уступами в межах дна і схилів річкової долини.
Річкові тераси - це щаблі, вироблені на схилах долин у вигляді слабо похилих поверхонь і майданчиків ерозійної і акумулятивний діяльності річки при зміні базису ерозії.

Базис ерозії - це місце впадання річки або струмка в іншу водну систему. Являє собою поверхню, на рівні якої водотік втрачає здатність поглиблювати своє русло. Тераси - це древні заплави, які були покинуті водотоком в результаті зміни базису ерозії. Таке врізання відбувається при піднятті суші і різкій зміні клімату.

Безліч терас утворювалося в льодовикову епоху, коли скована льодом вода знизила рівень океану, і врізання річкових долин відбувалося з новим базисом ерозії. Перша тераса, розташована в межах дна долини і заливається високими водами, називається заплавою. Велика частина заплави складена грубозернистими пісками, гравієм. Вище заплави розташована друга, незатоплюваними, або над лугова тераса; ще вище - третя, яка є давнім утворенням річкової долини.

Річкові долини в залежності від форми поперечного профілю і розмірів діляться на наступні типи:
1.Щель (клямма) - глибока і вузька долина зі стрімкими, іноді і навислими схилами. Дно долини повністю зайнято водою. Зустрічаються в гірських районах.

2.Каньон - долина з майже стрімкими схилами, глибока, але ширше щілини. Має порівняно плоске і вузьке дно, не завжди повністю зайняте потоком. Цей тип долини зустрічається в горах.
3.Ущелье - глибока полонина з вузьким дном і опуклими схилами, крутизна яких донизу збільшується. Характерно для гірських районів.

4.V- образна - характеризується більш пологими схилами і досить широким дном. Цей тип долин є найбільш поширеним. 5.Коритообразная долина - трог, відрізняється досить крутими, увігнутими схилами, крутизна яких на дно долини поступово зменшується. Такий профіль долини обумовлений діяльністю льодовика в гірських районах.

6. Ящікообразная долина має широке і майже плоске дно, обмежене крутими, а іноді і стрімкими схилами. Дно долини заповнене алювіальними відкладеннями. Долини такого типу зустрічаються досить часто і на рівнинах і в передгір'ях.
7.Трапецеідальная долина схожа на ящікообразную, але схили її значно положе.
8. Неясно виражена долина характеризується дуже пологими схилами, які поступово зливаються з прилеглими междуречного просторами.

Такі неглибокі річкові долини приурочені до рівнинним місцевостям.
У природі досить рідко зустрічаються річкові долини з правильним і ясно вираженим профілем, що належать до одного із зазначених типів долин. Типова форма долини зазвичай спотворюється наявністю зсувів, осипів і обвалів крутих схилів долин, а також конусами виносів з бічних долин і ерозійної діяльністю текучих вод.

Нерідко один тип долин переходить в інший, а одна і та ж річкова долина на своєму протязі може представляти різні типи, наприклад,
долини великих річок: Єнісей, Олени, Амура

Схожі статті