16302C

4.5 Геологическая деятельность реки

Реки – водотоки значительных размеров, текущие в естественных, четко выраженных руслах и питающиеся за счет поверхностного и подземного стоков с их бассейнов.

По характеру стока различают реки постоянные и периодические; по характеру питания они могут быть дождевого, снегового, ледникового, подземного и смешанного питания; по условиям формирования - реки равнинные и горные (рисунок 4.9). Различают исток реки - место откуда река вытекает и устье - место где она заканчивается. Оно может быть при впадении в конечный водоем или другую реку. В засушливой зоне реки иногда оканчива ются слепым устьем. Выделяют главные реки, принимающие другие притоки, которые относительно главной реки считаются притоками первого порядка, впадающие в притоки первого порядка, именуются притоками второго порядка и т.д. Совокупность всех притоков главной реки составляет речную систему.


а	б

Рисунок 4.9 – Реки: а – горная; б – равнинная.

Каждая река характеризуется длиной, шириной, глубиной, расходом воды, твердым стоком (наносами) и химизмом воды. Линия падения русла от истока к устью называется продольным профилем. Геологическая деятельность реки зависит от энергии потока и проявляется в виде разрушения пород (эрозия), переноса продуктов разрушения (транспортирование) и отложения осадков (аккумуляция). Осадки называют аллювием. Продукты разрушения переносятся реками в растворенном виде, во взвешенном состоянии, а также волочением по дну.

В результате эрозии и аккумуляции река постепенно вырабатывает долину с плавным продольным профилем по длине своего русла и постепенным выполаживанием уклонов вниз по течению. Этот профиль называют профилем (кривой) равновесия.

Положение профиля равновесия определяется базисом эрозии. Базисом эрозии называют уровень бассейна, в который впадает река и который определяет глубину донной эрозии на всем протяжении реки. Разработка продольного профиля идет от базиса эрозии в направлении к истокам реки по закону регрессивной эрозии.

После разработки профиля равновесия положение русла реки в нижнем течении приближается к горизонтальному, глубинная эрозия почти полностью прекращается, заканчивается период активного развития реки, наступает ее старение, когда в широко разработанной долине русло реки часто меняет свое положение, оставляя заиленные участки старого русла (старицы).

В зависимости от геологического развития района и хода тектонических движений земной коры изменяется дальнейший ход развития реки. При вертикальных поднятиях вновь усиливается донная эрозия, русло реки углубляется, оставляя ранее принесенный материал в виде продольных террас. Река формирует новую пойму и повторяет все стадии своего развития.

Опускание местности несет за собой смену эрозии аккумуляцией, ранее образовавшиеся террасы перекрываются более молодыми речными отложениями – аллювием.

Строение долины реки

Долины рек разнообразны по формам, размерам, строению и имеют следующие элементы: дно долины, русло, пойма и террасы. Дно долины - низшая часть долины реки, заключенная между подошвами склонов; русло - часть долины реки, занятая водным потоком; пойма - часть речной долины, заливаемая водой в период паводка, террасы - уступы на склонах долин рек.

Первая, возвышающаяся над уровнем воды терраса, называется пойменной. Обычно она затапливается водой в паводок. Выше по борту долины располагаются надпойменные террасы. Чем ближе террасы к руслу реки, тем они моложе по времени накопления аллювия. Различают террасы аккумулятивные (вложенные и прислоненные), эрозионные и смешанные (рисунок 4.10, 4.11).

Рисунок 4.10 – Типы надпойменных террас: а – эрозионные; б – цокольные; в – аккумулятивные; 1 – русло; 2 – пойма; 3 – надпойменная терраса; 4 – то же, вторая; 5 – коренные породы.

Рисунок 4.11 – Виды надпойменных аккумулятивных террас: а – вложенные; б – наложенные; 1 – русло; 2 – пойма; 3, 4, 5 – надпойменные террасы; 6 – коренные породы.

Если количество террас правого и левого борта одинаково - долина симметричная, если нет - асимметричная. Распространение и соотношение террас различных типов и их количество определяется историей геологического развития района.

По характеру осадков и месту их накопления речные отложения разделяются на четыре вида:

– Дельтовые – представлены песчано-глинистыми осадками;

– Русловые – это пески, галечники, в верховье - более крупные обломки и валуны составляют острова, перекаты, отмели;

– Пойменные – отложения представлены супесями, суглинками, пылеватыми песками разного состава, нередко с органическим включением;

– Старичные – отложения содержат илистые пески с большим содержанием органического вещества.

При строительстве следует проводить изыскания в переделах каждого элемента долины. Разведочные выработки по глубине должны вскрывать всю мощность аллювиальных отложений террас, поймы, русла. Обобщение опыта строительства следует проводить только в границах каждого элемента, ибо они имеют каждый свой гранулометрический состав, структуру, плотность, влажность, обводненность и другие показатели, формирование которых происходило в разных геологических условиях.