RELIEFUL FLUVIATIL

Tutore curs: Lect. univ. dr. Marian ENE

PROCESE HIDRODINAMICE

PE

VERSANI

I

SUPRAFEE CVASIORIZONTALE

Pluviodenudarea

Eroziunea n suprafa

RAVENAREA

RAVENAREA

Agent apa curgtoare provenit din ploi i topirea zpezii concentrat n uvoaie i

canale elementare de scurgere.

Fora hidrodinamic; curgere turbulent

Procese eroziune, transport, acumulare

Condiii de formare:

Climatice ploi toreniale pe terenuri lipsite de protecie;

Versani cu lungimi optime care s permit concentrarea apei n uvoaie puternice;

Micri tectonice pozitive care s menin un relief nalt;

Antropice defriri, deseleniri, utilizarea agricol a versanilor puternic

nclinai, suprapunat;

Procese favorizante sufoziune, tasare;

Creterea duratei i intensitii ploii favorizeaz concentraia scurgerii n uvoaie

puternice cu debit i vitez mare; un rol important l au materialele din care sunt

constituii versanii; prin cercetri experimentale s-a stabilit c pe rocile cristaline

este necesar o vitez a apei de 16-25 m/sec, pe calcare de 2,5-4,5 m/sec, iar pe

depozite neconsolidate viteza critic este de 0,2-0,3 m/sec;

uvoaiele de ap se direcioneaz pe reele hidrografice vechi (viugi, vlcele,

depresiuni de tasare i sufoziune) sau pe drumuri, crri, brazde;

n comparaie cu scurgerea n suprafa fora apei crete foarte mult datorit

canalizrii unui volum mare de ap pe o seciune de scurgere mic; comparativ,

energia cinetic este de 2500 ori mai mare.

Formele eroziunii concentrate

anuri de iroire (rigole)

Ravene

Torentul forma elementar a bazinului hidrografic

Aparin versantului

anuri de iroire - trecerea de la iroirea difuz la scurgerea concentrat.

Ravenele creterea rigolelor prin concentrarea debitului de scurgere; pe lungimea

versantului, ravenele se pot ntrerupe, rezultnd ravene discontinui cu evoluie proprie.

Ravena rezult din integrarea rigolelor din lungul versantului i concentreaz uvoaiele

de pe o suprafa mai mare a versantului

Elementele componente ale ravenei:

Vrful ravenei

Canalul de scurgere

Gura ravenei

Aliniamentele critice ale ravenei:

Eroziune regresiv vrful;

Eroziune lateral malurile;

Eroziune n adncime talvegul.

Stadii de evoluie:

Stadiul incipient ncepe din momentul n care formele eroziunii n adncime impuse de

iroaiele i uvoaiele de ap nu-i mai modific traiectul; acum se formeaz rigolele

mari.

1. Stadiul de formare a ravenelor discontinui fiecare formaiune de eroziune are o

evoluie proprie n funcie de parametrii cantitativi ai reliefului (versantului), de

caracteristicile fizico-mecanice ale depozitului superficial, de covorul vegetal i n

primul rnd de volumul de ap ce intr n canalul de scurgere.

2. Stadiul de formare a ravenelor de versant prin integrarea ntr-o singur formaiune de

eroziune a scurgerii acum ravena evolueaz fa de un nivel de baz comun situat la

baza versantului sau n cuprinsul versantului;

3. Stadiul de realizare a profilului de echilibru dinamic ncepe odat cu formarea unui

profil longitudinal unitar care s permit transportul n condiii optime a materialului

provenit din maluri i de pe versani;

- n lungul ravenei se deosebesc trei sectoare: de eroziune, de transport i de acumulare;

- sectorul de transport (neutru, fr eroziune, fr acumulare) realizeaz echilibrarea

dintre cele dou sectoare extreme n funcie de variaia parametrilor hidrodinamici:

Pe fundul sectorului neutru se instaleaz o ptur aproape continu de aluviuni

(pavaj hidraulic) care are un rol esenial n meninerea echilibrului

Cnd cantitatea de aluviuni crete i depete capacitatea i competena de

transport, sectorul neutru se deplaseaz, prin aluvionare, ctre amonte.

Cnd energia cinetic a curentului sporete, sunt transportate o parte din

aluviunile acumulate, contribuind la descreterea energiei disponibile pentru

exercitarea proceselor de eroziune;

Sectorul de acumulare, prin conurile de dejecie depuse succesiv, constituie

baza local de eroziune a ravenei.

5. Stadiul de stingere a ravenei se realizeaz prin acumularea regresiv a conurilor de

dejecie i de retragere spre amonte a sectorului neutru (vlcea, viug)

Clasificarea ravenelor (FAO):

Dup mrime:

Mici h = 2-5 m, L = < 300 m, S < 50 ha

Medii h = 5-10 m, L = 300-1000 m, S = 50-

100 ha

Mari h = >10 m, L = > 1000 m, S = > 100 ha

Dup stadiul de dezvoltare:

Active

n stadiul incipient (tranziia rigol

raven)

n stadiul evoluat (dezvoltare maxim)

Stabilizate

Parial cu profil de echilibru dinamic

Total n stadiul de stingere

Dup gradul de torenialitate:

Excesiv toreniale (Qsmax > 320 l/s/ha)

Mijlociu toreniale (Qsmax = 40-320

l/s/ha)

Netoreniale (Qsmax < 40 l/s/ha)

Dup poziia lor fa de reeaua

hidrografic:

de versant nou formate

de vale reactiveaz vechi viugi

TORENTUL

EROZIUNEA TORENIAL

TORENTUL. EROZIUNEA TORENIAL

Agent apa de suprafa n scurgere concentrat

Fora hidrodinamic; curgere turbulent

Procese eroziune, transport, acumulare

Torent nsumare de iroiri i uvoaie de ap ce se concentreaz ntr-un singur canal de

scurgere

Creterea duratei i intensitii ploii duce la concentrarea scurgerii n uvoaie

puternice cu debit i vitez mare;

uvoaiele se direcioneaz pe reele hidrografice incipiente (ravene, viugi) care

converg ctre un canal de scurgere unic;

Scurgerea, care controleaz procesele de eroziune, transport i acumulare, dureaz

cam tot att ct dureaz i ploaia torenial

Scurgerea torenial = concentrarea unui volum mare de ap n lungul unui canal n care,

datorit pantei mari, se scurge cu mare vitez, dispunnd de o mare energie morfodinamic;

- Prin extinderea sa depete limitele stricte ale unui versant organizndu-se ntr-un bazin

hidrografic elementar la care se pot distinge:

Bazinul de recepie

Canalul de scurgere

Conul de dejecie.

Aliniamente critice de instabilitate:

Bazinul de recepie;

Rupturile de pant din talveg;

Confluenele.

Marele potenial morfodinamic al unui

torent este consumat prin dou procese:

Eroziune i transport;

Acumularea

Eroziunea torenial se desfoar n tot bazinul torenial sub cele trei forme de baz:

eroziune regresiv, eroziune lateral i eroziune n adncime (linear), la care se adaug

eroziunea n suprafa la nivelul bazinului de recepie i arealul limitrof acestuia.

Eroziunea regresiv este predominant n bazinul de recepie al torentului, partea n care

ravenele i ogaele, care recepioneaz apa provenit din precipitaii i scurgerea de pe

versani, converg ctre canalul de scurgere torenial:

Fiecare vrf de raven se prelungete regresiv n detrimentul versantului;

Procesul de eroziune regresiv se asociaz cu mici prbuiri i alunecri, pe care

apoi le ncorporeaz, lrgind tentacular suprafaa de recepie;

Se rentlnete n lungul canalului de scurgere, pe aliniamentele rupturilor de pant.

Eroziunea lateral afecteaz ndeosebi canalul

torenial.

Eroziunea linear este prezent n toate canalele

de scurgere din bazinul de recepie i pe cea mai

mare parte a canalului de scurgere.

Prin toate aceste forme de dislocare a

particulelor i fragmentelor de roc se asigur o

mare cantitate de material care este transportat.

Transportul o parte din fora hidrodinamic a torentului este consumat n transportul debitului

solid provenit din procese de eroziune proprii sau din materialul transportat de pe versani prin

alte procese eroziiune n suprafa, ravene, alunecri de teren

Coeficientul de ncrcare cu aluviuni

C = V/Q

V = debitul volumetric total (m3/s)

Q = debitul lichid (m3/s)

Dup natura i mrimea debitului solid se pot separa trei categorii de viitur:

Viitur de ap (curent obinuit de ap)

greutatea volumetric a curentului = 1,0 1,05 t/m3

Viitur de ap cu pietre

greutatea volumetric a curentului = 1,05 1,5 t/m3

curgere turbulent

foarte des ntlnit n regiuni montane cu versani afectai de procese de dezagregare

(fragmente de dezagregare) regim periglaciar, regim arid

transportul se face n suspensie, saltaie, trre i rostogolire

energia curentului este consumat pentru nfrngerea rezistenei de frecare i pentru

antrenarea aluviunilor

viteza limit de antrenare:

praf i ml (0,005 0,05 mm) 0,19 0,25 m/s

nisip fin (0,05 0,25 mm) 0,25 0,5 m/s

bolovani mari (150 200 mm) 3,5 4,0 m/s

la o pant de 15 aluviunile ocup 40 50 % din volumul curentului de ap

la o pant de 35 aluviunile toreniale ocup 60 65 % din volumul curentului

adaosul de materiale peste valoarea vitezei limit de antrenare determin depuneri n

canalul de scurgere sau la gura de vrsare.

Viitur de noroi

greutatea volumetric a curentului = 1,2

1,8 t/m3

materialul solid se deplaseaz mpreun

cu apa sub forma unei curgeri vscoase

Acumularea