单一阻水型盖层塌陷的数值试验研究 理工类包括哪些专业
5.3.5.1 动水变形与破坏特征
如第2章中所描述，当岩溶盖层为单一阻水盖层时，其致塌机理以负压致塌为主。这里力图用数值模拟的方法对这一模型进行数值模拟试验研究。对于单一阻水盖层的模拟原则，主要考虑了盖层渗透系数及孔隙度与基岩中渗透系数的较大反差，其效应表现为基岩中水的快速流动，而盖层中的水流动较慢，从而在土层中形成特殊的受力机制，最后致塌。
图5-20 阻—透型盖层模型的塌陷破坏过程图
数值模拟的材料取值见表5-3。模拟结果主要表现出以下几方面的特点。
表5-3 数值试验中的“单一阻水型”材料取值
（1）抽水情形下的位移分布如图5-21 所示，图中表现为，在土洞顶部的位移远大于其他部位。从位移矢量图上可以看出位移的方向。与潜水材料下的矢量图相比，单一阻水盖层条件下的位移以向下为主，反映出由于下部岩溶洞穴的存在，使水流向下运动，附加力的方向表现为垂向的特征。这明显与岩溶洞穴的垂向导流有关。单一阻水盖层条件下的位移比阻-透型盖层下的位移约大一倍。
（2）抽水以后的破坏分布如图5-22 所示。动态计算中反映出随着水位的下降，在盖层中很快形成破坏力，在较短的时间内盖层发生破坏，且这种破坏力一直保持到较长的时间，破坏局限于土洞的顶部。
CDATA[图5-21 单一阻水盖层模型下的位移及位移矢量分布图（单位：m）
图5-22 单一阻水盖层模型下的破坏分布图
图5-23 单一阻水盖层模型下的动水压分布图（单位：Pa）
（3）单一阻水型机制致塌中的孔隙压力分布如图5-23所示。从图中可以看出，土洞上的孔压分布较窄，在剖面上的最大水压为4×105Pa，分布在井壁附近。由于降落漏斗的影响，出现低水压区。
图5-24至图5-25分别为监测点（点1、2、4、5、6）处的孔压及位移变化。监测点监测了土洞上及基岩中的位移变化，主要变形发生在抽水的初期。变形的量级在cm级。
图5-24 单一阻水盖层模型下监测点1、2的水压变化过程（单位：Pa）
图5-25 单一阻水盖层模型下监测点4、5、6的位移过程（单位：m）
5.3.5.2 应力及致塌过程
在抽水情况下的垂向应力分布如图5-26 及图5-27 所示，从中反映出以下几个特点：
（1）图5-26表明，受抽水影响，垂向应力分布表现为漏斗状，应力的最大值分布在模型的底部，为6.97×105Pa。
（2）在土洞附近应力集中明显（图5-27），应力的大小一般在-6.0×104～-9.0×104Pa之间，比静水状态下大。由于在此种盖层下，横向水流的影响很小，受岩溶洞穴的影响，受力与阻-透型盖层模型有明显不同，表现为向下的特点，且土洞顶部的最大应力分布在中间。
图5-26 单一阻水盖层模型下动水垂向应力分布图（单位：Pa）
图5-27 单一阻水盖层模型下土洞附近动水垂向应力分布图（单位：Pa）
（3）在地表有拉应力的分布，其最大值达2.73×105Pa，足以造成张裂破坏。洞顶上的地表处拉应力区的分布间距，要比阻-透型盖层情况下小，对井状塌坑的形成有利，这与实际相吻合。
图5-28为单一阻水盖层模型下的致塌过程，从图中可以看出从计算时步的70步到500步表现为土层破坏主要从顶部及下部的破坏到上下破坏层贯通“破穿”的过程。在70步时的破坏中首先表现出土洞的第一层及第三层单元的破坏，破坏的横向宽度不大。100步时的破坏与70步时的破坏基本相同，只是在土洞边的土层中有横向加宽的现象。250步的破坏表现为土洞的第三层单元层中的破坏有向两边移动的趋势，土洞上的第一层单元层中则表现为明显的加宽现象。500步时的破坏主要表现为上下破坏层的贯通，即土洞发生破穿而塌陷。
图5-28 单一阻水盖层模型下的塌陷过程图
以上过程与前面讨论的致塌机理是吻合的。
从以上现象可以看出，在单一阻水盖层的情况下，抽水塌陷的过程与阻-透型的情形完全不同，整体表现为全过程中的垂向受力致塌特征，这与前面分析的结果是一致的，其致塌机制得到验证。
大学理工类都有什么专业~
1、通信工程
通信工程专业（Communication Engineering）是信息与通信工程一级学科下属的本科专业。该专业学生主要学习通信系统和通信网方面的基础理论、组成原理和设计方法，受到通信工程实践的基本训练，具备从事现代通信系统和网络的设计、开发、调测和工程应用的基本能力。
2、软件工程
软件工程是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。它涉及程序设计语言、数据库、软件开发工具、系统平台、标准、设计模式等方面。
在现代社会中，软件应用于多个方面。典型的软件有电子邮件、嵌入式系统、人机界面、办公套件、操作系统、编译器、数据库、游戏等。同时，各个行业几乎都有计算机软件的应用，如工业、农业、银行、航空、政府部门等。
3、电子信息工程
电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科，主要研究信息的获取与处理，电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。
电子信息工程专业是集现代电子技术、信息技术、通信技术于一体的专业。
本专业培养掌握现代电子技术理论、通晓电子系统设计原理与设计方法，具有较强的计算机、外语和相应工程技术应用能力，面向电子技术、自动控制和智能控制、计算机与网络技术等电子、信息、通信领域的宽口径、高素质、德智体全面发展的具有创新能力的高级工程技术人才。
4、车辆工程
车辆工程专业是一门普通高等学校本科专业，属机械类专业，基本修业年限为四年，授予工学学士学位。2012年，车辆工程专业正式出现于《普通高等学校本科专业目录》中。
车辆工程专业培养掌握机械、电子、计算机等方面工程技术基础理论和汽车设计、制造、试验等方面专业知识与技能。
了解并重视与汽车技术发展有关的人文社会知识，能在企业、科研院（所）等部门，从事与车辆工程有关的产品设计开发、生产制造、试验检测、应用研究、技术服务、经营销售和管理等方面的工作，具有较强实践能力和创新精神的高级专门人才。
5、土木工程
土木工程（Civil Engineering）是建造各类土地工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养、维修等技术活动，也指工程建设的对象。
即建造在地上或地下、陆上，直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施，例如房屋、道路、铁路、管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、飞机场、海洋平台、给水排水以及防护工程等。
土木工程是指除房屋建筑以外，为新建、改建或扩建各类工程的建筑物、构筑物和相关配套设施等所进行的勘察、规划、设计、施工、安装和维护等各项技术工作及其完成的工程实体。
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理工科专业分为理、工、农、医四个学科门类，各学科专业设置如下：
一、理学
1． 数学类 ：数学与应用数学；信息与计算科学
2． 物理学类：物理学；应用物理学
3．化学：化学；应用化学
4． 生物科学类：生物科学；生物技术
5．天文学类：天文学
6． 地质学类：地质学；地球化学
7． 地理科学类：地理科学；资源环境与城乡规划管理；地理信息系统
8． 地球物理学类：地球物理学
9． 大气科学类：大气科学；应用气象学
10． 海洋科学类：海洋科学；海洋技术. 海洋学
11． 力学类：理论与应用力学
12． 电子信息科学类：电子信息科学与技术；微电子学；光信息科学与技术
13． 材料科学类：材料物理；材料化学
扩展资料：
理工类专业是指研究理学和工学两大学科门类的专业。理工，是一个广大的领域包含物理、化学、生物、工程、天文、数学及前面六大类的各种运用与组合。理工事实上是自然、科学、和科技的容合。
理学是中国大学教育中重要的一支学科,是指研究自然物质运动基本规律的科学,大学理科毕业后通常即成为理学士。与文学、工学、教育学、历史学等并列，组成了我国的高等教育学科体系。
工学研究的是技术，要求研究的越简单，能把生产成本降的越低越好；理科重视的基础科研，工科重视的实际应用。理科培养科学家，工科培养工程师。
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参考资料：百度百科——理工类专业
单一阻水型盖层塌陷的数值试验研究
答：如第2章中所描述，当岩溶盖层为单一阻水盖层时，其致塌机理以负压致塌为主。这里力图用数值模拟的方法对这一模型进行数值模拟试验研究。对于单一阻水盖层的模拟原则，主要考虑了盖层渗透系数及孔隙度与基岩中渗透系数的较大反差，其效应表现为基岩中水的快速流动，而盖层中的水流动较慢，从而在土层中形...
单一透水型盖层塌陷的数值模拟研究
答：在数值模拟中，单一透水盖层地质概化模型的模拟主要通过渗透系数及孔隙度的大小来控制。将实例中粘土层的流水材料改为与砂粘土一致，则可进行单一阻水盖层模型的致塌数值模拟试验。在数值模拟中，采用了不同于前面的排水模型，使用了边界排水的方式模拟抽水造成的流水效应，边界排水流量与单井抽水时是等效的...
阻-透型盖层塌陷的数值模拟过程
答：实例中的塌陷地质概化模型为典型的阻-透型，主要由渗透率及孔隙度对其结构特征进行模拟控制。其材料的水动力参数见表5-2。在计算中流水产生的应力、应变值将被计算机自动地叠加到静力中去。数值模拟中采用了一个抽水井对实际情况进行模拟，流量及水位降深均与实际相符。模拟结果如图5-15至图5-19所示。
计算模型的建立
答：塌陷区地质结构为典型岩溶体-土层盖层结构，属单一阻水型盖层模型。土层厚9.5m，类似的土洞塌陷在研究区有几处，将土层概化后基本可分为以下几层：（1）人工层，有杂填土及人工填土。（2）硬塑红粘土，在地表以下0～3.5m，局部有淤泥存在。（3）可塑亚粘土，有植物碎片，局部淤泥。（4）灰岩，...
单一阻水型盖层中水位下降时的应力耦合模式
答：所以引进压力释放系数R，则：σ=（γ×h+h1×γw）×R 若水位下降速度很快且空隙率（n）很小时，可以不考虑R值。图3-2中的“与”区即为几个力叠加耦合的作用力。图3-1 重力与静荷载叠加耦合模式 图3-2 单一阻水型盖层中水位下降时的力场叠加耦合模式 ...
单一阻水型盖层地质概化模型
答：指塌陷的地质条件由相对单一的阻水盖层及岩溶基岩组成时的盖层类型［图2-1（1）］，这种类型在自然界中最为普遍。根据地下水位的不同，可以有以下两种情况。2.2.1.1 地下水位处于盖层中的地质概化模型 指地下水位位于单一阻水盖层时的结构类型［图2-1（1）中a的位置］。当水位处于盖层中时，盖层...
主要研究内容及取得的主要成果
答：研究内容主要包括以下几个方面: (1)通过对已有塌陷资料的抽象、归纳和总结,对岩溶塌陷的地质概化模型进行了研究。研究包括对于岩溶塌陷的盖层及其组合类型的研究,地下水面位于盖层中不同位置时的研究,以及基岩介质中空隙分布类型不同的地质概化研究。 (2)针对特定的岩溶致塌地质和力学环境条件,归纳和总结了致塌过程...
基岩面以上地下水位受迫下降时的地表失稳效应
答：岩溶塌陷机理及其预测与评价研究 式（5-1）可以有两个直观的结果：（1）当初始气体体积V1为0时，p2为0。实际中V1为零或接近于0时，基本上可以理解为水位位于土洞以上的情况，当水位急降时，很显然V2急剧增大，p2变为负压。（2）从式（5-1）中反映出，当V2扩大到V1的n倍时，p2为p1的 倍...
数值模拟技术简介
答：(一)研究现状 地下多相、多组分流体运移数值模拟是在质量和能量守恒的基础上,建立的多相流体运动以及反映地球化学运移扩散的数学模型,通过离散建立大量的线形或非线形方程组,然后利用计算机计算求解,再通过图像显示模拟结果,达到对工程问题和物理问题乃至相关其他问题研究的目的。CO2地质封存数值模拟就是利用计算机模拟的...
透-阻型盖层地质概化模型
答：～（K516+700）、（K515+900）～（K516+430）处发生塌陷122处。该区盖层厚度15～25m，其上部为回填土及砂质粘土，下部为粘土，上部有孔隙水存在，埋深3.05～3.90m。属典型的透-阻型盖层模型。因此，这类模型造成的致塌机制可概括为“潜蚀软化-失托增荷-吸蚀-渗透力致塌”机制。
