高普考題庫
104 年 104年公務人員高等考試三級考試暨普通考試

土壤力學(包括基礎工程)

本卷皆為申論題,點「看答案與解析」查看擬答。

申論 1試對下列問題作答:㈠定義土壤取樣管橫斷面之面積比,並說明其對土壤樣品之影響。(5 分)㈡若某次標準貫入試驗(SPT)之原始成果為(2、3、6 下),則該次試驗之SPT-N值為何?另說明符號(N) 之意義為何?(6 分)㈢使用統一土壤分類系統(USCS)對某土壤樣品進行分類的結果為SM,請說明其係符合那一些分類準則(criteria)?(5 分)㈣某回填土壤樣品之固體比重為2.68,且飽和度為90%和含水量為32%,則其單位重為多少kN/m3?(5 分)㈤說明在擋土式開挖工程中地盤可能發生塑性隆起破壞之機制。(4 分)
申論 2某工址之地層剖面如圖一所示,從中可見地表以下有兩層砂土層和一層黏土層交互出現。假設於地表施加寬廣之瞬時均佈載重,使得黏土層發生單向度壓密現象;另假設砂土層之壓密壓縮現象可予以忽略。試對下列問題作答:㈠黏土層之壓密係數為0.002 cm2/sec、過壓密比(OCR)為1.5、初始孔隙比為1.0、C 為0.50、C 為0.10、C 為0.020,砂土和黏土之單位重則顯示於圖一內。試計crα算黏土層發生15 cm 壓密沉陷量所需之時間(以day 為單位)。(20 分)㈡續上題,試計算從主要壓密完成時間到20 年壓密時間之間將發生之二次沉陷量(以cm 為單位)。(5 分)註:以平均壓密度等於98%的條件來計算主要壓密完成時間;單向度壓密理論之時間因子T 與平均壓密度U 的關係式為:πT= (U )2for0≤U≤60%;T=.1783−.0933log[1001(−U)]forU>60%q=60 kN/m2GL-0m砂土層 γ=180.kN/m3GL-2mkN/m黏土層 γ=168.3GL-5m砂土層γ=192.kN/m3GL-7m圖一104年公務人員高等考試三級考試試題 代號:25580-25780類 科: 土木工程、結構工程、水利工程科 目: 土壤力學(包括基礎工程)
申論 3圖二顯示某方管之縱斷面,其左方開口處之水位和右方開口處之水位高程保持不變,且方管內有兩處雙層淤積土壤;該方管之通水橫斷面尺寸為0.6 m × 0.6 m。圖二中各淤積土壤之滲透性皆具等向性,其滲透係數為土壤1 之k= 0.004 cm/sec、土壤2之k = 0.008 cm/sec、土壤3 之k = 0.003 cm/sec、土壤4 之k= 0.006 cm/sec;且在縱斷面上,土壤1 之寬為0.6 m、高為0.3 m,土壤2 之寬為0.6 m、高為0.3 m,土壤3 之寬為0.8 m、高為0.6 m,土壤4 之寬為0.8 m、高為0.6 m。試對下列問題作答:㈠計算方管內之滲流量(單位:m3/day)。(20 分)㈡計算方管內B 點之水壓力(單位:kPa)。(5 分)管壁2.1mk1k4.1m0.1mBk3k管壁圖二
申論 4一般將淺基礎之極限承載力(ultimate bearing capacity)除以安全係數以推估其容許承載力。試對下列有關極限承載力之問題作答:㈠於推導淺基礎承受極限承載力公式時,Terzaghi 假設淺基礎下方土壤發生全面剪力破壞,且破壞範圍由三種破壞區組成,試說明之。(6 分)㈡當淺基礎下方為黏土層,欲計算短期承載力安全係數時,需將那一種剪力強度參數代入極限承載力公式?且該剪力強度參數應以那一種三軸剪力強度試驗來測得?請儘量說明。(8 分)㈢一般極限承載力公式增加考慮了那三項修正因子?請略做說明。(6 分)㈣淺基礎承受一維偏心載重時,偏心距e 應不大於淺基礎寬度B 之1/6,其理由為何?(5 分)