115年 - 115 原住民族特種考試_三等_土木工程：土壤力學#144562

科目：土壤力學 | 年份：115年 | 選擇題數：0 | 申論題數：15

試卷資訊

所屬科目：土壤力學

選擇題 (0)

申論題 (15)

一、請解釋下列名詞。（每小題 5 分，共 25 分）
(一)有效粒徑（Effective Size, D10）
(二)靈敏性土壤（Sensitive Soil）
(三)臨界水力坡降（Critical Hydraulic Gradient）
(四)液性限度（Liquid Limit, LL）
(五)最佳含水量（Optimum Moisture Content, OMC）
二、某土樣經室內試驗測得其濕土重量為 0.01815 kN，烘乾後之乾土重量為
0.01570 kN，土樣總體積為 0.001 m3，土粒比重 Gs=2.70。已知水之單位
重 γw=9.81 kN/m3，另測得該土樣通過 No.200 篩之百分率為 8%。試求下
列各項：
(一)土壤之含水量 w。（5 分）
(二)土壤之濕土單位重 γ 及乾土單位重 γd。（6 分）
(三)土壤之孔隙比 e 及孔隙率 n。（8 分）
(四)土壤之飽和度 S。（6 分）
三、某建築物興建於一正常壓密黏土層（Normally Consolidated Clay）上，已
知地下水位位於地表下 2.0 m，黏土層厚度 H=7.2 m，初始孔隙比 e0=0.91，
壓縮指數 Cc=0.31，再壓縮指數 Cr=0.05，黏土層中央之初始有效應力
σ'0=160 kPa。建築物興建完成後，使黏土層中央之有效應力增加 Δσ'=80 kPa，
試採用 Terzaghi 一維壓密理論回答下列問題：
(一)計算該黏土層之主壓密沉陷量 Sp。（20 分）
(二)本題應採用壓縮指數 Cc 或再壓縮指數 Cr 進行計算？並說明理由。
（5 分）
四、均質且等向性之透水土層中設置一單排板樁，土層底部為不透水層，地
下水由上游流經板樁下方後流向下游，其穩定滲流流網示意圖如圖一所
示。已知上游水位高於地表 4.6 m，下游水位高於地表 1.4 m，透水土層
厚度為 7.5 m，土壤滲透係數 k=4.0×10-4 m/s，請依圖一及已知條件回答
（流網之單位寬度滲流量可依下式計算：q = k × Δh × Nf / Nd，
下列問題：
其中 q 之單位為 m3/s/m。）
(一)計算上游與下游間之總水頭差 Δh。
（5 分）
(二)由圖一判讀流槽數 Nf 及等勢能間隔數 Nd，並計算通過板樁下方土層
之單位寬度滲流量 q。
（8 分）
(三)依達西定律 v=ki 及圖示流網，判斷土層中何處之滲流速度最快，並說
明其原因。
（5 分）
(四)若經檢核發現板樁下游出口處之抗管湧安全係數不足，試提出兩種可
行之改善方法，並說明其原理。（7 分）




圖一 土層中單排板樁之穩定滲流流網示意圖