土木工程 111 年大地工程學考古題

111年專門職業及技術人員高等考試建築師、 31類科技師（含第二次食品技師）、大地工程 技師考試分階段考試（第二階段考試） 暨普通考試不動產經紀人、記帳士考試試題 等 別：高等考試 類 科：土木工程技師 科 目：大地工程學（包括土壤力學、基礎工程與工程地質） 考試時間：2 小時 座號： 不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。 本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。 為了在描述岩體「不連續面」的特性以及讓測繪成果上能採用相同的描述 語言，國際岩石力學學會（ISRM）提出了10 項描述「不連續面」的參 數，期使對其之描述更為完整與統一。請說明何謂「不連續面」？（5 分） 請就下列的5 項參數作詳細說明：方位、間距、粗糙度、內壁 強度、軟弱夾層。（20 分） 某工程需從某借土坑挖掘土壤來建造一頂寬2 m、高3 m 的路堤。借土 坑土壤單位重量為18 kN/m3，含水量為8%。路堤土方必須夯實至 16.5 kN/m3，含水量控制在10%，試估算路堤每單位長度從借土坑所需 挖掘的土方量。另外，若土壤之土粒比重為2.67，試求借土坑原土，以 及路堤完成後土壤的空隙比和飽和度。（計算條件若有不足，請自行作合 理假設。）（25 分） 在單位重為，不排水剪力強度為cu，地下水位明顯低於地表之黏土層 中採用穩定液工法來進行槽溝挖掘，廠商使用單位重為b 的穩定液將槽 溝填滿至地表面；如果穩定液的靜水壓力是促進穩定性的唯一力（即抵 抗主動側向壓力），試導出槽溝壁面對圖中所示之潛在滑動面的安全係 數的方程式。若= 19.6 kN/m3，b= 11 kN/m3，cu = 35 kPa，H = 7 m，則 該槽溝壁面之安全係數為多少？（計算條件若有不足，請自行作合理假 設。）（25 分） 某黏性土壤之蓄水用土壩如圖所示。土壤單位重為19.8 kN/m3、不排水 剪力強度為30 kPa。AEDC 為一潛在滑動圓弧，其所圍之斷面積ABCDE 為155 m2，重心為G 點，zc 為張力裂縫深度，試求： 水面與壩頂同高時，該滑動圓弧之安全係數。（10 分） 水庫之水緊急洩降至低水位時，該滑動圓弧之安全係數。（15 分） 註：在此兩種情況下，坡頂上方之張力裂縫皆充滿水。（計算條件若有不 足，請自行作合理假設。） 95º