土木工程 91 年大地工程學考古題(共 4 題) 資料來源:考選部歷屆試題|法律人 LawPlayer 整理 https://lawplayer.com/exam/civil-engineering/91-%E5%A4%A7%E5%9C%B0%E5%B7%A5%E7%A8%8B%E5%AD%B8 第 1 題 試述澎湖玄武岩之成因及其工程地質特性。(10 分) 試說明岩石之劈理(cleavage)與節理(joint)之差別及其對邊坡穩定之影響。 (10 分) 量測岩體現地應力(in-situ stress)之方法有那些?試分述之。(10 分) 第 2 題 有一橋墩採用群樁基礎支承,樁帽下之基樁排列如下圖所示,各樁之樁直徑為1.5m, 各樁中心間之間距為3m,樁長為35m,已知地層為砂土與黏土之互層。 如何估計單樁之容許垂直支承力?又假設樁帽為剛性版,當樁帽中心受一垂直力之 作用,在考慮群樁效應之情況下,試指出受垂直力最大與最小之樁,並說明其理由。 (15 分) 如何估計單樁之容許側向支承力?又假設樁帽為剛性版,當樁帽中心受一水平力之 作用,在考慮群樁效應之情況下,試指出受水平剪力最大與最小之樁,並說明其理 由。(15 分) 第 3 題 對於c-ψ土壤而言: 試依據Rankine 理論推導主動土壓力與被動土壓力之表示式。(8 分) Coulomb 土壓力理論與Rankine 土壓力理論有何差異?並比較其應用性。(6 分) 對一般現地情況而言,通常所形成之主動破壞面及被動破壞面與上述兩理論所假 設的破壞面有何差異?(6 分) 第 4 題 有一基地之地層剖面如下圖所示,圖中所示γ為各層土壤之單位體積重量。 已知基地下10m 厚之黏土層為正常壓密黏土,從該層中點深度處所取不擾動土樣 進行壓密試驗,其初始孔隙比為0.945,各階段加載壓密後之試體厚度如表一所示, 試依據此試驗資料計算該黏土層之壓縮係數Cc。(10 分) 今欲在該基地地表面設置一100m×100m 之廠房,其單位面積荷載約為100kN/m2, 試估計其所產生之黏土層總壓密沉陷量。(10 分) 表一 黏土層不擾動土樣之壓密試驗結果 壓密壓力 (kN/m2) 0 50 100 200 400 800 試體厚度 (mm) 19.05 18.44 18.03 17.63 17.21 16.80 岩層 黏土層 砂土層 地下水位線 地表面 5m 5m 10m 3 8. 19 m kN = γ 3 0. 19 m kN = γ 3 8. 18 m kN = γ 垂直力 水平力 題目為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。