水利工程 105 年土壤力學概要考古題（共 5 題）
資料來源：考選部歷屆試題｜法律人 LawPlayer 整理
https://lawplayer.com/exam/hydraulic-engineering/105-%E5%9C%9F%E5%A3%A4%E5%8A%9B%E5%AD%B8%E6%A6%82%E8%A6%81

第 1 題
某一未擾動凝聚性土壤的比重為2.70，含水量為18%。夯實後該土壤體積為944 cm3，
質量為1955 g。請計算該土壤夯實後的：（每小題5 分，共25 分）
㈠孔隙比。
㈡孔隙率（porosity）。
㈢飽和度。
㈣單位重。
㈤乾土單位重（請以SI 單位作答）。

第 2 題
某一土層剖面如下圖所示，黏土層的上下皆為砂土層。地下水位以上砂土單位重為
14.0 kN/m3，地下水位以下砂土單位重為18.0 kN/m3。黏土單位重為19.0 kN/m3，孔
隙比為0.75，液性限度為42，壓縮指數CC = 0.009(LL-10)，膨脹指數是壓縮指數的
1/5。黏土層的預壓密壓力（pre-consolidation pressure）為200 kN/m2，試計算由於均
勻分布地表載重Δσ增加100 kN/m2，造成黏土層的主壓密沉陷量。（25 分）

第 3 題
某非凝聚性砂土進行壓密排水（consolidated-drained）三軸試驗，施加之圍壓為
100 kPa。至試體破壞時，施加之軸差應力為200 kPa。試求破壞時：
㈠在破壞面上的正應力與剪應力。（10 分）
㈡破壞面與水平面的夾角。（5 分）
㈢試體內的最大剪應力。（5 分）
㈣最大剪應力面與水平面的夾角。（5 分）

Δσ
2 m
4 m
4 m
砂
砂
黏土
砂
地下水位
地表
105年特種考試地方政府公務人員考試試題
等
別： 四等考試
類
科： 水利工程
科
目： 土壤力學概要

第 4 題
某一條形淺基礎之寬度為1.5 m，埋置深度為1.0 m，如下圖所示。地下水位以上土
壤之單位重為17.0 kN/m3，飽和土壤單位重為19.0 kN/m3，內摩擦角為25 度，凝聚力
為0。假設垂直載重造成土壤發生全面剪力破壞（general shear failure），依據Terzaghi
的支承力公式，若安全係數為3.0，試計算此條形淺基礎在下列兩種狀況下的允許總
支承力（gross bearing capacity）：
㈠地下水位在地表面。（15 分）
㈡地下水位在淺基礎底面。（10 分）
（註：當土壤內摩擦角為25 度，Nc = 25.13，Nq = 12.72，Nγ = 8.34）

地下水位
地下水位
地表面
1 m

第 5 題
請分別說明土壤三軸試驗之：
㈠名稱種類。（6 分）
㈡試驗步驟的差異。（8 分）
㈢可以獲得的參數。（6 分）
k1
k2
k3
L
H1
H2
H3
H

題目為考試當年公告版本，實務標準請以現行規範為準。