水利工程 106 年土壤力學與基礎工程考古題

一方形基角如下圖所示，若地下水位在地表處，請計算該基角在承載力安全係數為3 之情況下，所能承受之最大垂直荷重P。（25 分） qult = γ q zD c BN γ 0.4 N σ N c 3.1 ′ + ′ + ′ Nc = 37.2, Nq = 22.5, Nγ = 20.1 for φ' = 30°

一土層之剖面如下圖所示，其地下水位在地表下5 公尺處。若在A 點處水平方向之 總應力為415 kPa，請求得該砂土層靜止時之側向土壓力係數。（25 分） 20 m 30 m Clay Sand Bed Rock γ = 20 kN/m3 γ = 23 kN/m3 30 m γ = 18 kN/m3 A 5 m 0.6 m 1.5 m c'= 10 kN/m2 φ' = 30o γ = 19 kN/m3 P 106年特種考試地方政府公務人員考試試題 32880 全一張 （背面） 等 別： 三等考試 類 科： 土木工程、水利工程 科 目： 土壤力學與基礎工程

從一個土壤的標準夯實試驗中，所得到的結果如下表所示： 試體質量（含水）(g) 2010 2092 2114 2100 2055 含水量（%） 12.8 14.5 15.6 16.8 19.2 該土顆粒之比重（specific gravity）為2.67，請畫出「乾單位重」對「含水量」之圖， 並找出該土壤夯實後之最佳含水量（optimum water content）與最大乾單位重 （maximum dry unit weight）。夯實試驗之模具體積為1000 cm3。（25 分）

一個800 kN 的垂直壓力作用在一400 mm 直徑，15 m 長之鋼管樁，其土層之剖面如 下圖所示。樁身所受之點淨承載與樁壁之摩擦已標示於圖上。請計算安全係數在3 的情況下，樁的工作承載力。該樁之設計是否得當？（25 分） 16.6 16.8 17 17.2 17.4 17.6 17.8 18 18.2 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 乾密度(kN/m3) 含水量(%) 4 m 10 m 1 m 800 kN Medium Clay fs = 25 kPa Silty Sand fs = 100 kPa Stiff Clay qt' = 2000 kPa fs = 100 kPa