水利工程 113 年大地工程學考古題

在自然狀態下，濕土之總體積是1.2 立方公尺、質量2350 公斤、含水量 8.6%、土粒比重2.71。請計算： ㈠濕土密度。（3 分） ㈡乾土密度。（3 分） ㈢孔隙比。（3 分） ㈣孔隙率。（3 分） ㈤飽和度。（3 分） ㈥土壤內水的體積。（5 分）

對正常壓密黏土之土樣試體進行壓密排水三軸試驗。試驗之圍壓為276 kPa，試體破壞時之軸差壓力為276 kPa，請計算： ㈠土樣試體之摩擦角。（10 分） ㈡破壞面與水平面間的角度。（10 分）

下圖所示之土層下方有一傾角（）為8 度之不透水層，透水土層之水 力傳導係數為0.0053 公分/秒，如果H 為3 公尺，請計算通過此土層之 單位寬度流量（單位為立方公尺/小時/公尺）。（20 分）

在實驗室中，一個厚度為25 毫米（mm）的黏土層（上下表面均可排水） 需要2 分20 秒才能完成50%的壓密。在現場工地條件下，一個厚度為3 米的同樣黏土層，黏土層底部有一層岩石並僅能上方排水。請計算在相 同的壓力增量下，達到50%壓密需要多長時間（以天為單位）。（20 分）

下圖中所示穩定滲流的無限邊坡，求解： ㈠沿土壤與岩石界面滑動的安全係數。（10 分） ㈡沿土壤與岩石界面滑動的安全係數為2 時之高度H。（10 分）