水利工程 114 年土壤力學考古題(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/114-soil-mechanics 第 1 題 有一砂土回填材料初始填土層高為3 m 及相對密度Dr=55%,該土壤之試 驗最大及最小孔隙比分別為0.92 及0.65,比重為Gs=2.65。該回填土層擬 夯實至相對密度Dr=85%,計算該土層於夯實前及夯實後之乾單位重,及 該回填層於夯實後之最終層高。(25 分) 第 2 題 有一地層如下圖所示,該處地下水位於地表下3 m,且含粘土層以上之呈 靜水壓分布,下方砂土層為受壓水層並測得其水位面位於地表。該正常壓 密粘土,γsat=17.5 kN/m3,LL=50,e=0.8,k=10-7 m/sec,如因長期使用需 求將粘土層下方砂土層之水頭抽降5 m,計算粘土層壓密沉陷量及單位面 積穩定滲流量。(25 分) Sand dry = 16 kN/m3 sat = 18 kN/m3 Clay, e LL sat = 17.5 kN/m3 Sand, sat = 18 kN/m3 3m 5m 第 3 題 有一正常壓密粘土其飽和單位重為γsat= 18 kN/m3,其壓密排水(CD)三 軸壓縮試驗圍壓σ3=105 kPa 時,破壞之軸差應力∆σdf=210 kPa。取該土壤 試體進行壓密不排水(CU)三軸壓縮試驗,則初始圍壓σ3=105kPa,破壞 時之孔隙水壓參數Af =0.54,則此一試體破壞時之孔隙水壓∆uf 及軸差應 力∆σdf 為何?如擬採用該壓密不排水(CU)三軸壓縮試驗結果推求地表下 深度12 m 處之土壤不排水剪力強度Cu,則其值為何?又是否恰當?正常 壓密粘土層分布於自地表至地表下30 m 間,地下水位於地表下4 m 處。 (30 分) 第 4 題 有一現地工程之土壤,其現地濕單位重為γm=17.5 kN/m3,含水量為10%, 該土壤試驗之最大及最小乾單位重分別為19.2 及14.1 kN/m3,比重為 Gs=2.65,該土壤之現地相對密度及飽和度為何?(20 分) 第 5 題 一具有凝聚力及摩擦角之土層於設置擋土牆後之樣態如下圖,試申論: (每小題10 分,共30 分) ㈠擋土牆後方土壤受主動土壓及受被動土壓之牆體位移方式。 ㈡以Rankine 理論推導主動土壓力之表示式。 ㈢以Rankine 理論推導被動土壓力之表示式。 粘土層 25 m 5 m 60 m 6 m 3 1.7 T/m 3 2.2 T/m sat 降低後之水位 原地下水位 地表面 砂 土 層 題目為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。