102年 - 102 專技高考_大地工程技師：土壤力學（包括土壤動力學）#43665

科目：土壤力學 | 年份：102年 | 選擇題數：0 | 申論題數：11

試卷資訊

所屬科目：土壤力學

選擇題 (0)

申論題 (11)

⑴試以公式的方式說明相對密度的定義，並清楚地說明各符號的意義。（4 分） γ d ,max γ d − γ d ,min

【已刪除】 ⑵試證明相對密度可表示成

其中 γ_{d ,max} ：最大乾單位重， γ_{d ,min} ：最小乾單位重， γ _d ：現地土壤乾單位重。（8 分）

⑶將甲土壤烘乾，求得 γ _{d ,max} = 17 kN/m³ ， γ_{d ,min} = 13 kN/m³ ，若要將該土壤置入直徑 5 cm，高度 10 cm 的試體模中，並要求 D_r = 70%，含水量 ω = 10%。試問此試體需多少甲土壤乾土重 W_s？需加多少重量的水？（8 分）

⑴試繪圖推導正常壓密黏土的壓密沉陷公式，其中 S_c ：壓密沉陷量， σ '₀ ：初始有效覆土應力， Δσ' ：有效應力增量，C_c：壓縮指數，H：壓縮土層厚度，e₀：初始孔隙比。（5 分）

⑵下圖中之黏土夾有一厚度不計之排水砂層，由壓密試驗得知為正常壓密黏土，壓縮指數 C_c = 0.35。若地表有 100 kN/m² 之荷重加載，試求其壓密沉陷量（請將黏土分兩層計算壓密沉陷量後再相加）？（8 分）

【已刪除】 ⑶根據壓密試驗得知在雙向排水下，2 cm 之黏土試體達 50%壓密度時需要 20 min。請問下圖中 5 m 厚之黏土總壓密沉陷量達 40%所需之時間（天）與兩層黏土之壓密度？（12 分）

2.應力計算至各黏土層中點

⑴試繪圖說明土壤三軸 UUU（不壓密不排水）試驗各步驟中的總應力、水壓力及有效應力的關係。（10 分）

⑵某飽和黏土進行三軸 UUU 試驗，得到其不排水剪力強度 S_u = 75 kN/m²。該黏土的有效剪力強度參數 c' = 10 kN/m² 、 φ' = 30° 。若該土壤破壞時的孔隙水壓參數 A_f = 0.2，試問試體取樣後，進行 UUU 試驗前的孔隙水壓 u₀ 為多少？（10 分）

⑶該試體破壞時，破壞面與水平面的夾角？（5 分）

四、請以三個測站繪圖說明如何利用「簡易多站定位法」決定震央的位置？地震發生時間 T₀ 如何求得。（15 分）

（註：T₀ ：地震發生時間，T _p：P 波到達測站時間，T_s：S 波到達測站時間， V_p：P 波波速，V_s：S 波波速）

五、在進行土壤液化評估時，請列式說明如何估算地震作用在土壤上的平均剪應力，並詳細說明公式中各符號與係數 0.65 的意義。（15 分）