所屬科目:大地工程學
二、某路塹設計斷面如下圖所示,由於下層為軟弱土質,恐將引起斜坡沿接 觸面發生滑動破壞。試使用貝爾方程式(Bell’s equation)計算垂直面上 的主動與被動壓力,並估算該斷面對抵抗滑動之安全係數。 (20 分)
三、某擋土牆高 8 m,背填乾砂剖面如下圖所示。已知背填乾砂之單位重為 γ = 17 kN/m3、內摩擦角Φ = 30°、牆背與乾砂之間摩擦角δ = 20°。設 B1、 B2、B3 以及 B4 為假設滑動面,請以 Culmann 圖解法求每單位寬度擋土 牆所受之主動土壓力 Pa。(20 分)
(一)試推導該岩體之軸差應力 (σ 1 - σ3) 。(8 分)
(二)岩體中的節理往往呈現凝聚力 c = 0 之現象,這時節理面的抗剪強度只 靠摩擦力來維持,試證明此時之σ 1/σ 3 之比值為: (12 分)
(三)如下圖(b)所示,一條隧道沿著傾斜岩層的走向開挖,層面節理傾角 為β = 50°,向洞裡傾斜,上覆岩層之垂直應力為 σ 1 = 2.0 MPa,節理面 的內摩擦角Φ = 40°、凝聚力 c = 0 MPa,洞內乾燥,無水壓。試求因垂 直應力引起作用於洞壁上的水平推力。(5 分)