所屬科目：土壤力學
(一)請列出土樣之 等三個粒徑參數。
(二)請計算此土樣之均勻係數（uniformity coefficient, Cu ）與級配係數 （coefficient of gradation, Cc ）（須列出公式與代入參數值）。
(二)請計算此土樣之均勻係數（uniformity coefficient, Cu ）與級配係數 （coefficient of gradation, Cc ）（須列出公式與代入參數值）。(三)承(二)，請根據統一土壤分類法（Unified Soil Classification System, USCS）之相關準則，判斷此土樣屬於良好級配（well graded）或不良 級配（poorly graded）之何者，並決定此土樣之分類符號（雙字母） （須述明研判準則） 。
⑴ k =0.01 ~ 0.1 cm/s ；
⑵ k = 0.00001 ~ 0.0001 cm/s 。
(一)原本地下水位在地表下深度 2 m 處（地下水位 A） ，此時該黏土層為正常壓密（normally consolidated）狀態。之後因某種原因，地下水位迅速 洩降至地表下深度 6 m 處（地下水位 B）後維持恆定，待該黏土層之 主要壓密（primary consolidation）完成後，觀察到地表沉陷量為 16 cm， 請基於單向度壓密（one-dimensional consolidation）相關理論估算該層 黏土之壓縮指數（compression index, ）。估算時請採以下之假設： 砂土層與岩盤均不因此等地下水位變化而產生體積變化，地下水位以 上之砂土可視為乾砂。
(二)承(一)，後續又因另一原因，地下水迅速補注而回復到地下水位 A 後維持恆定，若黏土之回脹指數（swelling index, ）為 0.1，請採用與(一) 相同之假設，估算最終之理論地表回脹量。
(三)承(一)，若(二)所述之地下水補注並未發生，且若已知(一)所述之主要壓密共耗時 2 年完成，次要壓縮指數（secondary compression index, ） 為 0.015，請估算 10 年後之次要壓密（secondary consolidation）沉陷量。
三、請回答以下側向土壓力相關問題：
參考下圖（左），實務上常利用側向土壓力係數（lateral earth pressure coefficient, K ） ，根據垂直向有效覆土應力來估算作用於擋土牆背 之側向有效土壓力，請繪出側向土壓力係數（ K ）隨牆頂側向位移 （ ΔH ）變化之關係曲線， ΔH 之定義見下圖（右），繪圖要求包括：橫 座標軸為 ΔH，橫座標軸需涵蓋 ΔH 為正值與負值之範圍；縱座標軸為 K， 僅需涵蓋 為正值之範圍；必須在圖中標出靜止土壓力係數（at-rest earth pressure coefficient, K 0 ） 、主動土壓力係數（active earth pressure coefficient, ）與被動土壓力係數（passive earth pressure coefficient, ）與其各自 對應之 ΔH ； K ~ΔH 曲線上 K 0 、 與其所對應 ΔH 之相對大小，在 圖中需合理呈現。
(一)今有一批有效摩擦角（ φ ' ）為 30 之無凝聚性土壤，在圍壓（confining pressure, ）為 150 kPa 之條件下，對其土樣進行壓密排水三軸壓縮 試驗（consolidated drained triaxial compression test），請依莫爾-庫倫 （Mohr-Coulomb）破壞準則，推求土樣達破壞時之軸差應力（deviator stress, q ，請採下壓為正） 。
(二)承(一)，若對該批土壤之土樣，在圍壓為 150 kPa 之條件下改進行壓密排水三軸伸張試驗（consolidated drained triaxial extension test） ， 請依莫爾-庫倫破壞準則推求土樣達破壞時之軸差應力（請採下壓為正） 。
(三)承(一)、(二)，若再針對該批土壤之土樣，在圍壓為 150 kPa 之條件下 進行壓密不排水三軸壓縮試驗（consolidated undrained triaxial compression test），並於軸差應力為 200 kPa 時達破壞，請根據莫爾-庫倫破壞準則 推求破壞時之超額孔隙水壓（excess pore water pressure, Δu ） 。
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等三個粒徑參數。
）。估算時請採以下之假設： 砂土層與岩盤均不因此等地下水位變化而產生體積變化，地下水位以 上之砂土可視為乾砂。
）為 0.1，請採用與(一) 相同之假設，估算最終之理論地表回脹量。 
） 為 0.015，請估算 10 年後之次要壓密（secondary consolidation）沉陷量。 
來估算作用於擋土牆背 之側向有效土壓力
，請繪出側向土壓力係數（ K ）隨牆頂側向位移 （ ΔH ）變化之關係曲線， ΔH 之定義見下圖（右），繪圖要求包括：橫 座標軸為 ΔH，橫座標軸需涵蓋 ΔH 為正值與負值之範圍；縱座標軸為 K， 僅需涵蓋 為正值之範圍；必須在圖中標出靜止土壓力係數（at-rest earth pressure coefficient, K 0 ） 、主動土壓力係數（active earth pressure coefficient, 
）與被動土壓力係數（passive earth pressure coefficient, 
）與其各自 對應之 ΔH ； K ~ΔH 曲線上 K 0 、
與其所對應 ΔH 之相對大小，在 圖中需合理呈現。
）為 150 kPa 之條件下，對其土樣進行壓密排水三軸壓縮 試驗（consolidated drained triaxial compression test），請依莫爾-庫倫 （Mohr-Coulomb）破壞準則，推求土樣達破壞時之軸差應力（deviator stress, q ，請採下壓為正） 。
為 150 kPa 之條件下改進行壓密排水三軸伸張試驗（consolidated drained triaxial extension test） ， 請依莫爾-庫倫破壞準則推求土樣達破壞時之軸差應力（請採下壓為正） 。 
為 150 kPa 之條件下 進行壓密不排水三軸壓縮試驗（consolidated undrained triaxial compression test），並於軸差應力為 200 kPa 時達破壞，請根據莫爾-庫倫破壞準則 推求破壞時之超額孔隙水壓（excess pore water pressure, Δu ） 。