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100年 - 100年專門職業及技術人員高等建築師、技師、第2次食品技師暨普通不動產經紀人、記帳士考高等_大地工程技師#27261

科目：技師◆岩石力學與隧道工程與山坡地工程【含水土保持工程】 | 年份：100年 | 選擇題數：0 | 申論題數：10

試卷資訊

所屬科目：技師◆岩石力學與隧道工程與山坡地工程【含水土保持工程】

選擇題 (0)

申論題 (10)

【已刪除】一、岩石試體內含一條節理面AB（其傾角可為任一β 度數，如下圖所示），已知節理面之 剪力強度參數cj＝0、φ j＝20°；完整岩石材料之剪力強度參數c0＝1 MPa、φ0＝34°。若 該試體在固定圍壓σ3＝2 MPa作用下，請依Mohr-Coulomb強度破壞準則計算與判斷 該試體所能承受的最小垂直應力σ 1值？及其發生時之對應β 角度（並說明其原因）？ （20 分）
⑴在試驗室利用上述 10 cm 弱面進行沿弱面方向的直接剪力試驗（由左向右剪動）， 已知在施加正向應力σ n＝0.25 MPa 下，其試驗得的剪力強度 P τ ＝0.35 MPa，請 透過 Barton 剪力強度公式（詳下[附註]的公式），反求其 JRC 值？又此一反算 JRC 與 JRC 標準剖面之 JRC 值有何不同處？（10 分）
⑵承上第⑴小題，若改由右向左反向剪動時，其剪力強度 P τ 可能與上述 P τ ＝0.35 MPa 相差甚多，請根據 Barton 公式解釋此一現象可能原因？針對此一現象該如何改善 Barton 公式？（10 分）
⑶由現地滑動岩坡之邊坡穩定分析，所反求得現地滑動弱面 AB 之剪力強度通常仍 低於試驗室 10 cm 長之弱面剪力強度試驗值，請利用 Barton 公式解釋其可能原因？ 並請問應該如何合理推估現地滑動弱面 AB 之剪力強度？（10 分） 附註]：Barton 剪力強度公式τ p = ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ + b n n JCS JRC φ σ σ tan )log( ，其中 JCS 為弱面壁 材之抗壓強度、JRC 為節理面粗糙度係數。
⑴試計算在水平方向上離隧道圓心距 r＝5 m 處之 A 點及距 r＝10 m 處之 B 點的σ r 與σ θ值？（5 分）
⑵寫出在 B 點處之最大、最小主應力之大小及其作用方向？（5 分）
⑶請繪出在 B 點之應力摩耳圓？並請進一步說明如何依 Mohr-Coulomb 破壞準則， 依上述岩體強度參數判斷 B 點岩體是否已產生剪力破壞？（10 分）
⑷請依 A、B 兩點之受力狀態，比較距隧道遠近 A、B 處可能發生的破裂模式之不 同？（10 分）
⑴試計算發生沿弱面 AB 及沿 CD 滑動破壞時之邊坡穩定安全係數。（10 分）
⑵請說明若發生沿弱面 AB 滑動的狀況下，如何估計與分析其在開挖坡面所造成的 岩壓？（10 分）