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102年 - 102年專門職業及技術人員高等建築師、技師、第二次食品技師暨普通不動產經紀人、記帳士考高等_應用地質技師#25082

科目：大地工程學 | 年份：102年 | 選擇題數：0 | 申論題數：16

試卷資訊

所屬科目：大地工程學

選擇題 (0)

申論題 (16)

(一)土壤一：重量百分比礫石：砂：細料為 40%：20%：40%，塑性限度 PL=20%、 液性限度 LL=60%。（5 分）
(二)土壤二：重量百分比礫石：砂：細料為5%：92%：3%，D60= 1.1mm、D30=0.9mm、 D10=0.8mm。（5 分） 提示：塑性圖之 A-line 為 PI= 0.73（LL-20%）；PI 為塑性指數、LL 為液性限度； D60、D30、D10分別為過篩百分率 60%、30%、10%之粒徑。
(一)請決定此土壤之強度參數c', φ'。（5 分）
(二)請計算此土壤主動土壓力係數（請交代計算過程）。（5 分）
(三)請根據土壤強度參數估計靜止土壓力係數值（請說明估計方式）。（5 分）
(一)請繪出該單向度壓密試驗結果圖（半對數座標下垂直有效應力與孔隙比關係圖）， 並於圖上標出 eo 、最大預壓密應力、Cc、Cr 。（6 分）
(二)請計算地表下 10 公尺處（黏土層中央）黏土之垂直有效應力與過壓密比（OCR）。 （6 分）
(三)請計算經大面積填土導致原地表增加 100kPa 之均布荷重後，黏土層之總壓縮量。 （5 分）
(四)假設填土過程為瞬間完成，請估計填土施加瞬間，黏土層產生之超額孔隙水壓值 （請一併說明估計過程採用之重要假設）。（3 分）
(五)請問黏土層完成 90%總壓縮量所需時間為多少年？（5 分） 提示：時間因子 T90 % =  0.848（時間因子為壓密時間、壓密指數與最大排水路徑之函 數）。
四、水力破裂法為決定現地應力的方法之一，請說明水力破裂法的施作程序，以及如何 獲得水平最大與最小主應力值（σ h,max與σ h,min ）及其方向，並請說明何以當最小主 應力在垂直方向時，無法以水力破裂法獲得現地水平應力。（15 分）
五、請列舉六種可推估現地應力（非古應力）主應力方向之方法，並試述其原理。（12 分）
六、(一)何謂岩石之橫向等向性？（3 分）
(二)那些岩石之力學特性具有明顯之橫向等向性？請列舉三種岩石。（5 分）
(三)若有一岩體僅具有一組延續性非常好的水平節理，請繪圖表示最大主應力方向由 水平至垂直之改變可能導致該岩體單壓強度變化之曲線。（5 分）
七、隧道工程常利用 Kirsch solution 計算隧道周圍岩體之應力場。若有一圓形隧道所處 位置承受 5MPa 均向應力，請估計隧道壁面徑向應力與切向應力值，並請分別繪出 自隧道壁面延伸至少 2.5 倍隧道半徑遠之徑向與切向應力變化趨勢。（10 分）