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年公務人員特種考試外交領事人員及外交行政
人員、民航人員、稅務人員及原住民族考試試題
考 試 別：原住民族考試
等 別：三等考試
類 科 組：土木工程
科 目：土壤力學（包括基礎工程）
考試時間：2小時 座號：
※注意：
可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
請以黑色鋼筆或原子筆在申論試卷上作答。
本科目得以本國文字或英文作答。
代號： 61260
頁次： 2
－
1
一、依圖一所示條件，水平土柱截面積為 100 cm
2
，回答下列滲流問題：
說明此配置接近何種實驗室滲透係數量測試驗並說明理由。（5分）
三種土壤之滲透係數（k）分別為：Soil A, k=0.01；Soil B, k=0.005; Soil C,
k=0.0025（單位：cm/s），計算此土柱等值滲透係數（單位：cm/s）與
流率（單位：cm
3
/hour）。（10 分）
計算圖一中 h
A
及h
B
數值並繪製此平行滲流土柱總水頭分布圖。（10 分）
圖一
二、回答下列樁基礎問題：
條列五種適合使用樁基礎之時機。（5分）
列出三類可用以推估打擊式基樁其垂直承載力之方法並說明之。（10 分）
繪圖說明承受垂直載重單樁其荷重承載機制（load transfer
mechanism）。（10 分）
ΔH = 300 mm
代號：61260
頁次：2
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2
三、回答下列土壤物理性質問題並推導所列公式：
繪製土壤顆粒體積為一單位之土壤三相圖（three phase diagram），詳
細標註其各相之體積及重量。（5分）
以
之三相圖，證明飽和度（S）及孔隙比（e）相乘之值與重量含水
量（w）及土壤顆粒比重（Gs）之相乘值相同。（10 分）
承
，證明 ⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛−=
Sd
wG
Sw 1
γ
γ
式中 w
γ
=水單位重， d
γ
=乾土單位重。（10 分）
四、一懸臂式擋土牆其相關參數如圖二及附表所示，其中 KAR 及KPR 為
Rankine 主動與被動土壓力係數，回答下列問題：
計算每公尺牆背主動土壓力合力之大小（PAR）與作用高度（HAR）及
牆前被動土壓力合力（PPR）及作用高度（HPR）。（10 分）
計算此擋土牆之抗傾倒（overturning）及滑動（sliding）之安全係數。
（15 分）
WCS
(kN/m)
WCB
(kN/m)
WS1
(kN/m)
WS2
(kN/m)
WS3
(kN/m) KAR K
PR
43 28 300 13 3.5 0.43 2.46
圖二
現地土壤
φ=25°, γ=18 kN/m3
背填土壤
γ=19 kN/m3
S2
W
S1
W
S3
W
CS
W
CB
W
AR
P
AR
H
PR
P
PR
H
m
0.3
m 6
m
0.6
m 6.5
m
0.3
°= 10β
m3.7
m
0.6