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103年公務人員特種考試警察人員考試
103年公務人員特種考試一般警察人員考試
103年特種考試交通事業鐵路人員考試試題
代號：70570
等 別：高員三級鐵路人員考試
類 科：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。
全一張
（
正面
）
一、回答下列有關應力路徑（stress path）之問題：
說明何謂應力路徑並列舉其在大地工程上之應用。（10 分）
考慮排水情況之正常壓密黏土，將下列情況之土壤現地應力路徑繪於同一應力路
徑圖並加上破壞包絡線：基礎加載下方土壤，基礎開挖下方土壤，擋土牆
後土壤主動破壞及擋土牆後土壤被動破壞。（15 分）
二、下圖中的土壤（灰色區域）垂直紙面厚度為 1 m，左右水位差保持在 2 m，k為滲透
係數（hydraulic conductivity），試求：
等值滲透係數以及每秒的滲流量（cm
3
/sec/m）？（10 分）
Ａ點的水力梯度（hydraulic gradient）以及孔隙水壓力（pore water pressure）？
（15 分）
三、試說明一般建築地基調查範圍、點數與深度之決定原則。並由土壤力學觀點說明同
一地基上，結構物不同（如蓋三層樓房之獨立基腳相對於三十層樓房之筏基）所需
調查深度不同之原因。（25 分）
（請接背面）
2 m 5 m
A
10 m
10 m
10 m
k
1
=0.1cm/sec
k
2
=0.01cm/sec
103年公務人員特種考試警察人員考試
103年公務人員特種考試一般警察人員考試
103年特種考試交通事業鐵路人員考試試題
代號：70570
等 別：高員三級鐵路人員考試
類 科：土木工程
科 目：土壤力學（包括基礎工程）
全一張
（
背面
）
四、如下之示意圖【D
1
=1 m ，D
2
=2 m （定義 D
1
＋D
2
=D
f
），β=0 °，
3
kN/m17.8
γ=，
3
sat
kN/m5.81
γ=
，kPa10c' =，
φ
′=30°】，一偏心載重之矩形基礎，其寬為 B=2 m、
長L=4 m；若今僅於寬度 B方向產生偏心距（e=0.15 m），請依據 Meyerhof（1963）
所提出的極限承載力公式計算當安全係數為 2.5 之容許總載重 Qall。（25 分）
（註：
γiγdγsγqiqdqsqcicdcscu
FFFBN0.5γFFFqNFFFN'cq ++= ，其中 N
c
、N
q
、N
γ
為承載
力因子、當
φ
′=30 °時，
30.14N
c
=
，40.81N
q
=，22.40N
γ
=；形狀因子：
c
q
cs
N
N
L
B
1F +=
，
φ
′
+= tan
L
B
1F
qs
，
L
B
0.41F
sγ
−=
；載重傾斜因子（當
β=0
°）：
1FFF
iγqici
=== ；深度因子（當
φ
′＞
0
）：若 1
B
D
f
≤時，
φ
′
−
−= tanN
F1
FF
c
qd
qdcd
，
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
′
−
′
+= B
D
)sin(1tan21F
f
2
qd
φφ
，1F
γd
=；若 1
B
D
f
>時，
φ
′
−
−= tanN
F1
FF
c
qd
qdcd
，
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
′
−
′
+=
−
B
D
tan)sin(1tan21F
f
12
qd
φφ
，1F
γd
=）
β
c′
sat
γ
γ
φ
′
中心線