第 四 題

「過壓密比」（Overconsolidation Ratio, 簡稱 OCR）指土壤在地質歷史上曾經受過的最大有效覆土壓力（即預壓密壓力 $\sigma_c'$）與目前所受的現有有效覆土壓力（$\sigma_0'$）之比值。公式定義為：$OCR = \frac{\sigma_c'}{\sigma_0'}$。 特徵與分類包含： (1) OCR = 1：稱為「正常壓密土壤」（Normally Consolidated, NC），表示土壤目前承受的壓力即為歷史最大壓力。

「標準貫入試驗」（Standard Penetration Test, 簡稱 SPT）為最廣泛應用之現地土壤試驗，主要目的為求取標準貫入次數（N 值）並取得土壤樣本。其特徵與規範包含： (1) 設備規格：使用重 63.5 公斤（140 磅）之落錘，自 76 公分（30 英吋）之高度自由落下，打擊標準鑽桿與劈管採樣器。 (2) 試驗流程：將採樣器打入鑽孔底部土層共 45 公分，分三階段記錄每 15 公分所需之打擊次數。

「土壤靈敏度」（Sensitivity, $S_t$）指原狀黏土的無圍壓縮強度，與其在含水量不變下完全重塑後之無圍壓縮強度的比值。公式表示為：$S_t = \frac{q_{u(\text{原狀})}}{q_{u(\text{重塑})}}$ 或 $\frac{c_{u(\text{原狀})}}{c_{u(\text{重塑})}}$。 特徵與工程意義包含： (1) 物理意義：反映黏性土壤內部微觀結構及結合水膜受外力擾動（如施工開挖、震動）後，剪力強度喪失的程度。

「差異沉陷」（Differential Settlement）係指結構物基礎下方不同位置（如相鄰兩點或兩柱）發生大小不一致的沉陷量。 特徵與影響包含： (1) 發生原因：主要由地層土壤性質不均勻（如部分為岩盤、部分為軟土）、基礎所受載重分布不均、局部地下水位變化或相鄰開挖等因素引起。

「莫爾（Mohr）破壞準則」指材料（如土壤）發生剪力破壞時，其破壞面上的剪應力（τ_f）與該面上的正向應力（σ）存在一特定的函數關係，可表示為：τ_f = f(σ)。此函數在應力座標圖上形成一條「破壞包絡線（Failure Envelope）」，當土壤某點應力狀態的莫爾圓與該包絡線相切時，即代表該點發生剪力破壞。 實務應用上，大地工程常結合庫侖理論形成「莫爾-庫侖破壞準則（Mohr-Coulomb Failure Criterion）」，將包絡線簡化為一直線，公式為：τ_f = c + σ tan(φ)（其中 c 為土壤凝聚力，φ 為土壤內摩擦角），廣泛應用於基礎承載力、擋土牆土壓力及邊坡穩定之計算。