普考申論題
107年
[水利工程] 土壤力學概要
第 一 題
📖 題組:
請試述下列名詞之意涵:(每小題 5 分,共 25 分) (一)最佳含水量(OMC) (二)完全補償基礎(Fully compensated foundation) (三)有效應力原理(Principle of effective stress) (四)莫爾庫倫破壞準則(Mohr-Coulomb failure criterion) (五)φ=0 觀念(φ=0 concept)
請試述下列名詞之意涵:(每小題 5 分,共 25 分) (一)最佳含水量(OMC) (二)完全補償基礎(Fully compensated foundation) (三)有效應力原理(Principle of effective stress) (四)莫爾庫倫破壞準則(Mohr-Coulomb failure criterion) (五)φ=0 觀念(φ=0 concept)
📝 此題為申論題,共 5 小題
小題 (一)
最佳含水量(OMC)
思路引導 VIP
考生應從土壤壓實試驗的角度切入。重點在於解釋含水量與乾單位重(Dry unit weight)之間的關係,並指出在特定的壓實能量下,土壤能達到最大密度的那個臨界含水量點。
小題 (二)
完全補償基礎(Fully compensated foundation)
思路引導 VIP
這屬於基礎工程與土壤力學的結合題。重點在於「總應力增量為零」的概念,即建築物的重量與挖除土方的重量相等,藉此減少沉陷。
小題 (三)
有效應力原理(Principle of effective stress)
思路引導 VIP
這是土壤力學的基石。必須提到太沙基(Terzaghi)的公式,並解釋總應力、孔隙水壓與有效應力之間的關係,以及有效應力如何決定土壤的強度與變形。
小題 (四)
莫爾庫倫破壞準則(Mohr-Coulomb failure criterion)
思路引導 VIP
此題考查土壤剪力強度的數學模型。需要說明剪力強度是法向應力的函數,並給出線性關係式,說明內聚力與摩擦角的意義。
小題 (五)
φ=0 觀念(φ=0 concept)
思路引導 VIP
考查飽和黏土在不透水受載下的行為。重點在於解釋為何摩擦角在這種情況下會消失(數值上為零),以及不排水剪力強度 $s_u$ 的定義。