高考申論題
107年
[土木工程] 土壤力學與基礎工程
第 一 題
📖 題組:
三、如下圖之均質有限邊坡與土壤參數,邊坡角度 β=70°,假設破壞滑動面為通過坡趾之平面,試回答下列問題:
三、如下圖之均質有限邊坡與土壤參數,邊坡角度 β=70°,假設破壞滑動面為通過坡趾之平面,試回答下列問題:
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
破壞面之臨界破壞角 θcr。(5 分)
思路引導 VIP
看到「均質有限邊坡」與「通過坡趾之平面破壞面」,應立即聯想到庫倫(Culmann)平面滑動破壞分析法。根據該理論,發生破壞之臨界平面角度必為邊坡傾角與土壤摩擦角總和的一半,直接帶入公式求解即可。
小題 (二)
最大臨界坡高 Hcr。(10 分)
思路引導 VIP
本題為標準的均質有限邊坡平面破壞問題。看到「破壞面為通過坡趾之平面」,應直覺想到使用庫倫(Culmann)平面滑動分析法。解題關鍵在於先透過極限平衡求出最危險破壞面角度 $\theta_{cr} = (\beta + \phi') / 2$,再將其代入力平衡導出的臨界坡高公式中求解。