高考申論題
107年
[水土保持工程] 坡地穩定與崩塌地治理工程
第 三 題
三、請比較以「極限平衡法（limit equilibrium method）」與「有限元素法（或有限差分法）」進行邊坡穩定性評估工作的優缺點。（20 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到此題，應先釐清兩者理論基礎的根本差異：LEM基於剛體靜力平衡與假設滑動面，不考慮材料變形；FEM/FDM則基於連續力學與本構模式，能反映真實應力應變行為。強烈建議採用「表格化」對比兩者的基本假設、參數需求、優缺點及輸出結果，最後再論述實務上如何「先LEM定性定量、後FEM/FDM檢核變形」的搭配策略以獲取高分。
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【破題】 邊坡穩定性評估中，「極限平衡法（LEM）」以剛體力學與靜力平衡為基礎，透過尋找臨界滑動面計算安全係數；而「有限元素法（FEM）或有限差分法（FDM）」則基於連續體力學，考慮材料的應力應變行為，常搭配強度折減法（SRM）求得安全係數與變形量。兩者在理論假設與實務應用上各有優劣。 【論述】
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