地特四等申論題
108年
[水利工程] 土壤力學概要
第 三 題
📖 題組:
三、下圖為土壤中固體、水及空氣含量示意圖,圖中左側符號V表示為體積量,右側符號W表示為重量,試以下圖所註符號說明下列各名詞之意涵:(25分) (一)孔隙率n、(二)孔隙比e、(三)含水量w、(四)飽和度S、(五)乾土單位重γd
三、下圖為土壤中固體、水及空氣含量示意圖,圖中左側符號V表示為體積量,右側符號W表示為重量,試以下圖所註符號說明下列各名詞之意涵:(25分) (一)孔隙率n、(二)孔隙比e、(三)含水量w、(四)飽和度S、(五)乾土單位重γd
📝 此題為申論題,共 5 小題
小題 (三)
含水量w
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看到含水量,應聯想到土壤三相圖右側的「重量」關係。核心觀念是找出「水的重量」與「固體顆粒重量」的比例,依此寫出定義與對應符號公式即可。
小題 (一)
孔隙率n
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看到三相圖名詞解釋題,首先回想該名詞的物理定義是體積比還是重量比。孔隙率探討的是「體積關係」,因此對應圖左側的 V 系列符號,將孔隙體積與總體積的數學關係列出即可。
小題 (二)
孔隙比e
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作答此題需先回想「孔隙比」的物理定義,即孔隙體積與固體顆粒體積的比例。接著對應三相圖中的體積符號(左側的 V 系列),寫出精確的數學表示式,並簡要補充其代表的工程意義(如土壤的緊密程度)。
小題 (四)
飽和度S
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看到「飽和度」時,直覺要聯想到「孔隙被水填滿的程度」。解題時應對照三相圖左側的體積參數,找出水的體積(V_w)與孔隙總體積(V_v),寫出兩者比值公式,並說明其物理意義與極端值(0% 與 100%)代表的土壤狀態。
小題 (五)
乾土單位重γd
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看到此題,應立即聯想土壤三相圖的基本定義公式。乾土單位重衡量的是土壤的實質緊密程度,作答時需明確指出它是「固體重量」與「總體積」的比值,並嚴格使用圖中對應的符號(Ws、V)來列出公式與說明文字。