高考申論題
108年
[水土保持工程] 水土保持工程
第 一 題
📖 題組：
二、
二、
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
鬆砂的壓密排水試驗與壓密不排水試驗何者強度較小？為什麼？（8 分）
思路引導 VIP
首先要辨識出關鍵字「鬆砂」。接著思考鬆砂在受到剪力時的「體積變化趨勢」。鬆砂在剪動時，土壤顆粒會傾向掉入孔隙中，導致「體積收縮」。以此為基礎，分別探討排水(CD)與不排水(CU)狀態下的結果。排水時體積縮小但無超額孔隙水壓；不排水時，體積欲縮小但水無法排出，導致孔隙水壓上升。最後利用有效應力原理（有效應力=總應力-孔隙水壓），推導出哪一種情況下有效應力會較低，進而得出抗剪強度較小的結論。
小題 (二)
試說明砂土和黏土兩種土壤受到應力改變狀況下，如何指定三軸排水試驗或不排水試驗來描述土壤行為？分別以靜態的荷重與動態的地震力作用下等兩種狀況說明之。（12 分）
思路引導 VIP
思考的核心在於「加載速率」與「土壤透水性」的相對關係。是否排水取決於孔隙水壓是否有足夠的時間消散。砂土透水性高（消散快），黏土透水性低（消散慢）。將這兩種土質放在兩種情境：靜態荷重（加載慢）與動態地震（加載極快）。靜態下，砂土水壓即時消散，用排水；黏土水壓初期難消散，用不排水。動態下，速度快到連砂土的水都來不及排，故兩者皆用不排水。以此邏輯分點論述即可。