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109年
測量、土木、建築工程概要
第 2 題
📖 題組：
如【圖 2】所示，12 公尺厚之堅硬均質黏土層下有一砂層，該砂層之壓力水頭為 8 公尺高。堅硬均質黏土層之土壤單位重 γ_m = 2 tf/m³，水單位重 γ_w = 1 tf/m³。（15 分）
如【圖 2】所示，12 公尺厚之堅硬均質黏土層下有一砂層，該砂層之壓力水頭為 8 公尺高。堅硬均質黏土層之土壤單位重 γ_m = 2 tf/m³，水單位重 γ_w = 1 tf/m³。（15 分）
若不計擋土壁側移效應，上舉安全係數 F_s = 1.2，則此黏土層所能開挖之最大安全深度 H 為多少公尺？（10 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
遇到開挖底面下有受壓含水層時，須檢核抵抗上舉（Uplift）的穩定性。利用「上舉安全係數 = 剩餘覆土總重量 / 底部上舉水壓力」建立方程式，將已知條件代入即可反求最大開挖深度。
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AI 詳解
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本題測驗開挖工程中抵抗底部上舉（Uplift）破壞之安全性檢核。 1. 計算作用於黏土層底面（即圖中 A 點）的向上水壓力 $U$： 砂層為受壓水層，其壓力水頭 $H_w = 8 \text{ m}$，水單位重 $\gamma_w = 1 \text{ tf/m}^3$。
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