普考申論題
110年
[水利工程] 土壤力學概要
第 一 題
📖 題組:
由 a、b、c 三個土樣之物理性質試驗,得以下粒徑分布曲線,如圖 5 所示,及阿太堡限度試驗如下:
a 土樣之液性限度 LL = 40%,塑性限度 PL = 22%,目前含水量ω= 42%
b 土樣之液性限度 LL = 45%,塑性限度 PL = 25%,目前含水量ω= 48%
c 土樣之液性限度 LL = 34%,塑性限度 PL = 20%,目前含水量ω= 30%
註:1.活性度 Ac = PI/(2 μm%)=(LL-PL)/(粒徑通過 0.002 mm 之%)
Ac ≦ 0.75 不活潑粘土
0.75 ≦ Ac ≦ 1.25 正常粘土
Ac ≧ 1.25 活潑粘土
2.粘土液性指數 LI(Liquidity Index)
LI = (ω-PL)/PI = (ω-PL)/(LL-PL)
LI ≦ 0 固態或半固態
0 ≦ LI ≦ 1 塑性態
LI ≧ 1.0 液性態
由 a、b、c 三個土樣之物理性質試驗,得以下粒徑分布曲線,如圖 5 所示,及阿太堡限度試驗如下:
a 土樣之液性限度 LL = 40%,塑性限度 PL = 22%,目前含水量ω= 42%
b 土樣之液性限度 LL = 45%,塑性限度 PL = 25%,目前含水量ω= 48%
c 土樣之液性限度 LL = 34%,塑性限度 PL = 20%,目前含水量ω= 30%
註:1.活性度 Ac = PI/(2 μm%)=(LL-PL)/(粒徑通過 0.002 mm 之%)
Ac ≦ 0.75 不活潑粘土
0.75 ≦ Ac ≦ 1.25 正常粘土
Ac ≧ 1.25 活潑粘土
2.粘土液性指數 LI(Liquidity Index)
LI = (ω-PL)/PI = (ω-PL)/(LL-PL)
LI ≦ 0 固態或半固態
0 ≦ LI ≦ 1 塑性態
LI ≧ 1.0 液性態
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
試以活性度(Activity)研判 a、b、c 三個土樣的活潑性,並判斷何者屬活潑性粘土不適合當路基材料?(14 分)
思路引導 VIP
解題關鍵在於「圖表判讀」與「公式應用」。首先需從圖 5 橫軸(對數座標)讀取粒徑 0.002 mm 處各土樣的通過百分比;接著代入題目提供的公式計算塑性指數(PI)與活性度(Ac),最後對照標準分類,並結合活潑粘土「體積不穩定」的特性判斷路基材料適宜性。
小題 (二)
試以液性指數 LI(Liquidity Index)研判 a、b、c 三個土樣之軟硬程度(如固態、半固態、塑性態與液性態)。(8 分)
思路引導 VIP
看到這題請先提取各土樣的目前含水量(ω)、液性限度(LL)及塑性限度(PL),並代入題目提供的液性指數(LI)公式計算。算出數值後,直接對照題目給定的 LI 範圍標準,即可判定土壤目前所處的物理狀態(軟硬程度),給定圖表資訊在此子題中不需使用。