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普考申論題 110年 [水利工程] 土壤力學概要

第 一 題

📖 題組:
圖 4 為三根基樁樁載重試驗曲線,請研判 A、B、C 曲線:
題組圖片
📝 此題為申論題,共 2 小題

小題 (一)

何者為斷樁曲線?何者為壓到浮石曲線?並請繪圖說明判斷理由?(6 分)

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看到基樁載重試驗的異常曲線,首先尋找「突降(垂直向下)」特徵,這代表承載力瞬間喪失,常見於「斷樁」或「壓破浮石」。接著比較異常曲線初期的軌跡與正常樁(C曲線)的差異:若初期軌跡與正常樁重合,代表樁身長度正常,突降是因材料達到極限而破壞,即為「斷樁」;若初期沉陷量比正常樁大,通常是因為打樁時誤認浮石為岩盤而提早停打,導致樁身較短、摩擦力不足,隨後壓破浮石產生突降,即為「壓到浮石」。

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【研判結果】 ・A 曲線:斷樁曲線。 ・B 曲線:壓到浮石曲線。

小題 (二)

在 Fs = 2 及設計載重 P = 5,000 KN 下,請研判 C 曲線是否及格?(6 分)

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考生應先釐清「設計載重」、「極限載重」與「安全係數」的關係式。算出目標極限載重後,觀察圖表中 C 曲線在該載重下是否發生破壞(急劇下沉),即可判定承載力是否達標及格。

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【解題關鍵】利用極限載重公式 $P_u \ge P_d \times F_s$ 計算需求值,並由載重-沉陷曲線判讀基樁實際極限載重是否達標。 【解答】 計算與圖表判讀:

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