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。