高考申論題
110年
[土木工程] 土壤力學(包括基礎工程)
第 一 題
一、如表 1 所示鑽探報告，請依各項試驗填上數值。（每格 2 分，共 24 分）
表 1、鑽探報告（請依下列試驗資料計算後填入各欄）
| 土樣編號 | 深度(m) | 標準貫入試驗 | 統一土壤分類 | 顆粒分析-礫石Gravel(%) | 顆粒分析-砂Sand(%) | 顆粒分析-粉土粘土Fine(%) | 土粒比重Gs | 自然含水量ω(%) | 濕土單位重γm(KN/m³) | 孔隙比e | 液性限度L.L. | 塑性限度P.L. | 塑性指數P.I. |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| s-1 | 1.5 | | | | | | | | | | | | |
（註：1 噸=9.8 kN，1 kg=9.8 N）
各項試驗給定資料如下：
標準貫入試驗（SPT）打擊次數：N1=3、N2=5、N3=6
標準貫入試驗銅圈土樣：
| 銅圈內徑 di(cm) | 銅圈內高 hi(cm) | 銅圈內土壤濕土重 Wm(N) | 銅圈內土壤烘乾重 Ws(N) |
|---|---|---|---|
| 3.1 | 7.2 | 1.0437 | 0.833 |
塑性限度試驗（3 次毛玻璃搓土條至直徑 3 mm 開裂含水量）：ω1=17.0%、ω2=18.0%、ω3=19.0%
液性限度試驗：打擊次數 N1=15／ω1=47.0%、N2=20／ω2=43.0%、N3=35／ω3=35.0%
土粒比重試驗 Gs：空比重瓶 Wc=0.784 N，乾土粒重 Ws=0.3626 N，瓶+土+滿水重 W1=1.40434 N，空瓶+滿水重 W2=1.176 N，水溫 T℃=20℃（γw,T℃=9.78236 KN/m³）〔註：取小數點 2 位，4 捨 5 入〕
表 1、鑽探報告（請依下列試驗資料計算後填入各欄）
| 土樣編號 | 深度(m) | 標準貫入試驗 | 統一土壤分類 | 顆粒分析-礫石Gravel(%) | 顆粒分析-砂Sand(%) | 顆粒分析-粉土粘土Fine(%) | 土粒比重Gs | 自然含水量ω(%) | 濕土單位重γm(KN/m³) | 孔隙比e | 液性限度L.L. | 塑性限度P.L. | 塑性指數P.I. |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| s-1 | 1.5 | | | | | | | | | | | | |
（註：1 噸=9.8 kN，1 kg=9.8 N）
各項試驗給定資料如下：
標準貫入試驗（SPT）打擊次數：N1=3、N2=5、N3=6
標準貫入試驗銅圈土樣：
| 銅圈內徑 di(cm) | 銅圈內高 hi(cm) | 銅圈內土壤濕土重 Wm(N) | 銅圈內土壤烘乾重 Ws(N) |
|---|---|---|---|
| 3.1 | 7.2 | 1.0437 | 0.833 |
塑性限度試驗（3 次毛玻璃搓土條至直徑 3 mm 開裂含水量）：ω1=17.0%、ω2=18.0%、ω3=19.0%
液性限度試驗：打擊次數 N1=15／ω1=47.0%、N2=20／ω2=43.0%、N3=35／ω3=35.0%
土粒比重試驗 Gs：空比重瓶 Wc=0.784 N，乾土粒重 Ws=0.3626 N，瓶+土+滿水重 W1=1.40434 N，空瓶+滿水重 W2=1.176 N，水溫 T℃=20℃（γw,T℃=9.78236 KN/m³）〔註：取小數點 2 位，4 捨 5 入〕
📝 此題為申論題
📜 參考法條
統一土壤分類參考資料（塑性圖表 A-line, U-line）
思路引導 VIP
這是一道綜合性的土壤物理性質與指數性質計算題。看到這題，不要被龐大的表格嚇到，應將其拆解為五個獨立的計算區塊：
- SPT N值：回憶SPT試驗定義，捨棄前15cm（N1），取後30cm打擊次數之和。
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AI 詳解
AI 專屬家教
【考點分析】 本題測驗考生對基礎土壤力學試驗數據的處理能力，涵蓋：標準貫入試驗N值判定、三相圖物理性質推導（含水量、單位重、孔隙比、比重）、阿太堡限度計算（LL, PL, PI），以及USCS統一土壤分類。 【理論/公式依據】
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