地特四等申論題
111年
[水利工程] 土壤力學概要
第 一 題
一、若有一土壤之比重 Gs 為 2.7，濕土單位重（γm）為 20.7 kN/m³，含水量（ω）為 15%，試計算土壤之乾土單位重（γd），孔隙比（e）及飽和度（S）。（25 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
這是一道經典的土壤三相（固、液、氣）物理性質計算題。看到此類題目，應立即聯想三大核心公式：先由濕單位重與含水量求出乾單位重（γd），接著利用乾單位重與比重求出孔隙比（e），最後代入『Se=wGs』黃金公式求得飽和度（S）。依序推導即可穩拿分數。
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【解題關鍵】熟悉土壤三相基本物理性質之關聯公式，包含：γd = γm / (1+w)、γd = (Gs·γw) / (1+e) 以及 S·e = w·Gs。 【解答】 已知條件：
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土壤三相基本指標計算
💡 掌握土壤三相圖定義與物理參數間之恆等式轉換技巧。
🔗 三相指標計算流程圖
- 1 求解乾單位重 — 利用濕重與含水量公式 γd = γm / (1+w)
- 2 求解孔隙比 — 利用乾重、比重與水的單位重反推 e 值
- 3 求解飽和度 — 代入 S·e = w·Gs 恆等式求得最後百分比
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🔄 延伸學習：延伸學習：不同飽和狀態（全飽和 S=1 或全乾 S=0）對單位重的影響。
