地特四等申論題
111年
[水利工程] 土壤力學概要
第 一 題
📖 題組：
二、某一土壤剖面如下圖所示，若圖中 A 點處，砂土層有受壓含水層，砂土層之水壓力 u 為 60 kN/m³，試計算位於 A 點深度之有效應力大小，（10 分）及評估容許之最大開挖深度 H 為何？（15 分）
二、某一土壤剖面如下圖所示，若圖中 A 點處，砂土層有受壓含水層，砂土層之水壓力 u 為 60 kN/m³，試計算位於 A 點深度之有效應力大小，（10 分）及評估容許之最大開挖深度 H 為何？（15 分）
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
計算位於 A 點深度之有效應力大小
思路引導 VIP
- 判斷狀態：本題要求計算 A 點的有效應力，因尚未給定開挖深度，故指「開挖前」的初始原狀地層狀態。
- 應用原理：利用太沙基有效應力原理（σ' = σ - u）進行計算。
小題 (二)
評估容許之最大開挖深度 H 為何？
思路引導 VIP
遇到開挖伴有受壓含水層的題型，核心概念是「防止開挖底面發生隆起（底板破裂）破壞」。解題關鍵在於列出臨界狀態條件：開挖後剩餘覆土產生的總壓力，必須等於底部的上舉水壓力（即交界面的有效應力降至零），藉此即可反推最大開挖深度 H。