高考申論題
114年
[土木工程] 土壤力學(包括基礎工程)
第 三 題
📖 題組:
根據土壤分類法(Unified Soil Classification System, USCS)下列土壤分類符號,分別代表什麼意義?並請說明分類研判之準則。
(每小題 5 分,共 25 分)
(一) C 及 M
(二) L 及 H
(三) P 及 W
(四) G 及 S
(五) O
根據土壤分類法(Unified Soil Classification System, USCS)下列土壤分類符號,分別代表什麼意義?並請說明分類研判之準則。
(每小題 5 分,共 25 分)
(一) C 及 M
(二) L 及 H
(三) P 及 W
(四) G 及 S
(五) O
📝 此題為申論題,共 5 小題
小題 (三)
P 及 W
思路引導 VIP
看到 P 與 W,應立即聯想到粗粒土壤的「級配不良 (Poorly graded)」與「級配良好 (Well graded)」。解題時除了寫出字面意義,務必列出研判的量化指標:均勻係數 (Cu) 與曲率係數 (Cc) 的公式,以及針對礫石 (G) 和砂土 (S) 的具體判定數值範圍。
小題 (一)
C 及 M
思路引導 VIP
看到細粒土符號 C 與 M,應立即聯想其代表英文 (Clay, Silt)。解題關鍵在於點出「塑性圖 (Plasticity Chart)」與「A線 (A-line)」的相對位置關係,並寫出 A線公式 PI = 0.73(LL - 20) 作為具體的研判準則。
小題 (二)
L 及 H
思路引導 VIP
看到 L 與 H 應立即聯想到細粒土壤的「塑性」或「壓縮性」高低。解題關鍵在於指出判斷準則為「液限(LL)」的 50% 分界線,以及其在塑性圖上的物理意義。
小題 (四)
G 及 S
思路引導 VIP
看到 USCS 的主成分符號,應直覺聯想其英文字首代表的土壤名稱(G=Gravel 礫石,S=Sand 砂土)。接著回憶 USCS 的分類流程,指出區分粗細粒土壤的界線(No. 200 篩)以及區分礫石與砂土的界線(No. 4 篩)之重量通過百分比標準。
小題 (五)
O
思路引導 VIP
看到USCS符號「O」,應立即聯想到代表有機質土壤(Organic)。解題關鍵除了描述外觀特徵外,務必寫出透過實驗室烘乾前後的液性限度(LL)比值(小於0.75)來精確研判土壤是否為有機質的量化準則。
USCS 土壤級配判認
💡 利用篩分析之指標 Cu 與 Cc 判定粗粒土壤級配分布良窳。
| 比較維度 | W (級配良好) | VS | P (級配不良) |
|---|---|---|---|
| 物理意義 | 各種尺寸顆粒分布適當,小顆粒填滿孔隙 | — | 顆粒過於單一(均質)或中間尺寸缺失 |
| 判別指標 | Cu 與 Cc 同時符合標準 | — | Cu 或 Cc 任一項不符標準 |
| 工程性質 | 壓實度高、剪力強度較強 | — | 孔隙率大、工程性質相對較差 |
💬W 需嚴格滿足雙重係數條件,其工程受力與壓實特性優於 P。