高考申論題
114年
[水利工程] 土壤力學(包括基礎工程)
第 四 題
四、試申論結構物淺基礎埋置土壤深度（embedded depth）越深，其承載力（bearing capacity）越大之原因。（10 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到此題，應立即聯想 Terzaghi 淺基礎極限承載力公式，點出埋置深度決定了『上覆土壓項 (qNq)』。接著從物理與力學機制切入，輔以 Mohr-Coulomb 破壞準則中有效圍壓增加使抗剪強度提升，以及基礎破壞面幾何路徑變長的角度進行多層次剖析。
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【破題】淺基礎埋置深度（Df）之增加能顯著提升基礎之極限承載力（bearing capacity），其主要原因可由承載力理論公式、破壞面幾何機制以及土壤力學特性三個維度進行剖析。 【論述】 一、理論公式面：上覆土壓（Overburden Pressure）增加
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淺基礎埋深與承載力
💡 埋深增加會提升上覆壓力、延長破壞路徑並強化土壤抗剪強度。
🔗 埋置深度提升承載力之因果鏈
- 1 埋深 Df 增加 — 基礎底面深度向下延伸。
- 2 上覆壓力 q 提升 — q = γ × Df 提供更大被動重力抵抗。
- 3 破壞路徑延長 — 滑動面需通過更長的路徑方能到達地表。
- 4 強度提升 — 高圍壓增加抗剪強度，最終提高總承載力。
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🔄 延伸學習：延伸學習：需注意地下水位上升會降低有效應力，進而削弱承載力。
