108 年專門職業及技術人員高等考試建築師、 25 類科技師（含第二次食品技師）考試暨 普通考試不動產經紀人、記帳士考試試題

等

別：高等考試

類

科：大地工程技師

科

目：大地工程施工學

考試時間：

2 小時

※注意：

 禁止使用電子計算器。

•  不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

•  本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

• 一、某基地填築工程的土方過濕土壤，分類為 CL ，最佳含水量 OMC=16% 、現地含水量 = 24% ，又因降雨頻繁難以有效曝曬，致使工期拖延。監造單位同意施工廠商以穩 定（ Stabilization ）工法加速土方減水改善施工性，請就石灰（ Lime ）與水泥（ Cement ） 兩穩定劑的減水原理、改善施工性效果、施工方法、養治要求進行比較說明，並提 出正確選用建議。 （ 25 分）

• 二、 DDC （ Deep Dynamic Compaction, 深層動力夯實） 工法與礫石樁 （柱） （ Stone Column ） 工法，於改良液化土層應用上，各有何特性？請就施工方法、適用深度、適用土層 條件、工料成本，以及耗能碳排放等五項進行比較說明。 （ 25 分）

• 三、現有一高速公路的新建道路路堤 8 公尺高的填築工程，因基礎約有 8 公尺厚的軟弱 土層，將採用成本較低的垂直排水帶（加速壓密）工法。為配合此工法的施作與成 效追蹤，必須有嚴謹的追蹤監測計畫，請就路堤與基礎土層沉陷、水壓力、側擠， 以及壓密水抽排井的各項功能與配置，繪圖並說明。 （ 25 分）

• 四、某工區進行樁載重試驗，以直徑 D = 2.0 公尺，深度 40 公尺（含入中度風化岩盤 2 公尺）的基樁進行試樁。試樁報告顯示 2.0 倍的容許承載力時沉陷過大，設計工程師 指示靜置 48 小時再重新試驗。其第二次試樁效果理想，沉陷降低至容許量時，荷重 已超過設計值。請詳述此兩次試樁結果差異性的可能原因，並提出各樁施作的具體 建議。 （ 25 分）

（請接背面）

00430

代號：

座號：

全一頁

00410

3 － 1

108 年專門職業及技術人員高等考試建築師 25 類科技師 普通考試不動產經紀人 年專門職業及技術人員高等考試建築師 技師（含第二次食品技師）考試 普通考試不動產經紀人、記帳士考試試題 年專門職業及技術人員高等考試建築師、 考試暨 記帳士考試試題

等

別：高等考試

類

科：大地工程技師

科

目：基礎工程與設計（ （包括開挖工程及基礎相關結構設計） ）

考試時間：

2 小時

座號 座號：

※注意：

 可以使用電子計算器。

•  不必抄題，作答時請將試題題 作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者 於本試題上作答者，不予計分。

•  本科目除專門名詞或數理公式外 門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

• 一、有一長方形獨立基礎 3 m φ = 15° 、 γ s = 16.5 kN/m 能力，於土壤內部進行直徑 良，經試驗得知，改良部分之土壤單壓強度為 基礎未偏心之極限承載力 N γ = 1.2 ； Fcs = 1 + 0.2 Fcd = 1 + 0.2( Df B )tan( π 4 + 3 m × 4 m ，埋置深度 1.5 m ，座落於軟弱土壤 kN/m 3 ，地下水位於深處如下圖， 於土壤內部進行直徑 40 cm 、中心間距 1 m 噴射混凝土基樁改 改良部分之土壤單壓強度為 400 基礎未偏心之極限承載力（ kN ）？提示： φ = 15° 之 N = 1 + 0.2( B L )tan 2 ( π 4 + φ 2 ) ， Fqs = F γ s = 1 + + φ 2 ) ， Fqd = F γ d = 1 + 0.1( Df B )tan( π 4 + 座落於軟弱土壤， c = 10 kPa 、 ，為增加基礎承載 噴射混凝土基樁改 kPa ，試求該獨立 Nc = 6.5 、 Nq = 2.7 、 0.1( B L )tan 2 ( π 4 + φ 2 ) ； + φ 2 ) 。 （ 25 分）

3m

×

4m

Qu

1.5m

1m

1m

1m

c=10 kPa

φ

=15°

γ

s=16.5kN/m 3

1m

1m

0.4m

f c

• 二、有一直徑為 1.5 m 鋼筋混凝土基樁 32 根直徑 32 mm 之主筋 筋應力值為 157.0 MPa 試求該基樁於頂部至下方 示：混凝土彈性模數 E 鋼筋混凝土基樁 ，混凝土强度 f c ′ 為 27.47 之主筋，頂部承受 49.05 MN 外力， MPa ，鋼筋彈性模數 Es 為 1.962 × 試求該基樁於頂部至下方 5 m 間與土壤之平均界面摩擦應力 Ec = 4700 ′ 。 （ 25 分） 27.47 MPa ，縱向有 ，在頂部下方 5 m 鋼 10 5 MPa 如下圖， 間與土壤之平均界面摩擦應力（ kPa ） 。提

49.05 MN

φ

=1.5 m

5 m

• 三、於鄰近砂性土質（ φ ＝ 類型之鋼筋混凝土擋土牆 金（ Rankine ）土壓力理論檢核該兩 （ overturning ）與抗滑動 角取 2/3 φ ，此外另就此兩 較。 （ 25 分） ＝ 32° 、 γ s=17.6 kN/m 3 ）道路邊緣設置如下 類型之鋼筋混凝土擋土牆（ γ c = 23.54 kN/m 3 ） ，地下水位於深處 土壓力理論檢核該兩 L 類型於平時狀態下之抗傾覆 與抗滑動（ sliding ）安全性。底部混凝土與土壤界面摩擦 此外另就此兩 L 類型施工期間之安全性與工程經濟性加以比 道路邊緣設置如下圖之兩 L 地下水位於深處，試以朗 類型於平時狀態下之抗傾覆 底部混凝土與土壤界面摩擦 類型施工期間之安全性與工程經濟性加以比

φ

=32°

c=0

γ

s=17.6kN/m

φ

=32°

c=0

γ

s=17.6kN/m

0.4 m

0.4 m

3 m

1 m

γ

c=23.54kN/m

α

=

c=0

kN/m 3

c=0

kN/m 3

φ

=32°

c=0

γ

s=17.6kN/m 3

φ

=32

γ

s=1

0.4 m

0.4 m

0.5 m

3.5 m

3 m

1 m

kN/m 3

γ

c=23.54kN/m

3

=0°

α

=

32°

c=0

=17.6kN/m 3

0.5 m

3.5 m

=0°

• 四、於砂性土質（ φ ＝ 30° 、 單位重 γ w = 9.81 kN/m 3 ） 於頂部下方 1 m 處設有背拉地錨 部降水位至開挖面位置 支撐法（ free earth support method 應力 σ h = k × σ ′ + σ w 、 φ′ ＝ 33° 、水位以下飽和單位重 γ sat ）進行開挖支撐工程如下圖所示， 處設有背拉地錨，地下水位於地面， 部降水位至開挖面位置，外部地下水位保持在地面， free earth support method ） ，分別以總應力 σ w 方式求解版樁理論埋入深度。 （ sat = 18.63 kN/m 3 、水 ，開挖深度 4.2 m ， ，隨開挖進行，內 ，試利用自由土壤 σ h = k × σ v 與有效 （ 25 分）

1 m

3.2 m

φ

＝

30°

φ′

＝

33°

γ

sat

＝

18.63 kN/m

3

γ

w

＝

9.81 kN/m

3

1 m

3.2 m

代號：

00420

頁次：

2 － 1

108 年專門職業及技術人員高等考試建築師 25 類科技師 普通考試不動產經紀人 年專門職業及技術人員高等考試建築師 技師（含第二次食品技師）考試 普通考試不動產經紀人、記帳士考試試題 年專門職業及技術人員高等考試建築師、 考試暨 記帳士考試試題

等

別：高等考試

類

科：大地工程技師

科

目：山坡地工程（包括水土保持工程 包括水土保持工程）

考試時間：

2 小時

※注意：

 可以使用電子計算器。

•  不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上 作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者 於本試題上作答者，不予計分。

•  本科目除專門名詞或數理公式外 門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

• 一、桃園台地出露之地層是以紅土台地堆積層為主 易形成聚落或農墾區， 頂或坡趾保全對象遭受危害 （可繪圖輔助說明） 桃園台地出露之地層是以紅土台地堆積層為主，台地地形廣闊平坦 ，但台地邊緣之坡地容易因降雨崩塌破壞 頂或坡趾保全對象遭受危害，試說明紅土台地之整治規劃原則 台地地形廣闊平坦，容 但台地邊緣之坡地容易因降雨崩塌破壞，而使坡 試說明紅土台地之整治規劃原則？ （ 15 分）

• 二、為調查、了解邊坡之現況穩定性 機制及致災因子，可於邊坡設置監測系統 計原則？（ 10 分）另請舉例說明常見之邊坡監測設備及量測之物理量 （ 10 分） （可繪圖輔助說明 了解邊坡之現況穩定性，研判可能之坡地潛在災害型態 可於邊坡設置監測系統。試說明邊坡監測系統規劃設 另請舉例說明常見之邊坡監測設備及量測之物理量 可繪圖輔助說明） 研判可能之坡地潛在災害型態、損壞 試說明邊坡監測系統規劃設 另請舉例說明常見之邊坡監測設備及量測之物理量？

• 三、集水井深層地下排水工法 法，請繪圖說明此工法之 （ 8 分）  規劃與設計原則 集水井深層地下排水工法，常使用於大規模崩塌區作為山坡地之穩定工 請繪圖說明此工法之  組成單元？（ 8 分）  運作機制及穩定原理 規劃與設計原則？（ 9 分） 常使用於大規模崩塌區作為山坡地之穩定工 運作機制及穩定原理？

• 四、有一待整治邊坡，如圖所示 頂表層土壤已明顯風化 邊坡坡面亦發現有滲出水 邊坡之整治構想及建議施作工法 如圖所示。經調查該邊坡地層為泥 頂表層土壤已明顯風化，因此坡頂土壤之入滲量不可忽視 邊坡坡面亦發現有滲出水（中間流） ，影響坡趾之行車道路 邊坡之整治構想及建議施作工法？（ 20 分） 經調查該邊坡地層為泥岩、頁岩互層。坡 因此坡頂土壤之入滲量不可忽視。豪雨過後， 影響坡趾之行車道路。試說明此

座號 座號：

• 五、坡地採用草本植生進行坡面保護及穩定 物根系坡地之穩定性安全係數 φ′ = 土壤有效摩擦角（ （ t/m 2 ） ； γ 1 = 地下水水位以上之土壤單位體積重 以下之土壤單位體積重 （ t/m ） 。 （ 20 分） 坡地採用草本植生進行坡面保護及穩定，如圖所示， 物根系坡地之穩定性安全係數 FS = ？已知： c ′ = 土壤有效凝聚力 （度） ； ∆ c ′ = 由於根系所增加之土壤有效凝聚力 地下水水位以上之土壤單位體積重（ t/m 以下之土壤單位體積重（ t/m 3 ） ； Ws= 潛在滑動面上方 ，試推求含有草本植 土壤有效凝聚力（ t/m 2 ） ； 由於根系所增加之土壤有效凝聚力 t/m 3 ） ； γ 2 = 地下水水位 潛在滑動面上方 abcd 土體之總重

108 年專門職業及技術人員高等考試建築師、 25 類科技師（含第二次食品技師）考試暨 普通考試不動產經紀人、記帳士考試試題

等

別：高等考試

類

科：大地工程技師

科

目：工程地質與工址調查

考試時間：

2 小時

※注意：

 禁止使用電子計算器。

•  不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

•  本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

• 一、工程地質所關心的地質作用，大致可以分為隆起作用與削平作用，請說明其內容。 （ 20 分）

• 二、沉積岩的原生地質構造的定義為何？請舉三個例子，並繪圖說明，其中至少有一例 子，可以用於判釋岩層的上下關係。 （ 20 分）

• 三、岩石弱面的強度受弱面粗糙度影響很大，請繪圖說明不同量度尺度下弱面粗糙度的 量度方法及分級。 （ 20 分）

• 四、工址調查應配合工程作業之分段進行，其範圍、精度、程度各有不同，請以山區公 路為例，就可行性分析階段之調查方法、項目及範圍、精度、程度加以說明。 （ 20 分）

• 五、開發基地工址如果位於山崩與地滑地質敏感區範圍內，請問該進行那些工址調查及 調查結果報告應附圖說與規範。 （ 20 分）

（請接背面）

00440

代號：

座號：

全一頁

00450

108 年專門職業及技術人員高等考試建築師、 25 類科技師（含第二次食品技師）考試暨 普通考試不動產經紀人、記帳士考試試題

等

別：高等考試

類

科：大地工程技師

科

目：土壤力學（包括土壤動力學）

考試時間：

2 小時

※注意：

•  可以使用電子計算器。

•  不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

•  本科目得使用本國文字或英文作答。

• 一、回答下列土壤分類問題： （每小題 5 分，共 20 分）

•  說明 Casagrande 之塑性圖 （ plasticity chart ） 其 A-line 與 B-line 之意義。

•  列出三種主要黏土礦物並說明如何以物理性質試驗區分。

•  列出土壤統一分類法 USCS 土壤分類中四種主要土壤種類及其分類依據。  說明濾層設計之主要與輔助要求及各要求條件之目的。

二、回答下列土壤剪力強度問題：

•  某正常壓密黏土（ NC clay ）試體 A 進行飽和壓密排水（ SCD ）三軸 試驗時，其有效圍壓為 100 kPa ，若其 φ ' = 30° ，計算其破壞時之最大 與最小主應力大小，繪出試體破壞時之莫爾圓並標示其極點（ pole ） 及破壞面之角度。 （ 10 分）

•  相同土壤於相同壓密應力（ 100 kPa ）進行飽和壓密不排水（ SCU ）三 軸試驗時，若其破壞時超額孔隙水壓力為 20 kPa ，計算其破壞時軸差 應力及總應力強度參數（ c, φ ）並依 Lambe （ 1964 ）之定義，繪出其 有效應力及總應力的應力路徑。 （ 15 分）

三、回答下列土壤夯實理論問題：

•  繪出土壤三相圖並標示各相之重量與體積，以所繪三相圖推導夯實理 論中之零空氣孔隙曲線（ zero-air-void curve ）公式。 （ 10 分）

•  若某一土樣其顆粒比重（ Gs ）為 2.67 ，標準夯實結果得到最佳含水量 （ OMC ）為 11.5% ，最大乾密度為 1980 kg/m 3 ，計算在 OMC 狀態下 其孔隙比及飽和度。 （ 10 分）

•  說明現地夯實時如何決定每層滾壓最大堆土厚度之步驟。 （ 5 分）

座號：

四、回答下列土壤動力特性問題：

•  某一土壤試樣進行自由 -自由端條件式之扭轉共振柱試驗（ resonant column test ）以求取試樣之剪力模數，已知試樣之直徑為 50 mm ，高 度為 110 mm ，試樣之質量為 380 g ，含水量為 10 % ，試驗得其自然頻 率（ n = 1 ）為 550 Hz （ cycle/sec ） ，試求此試樣之最大剪力模數（ kPa ） 。 （ 10 分）

•  進行等值線性法場址地盤反應分析需要各土層動態性質，請說明如何 決定現地土層在不同剪應變振幅下之剪力模數折減曲線，以及所需之 試驗名稱。 （ 10 分）

•  請說明以動三軸試驗決定顆粒性土壤液化阻抗比（ cyclic resistance ratio ）之步驟，並列出以此結果推估現地土層液化阻抗時所需考慮之 修正因子，以及相關修正係數之數值範圍。 （ 10 分）

108 年專門職業及技術人員高等考試建築師、 25 類科技師（含第二次食品技師）考試暨 普通考試不動產經紀人、記帳士考試試題

等

別：高等考試

類

科：大地工程技師

科

目：岩石力學與隧道工程

考試時間：

2 小時

※注意：

 可以使用電子計算器。

•  不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

•  本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

• 一、  請寫出岩體分類法常見之 RMR 法之中英文全稱。 （ 8 分）

•  說明 RMR 法六項主要之評分項目。 （ 12 分）

• 二、假設完整岩石（ intact rock ）之破壞遵循摩爾庫倫破壞準則，若給定完整岩 石之凝聚力（ cohesion, c ）與摩擦角（ friction angle, φ ） ，請回答以下問題。

•  完整岩石之單壓強度公式（以 c , φ 表示） 。 （ 10 分）

•  完整岩石之張力強度公式（以 c , φ 表示） 。 （ 10 分）

• 三、岩石邊坡上有一岩石塊體，已知岩塊之尺寸如下圖所示，岩塊之重量為 W ，岩石邊坡與水平面之夾角為 α ，岩石塊體與岩坡間滑動面凝聚力為 0 ，摩擦角為 φ ，不考慮滲流情形下，請說明以下問題。

•  請說明岩石塊體可能之破壞模式。 （ 10 分）

•  請羅列岩石塊體破壞發生時之條件（以 α , φ , b , 與 h 表示） 。 （ 10 分）

b

h

座號：

• 四、某橢圓形隧道其在地表下 1,000 公尺之花崗岩岩層中進行開挖，橢圓形 隧道之設計寬高比（ W / H ）值為 2 ，假設開挖深度之岩層為完整岩體且 無不連續面存在，給定岩層之摩擦角為 25 度，凝聚力為 20 MPa ，張力 強度為 0 ，岩層單位重為 27 kN/m 3 ，水平應力比（ K ）為 1/3 。

•  請問橢圓形隧道開挖後在垂直與水平開挖壁面上是否會產生應力破 壞。 （ 10 分）

•  若欲防止應力破壞，在不改變開挖深度之情形下，請提出隧道形狀之 替代方案。 （ 10 分）

註： Brady and Brown 參考公式 ) / 2 (1 ) ( H W K P t A × + - × = σ ) / 2 1 ( ) ( H W K K P t B × × + - × = σ σ 為邊界上之切向應力。

t

• 五、請寫出下圖節理面上所受到之正向應力 j σ 與剪應力 j τ ，若再考慮摩爾庫 倫破壞準則（即節理面上之凝聚力與摩擦角） ，請說明當 β 為那兩個角度 時， 3 1 σ σ -之理論值會趨近於無限大。 （ 20 分）

3

σ

1

σ

3

σ

j

σ

j

τ

σ

1