代號：

00430

頁次：

1 － 1

113 年專門職業及技術人員高等考試建築師、 32 類科技師（含第二次食品技師）、大地工程 技師考試分階段考試（第二階段考試） 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、何謂沉箱基礎（ Caisson Foundation ）？常見應用場合有那些？在河床之 橋梁基礎有那些情況適合選用沉箱基礎？（ 25 分）

• 二、試述岩栓（ Rock Bolt ）和土釘（ Soil Nailing ）有何不同？（ 25 分）

• 三、何謂圍堰（ cofferdam ）？試以淡江大橋主橋塔基礎施工之圍堰為例，其 圍堰方式為何？施工中為何發生滲水問題及其解決對策為何？並試述 未來類似工程之改善建議？（ 25 分）

• 四、為在邊坡上開挖橋梁基礎，試述採用竹削型井基工法（ Bamboo-Cut Shaped Excavation and Well Foundation Construction ）之施工方式為何？ 主要施工步驟為何？與傳統開挖工法比較，其優點為何？（ 25 分）

座號：

代號：

00410

頁次：

4 － 1

113 年專門職業及技術人員高等考試建築師、 32 類科技師（含第二次食品技師）、大地工程 技師考試分階段考試（第二階段考試） 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。

•  本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

•  本試題之相關符號、公式、物理常數及設計參數未提及時，請自行作合理推斷或假設。

• 一、某實驗室對一施工場址取回的土壤進行標準普羅克特夯實試驗 （ Standard Proctor Compaction test ） ，試驗結果顯示該土壤的最大乾密度 為 1850 kg/m 3 ，最佳含水量為 12.5% 。若土粒比重（ ）為 2.68 。試求：

•  在最佳含水量下的飽和度和孔隙比。 （ 8 分）

•  在此條件下，空氣占據該試體孔隙的百分比。 （ 6 分）

•  對應於最佳含水量，零空氣孔隙曲線（ zero-air-void curve ）上的乾密 度。 （ 5 分）

 請說明可能影響夯實結果的三個主要因素。 （ 6 分）

• 二、震測法（ Seismic Survey ）是地球物理探測中常被應用的一種方法。請詳 細說明震測折射法（ Seismic Refraction Survey ）與震測反射法（ Seismic Reflection Survey ） ，兩種方法的基本原理、主要探測結果與應用，並比 較兩者之間的差異性。 （ 25 分）

座號：

• 三、由某飽和黏土層採取出一厚度為 20.0 mm 的不擾動土樣進行壓密試驗， 並測得以下結果：

註 * 數字無誤！

試體之初始含水量為 40% ，土粒比重為 2.70 。

•  試求上述每個壓力增量的壓縮指數 和體積壓縮係數 為多少？ （ 9 分）

•  該試樣取自一厚度為 4 m 的飽和黏土層，黏土層下方為不透水岩盤， 上方為砂層。該黏土層之平均垂直有效應力為 75 kPa 。現於地表面施 加均佈載重 75 kPa 。試計算該黏土層於均佈載重作用下的沉陷量為何？ （ 5 分）

•  於 100 到 200 kPa 壓密應力增量的階段中， 90% 的主要壓密於一小時 內完成，試求該 4 m 厚的黏土層達壓密度 50% 所需要的時間。 （ 5 分）  實務中，某些工程師較傾向使用 值而不是 值來計算沉陷量。請說 明以 值計算沉陷量的三個主要的好處。 （ 6 分）

提示（若條件不足請自行做合理假設） ：

For   60%, 1.781 0.933log 100 % v U T U    

• 四、下圖所示為一高 H = 4.5 m 、垂直牆背 ( 0)   之重力式擋土牆，其水平背 填   0 i  土壤為砂質土壤，土壤單位重 3 18 kN / m   ，土壤摩擦角 o 35   ，背填土與牆界面之摩擦角 1 2    ，牆底土壤與牆之摩擦角 b   。設垂直與水平方向加速度係數分別為 0 v k  、 0.2 h k  ，有效加速 度係數 0.2 v a A A   ，安全係數為 1.5 。

•  試以庫倫（ Coulomb ， 1776 ）的主動土壓力理論，計算此擋土牆於非地 震情況下之牆重。 （ 6 分）

•  試以 Mononobe-Okabe 的動態土壓力理論，計算此擋土牆於地震載重， 且不允許牆移動之情況下的牆重。 （ 7 分）

•  試以 Richards & Elms （ 1979 ）的方法，計算此擋土牆於地震載重，且 允許牆移動 d = 20 mm 之情況下的牆重。 （ 8 分）

•  請列出 Mononobe-Okabe 動態土壓力理論是基於何種假設而導出的。 （ 4 分）

提示：相關的主動土壓力係數及 CIE 值可參考下列所附曲線或自行計算；

Richards & Elms （ 1979 ）建議之極限（ cut-off ） 1/4 2 5.08 v a h a A k A A d        。 （若條件不足請自行做合理假設）

Mononobe

Okabe

之主動土壓力係數

CIE

係數

代號：

00420

3 － 1

113 年專門職業及技術人員高等考試建築師、 32 類科技師（含第二次食品技師）、大地工程 技師考試分階段考試（第二階段考試） 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：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

※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、有一砂質土層工址，地下水位面位於地表下 2 m 處。今在該工址施做一 直徑 150 mm 鑽孔，並每隔 1.5 m 深度施做一次 SPT 貫入試驗。 SPT 試 驗採用甜甜圈夯錘（美國） ，並使用標準取樣器。今在深度 8 m 及 14 m 處， SPT 試驗貫入數分別為 25 及 32 。假設砂土在水位面上及下之平均 單位重皆為 20 kN/m 3 。

•  根據試驗結果估算該深度土壤之尖峰摩擦角。 （ 15 分）

•  請說明在計算過程中對 SPT 貫入數所作之各項修正的目的。 （ 10 分）

座號：

• 二、有一 6 m 高的擋土牆，其背填土為砂土，飽和單位重 20 kN/m 3 、摩擦角 35  。假設牆背與背填土間無摩擦，試分析下列情況下牆所受之側向主動 土（含水）壓力分布、總側推力及其作用位置。

 背填土中之地下水位與地表同高。 （ 5 分）

•  背填土承受長期降雨引致之向下穩定滲流，假設底部水壓為 30 kN/m 2 。 （ 10 分）

不透水層

洩水孔

穩定流

降雨

•  背填土承受長期降雨引致之向下穩定滲流，且底面鋪置礫石排水層 （提示：排水層處之壓力水頭為零） 。 （ 10 分）

不透水層

穩定流

降雨

洩水孔

礫石排水層

• 三、有一在黏土層之開挖工程，其開挖深度 12 m ，連續壁貫入深度為 12 m ， 最下層支撐距離開挖底面高度為 4 m ，請根據現行建築物基礎構造設計 規範中所建議之方法，分別計算在以下二土層情況下之抗隆起安全係 數：

•  均勻黏土層，其飽和單位重為 17.5 kN/m 2 及不排水剪力強度為 30 kN/m 2 。 （ 10 分）

•  正常壓密黏土層，其飽和單位重為 17.5 kN/m 2 及不排水剪力強度與有 效垂直應力之比值 = 0.25 。 （ 15 分）

四、請回答下列關於樁基礎設計與分析的問題：

•  現行建築物基礎構造設計規範中，在承壓容許支承力計算方面，對於 樁周摩擦力與底承力採用不同安全係數值，兩者何者為大？何者為 小？並說明採用不同數值之原因。 （ 7 分）

•  比較並說明樁之垂直支承力與水平支承力之差異。 （ 6 分）

•  說明何謂樁負摩擦力，以及樁易發生負摩擦力之場合。 （ 6 分）

•  說明何謂群樁效應，以及此效應對樁受垂直荷載行為之影響。 （ 6 分）

代號：

00440

頁次：

1 － 1

113 年專門職業及技術人員高等考試建築師、 32 類科技師（含第二次食品技師）、大地工程 技師考試分階段考試（第二階段考試） 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、何謂現地應力？影響現地應力的因素有那些？現地應力對工程有何影 響？請詳述現地應力量測的方法。 （ 25 分）

• 二、請說明順向坡、斜交坡及逆向坡的定義；並以文字配合繪圖，詳述從地 質圖上辨識前述三類岩坡的方法。 （ 25 分）

• 三、請根據我國現行相關法規，說明下列名詞之定義：地質災害、地震震度、 活動斷層及地質敏感區。 （ 25 分）

• 四、何謂不連續面（ discontinuity ）？不連續面具有那些工程特性？對工程有 何影響？根據 ISRMsuggested method ，岩盤中不連續面有那些量化描述 （ quantitative description of discontinuities in rock masses ）的項目？請說明 野外地質調查時，在露頭處量測不連續面位態（ attitude ）或方位 （ orientation ） ，所需工具、步驟、注意事項及記錄項目。 （ 25 分）

座號：

代號：

00450

頁次：

2 － 1

113 年專門職業及技術人員高等考試建築師、 32 類科技師（含第二次食品技師）、大地工程 技師考試分階段考試（第二階段考試） 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：山坡地工程（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，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。

• 某山坡地 25 年暴雨頻率逕流量為 0.35 cms ，現欲設計一溝底坡度 3% ， 寬 30 cm 、高 60cm （已含出水高）之矩形鋼筋混凝土溝排水，曼寧粗糙係 數取 0.012 ，求  排水溝流速。 （ 10 分）  排水溝流量及安全係數。 （ 10

• 分）

如圖一，有一重力式擋土牆背土壤，單位重  = 2.0 t/m 3 ，有效剪力強 度參數 C' = 0 ， ϕ' = 30 ˚，假設土壤與牆底摩擦角  = 2 ' 3  ，混凝土單位 重  con.= 2.4 t/m 3 ，試以郎金（ Rankine ）土壓力理論，忽略牆前被動土壓 力對穩定性的貢獻，計算  抗底部滑動（ Sliding ）之安全係數。 （ 10 分）  作用於牆趾之最大壓力。 （ 10 分）

圖一

4.5 m

3 m

2 m

有一高度為 30 公尺、坡角為 22  之邊坡，山坡表面為均勻厚度 3 m 之風 化表土層，此土層下為新鮮之岩層。表土層之濕土單位重  m=18kN/m 3 ， 飽和單位重  ，有效剪力強度參數 C'=14 kPa ， ϕ'=26  。

sat = 20 kN/m 3  計算當降雨使得表土層完全飽和且滲流平行於坡面時之安全係數？ （ 10 分）

 說明若安全係數未達要求情況下之相關改善措施？（ 10 分）

座號：

• 依據水土保持技術規範土石流之防治可採用抑制、攔阻、疏導、淤積、 緩衝等方式，請說明以上方式各自主要應用於溪谷中那些區段之理由並 請分別提出適合工法？（ 25 分）

• 請試述山坡地之排水溝規劃設計原則？（ 15 分）

代號：

00460

3 － 1

113 年專門職業及技術人員高等考試建築師、 32 類科技師（含第二次食品技師）、大地工程 技師考試分階段考試（第二階段考試） 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、 Barton 等人（ 1992 ）針對挪威一個位於地下的新建冰上曲棍球場進行了 分析與支撐設計。此球場之跨距（ span ）為 62 公尺，長度為 91 公尺， 高度為 24 公尺，其岩石覆蓋深度大約為 25 ~ 50 公尺，已知該處之水平 (  h) 與垂直 (  v) 應力比約為 5 ~ 10 ，其附近並無斷層或褶皺等主要地質構 造。球場所在處之岩體性質說明如下：岩石種類為片麻岩，岩石品質指 標（ RQD ）大約為 70 ~ 90% ，岩石之彈性模數 (E) 為 51.5 GPa ，波松比 (  為 0.21 ，單壓強度（ UCS ）約為 63 ~ 94 MPa ，岩體內包含二到三組主要 節理（ Q 法之 Jn 評分為 6 ） ，其各組節理之間距皆為數公尺，節理之粗 糙度係數（ JRC ）約為 7~10 ，且節理內部無黏土夾心（ Q 法之 Jr 評分為 2 ） ， 僅有少量滲流與銹染狀況（ Q 法之 Ja 與 Jw 評分皆為 1 ） 。請以 Q 法 （ Barton et al., 1974 ）推估此處之岩體評分，並以圖 1 說明此評分在該球 場可採用之支撐設計。 （註： ESR （ Excavation Support Ratio ，開挖支撐 比）可假設為 0.8 ；若有條件不足之處，請自行做合理假設） （ 20 分）

座號：

• 二、岩石種類依其成因可分為火成岩、沉積岩以及變質岩三類，請就這三類 岩石分類，各舉一種岩石為例，說明其在臺灣常見的地區、岩石礦物以 及工程特性。 （ 20 分）

• 三、如圖 2 所示之某矩形隧道（高 2 公尺，寬 3 公尺）位於水平地表下 50 公 尺處，其開挖前進方向為西向東，已知目前開挖位置之正前方 50 公尺處 有一斷層面，其走向與傾角為 N30 。 W/45 。 NE 。請依斷層傾向與隧道開挖 前進方向之關係，說明此斷層對隧道開挖之影響，並計算該隧道繼續開 挖後首次遭遇此斷層之距離，以及此時於隧道側壁量到之斷層傾角。 （ 20 分）

• 四、請說明挪威隧道工法（ Norwegian Method of Tunnelling, NMT ）之主要工 法精神以及在臺灣之適用性。 （ 20 分）

• 五、某坡頂為水平之楔型岩坡，受兩個主要弱面切割，其兩個弱面與坡面 位態分別為：弱面 1 ： N40 。 E/50 。 SE ；弱面 2 ： N10 。 W/60 。 SW ；坡面： N80 。 E/60 。 SE 。若兩個主要弱面之摩擦角 (  ) 均為 25 度，且無凝聚力及水 壓之作用，請參考本題所提供之立體投影圖（圖 3 與圖 4 ） ，分析此岩坡 可能之滑動模式、滑動方向，並計算此楔型岩坡之滑動安全係數。 （此題 情況下，楔形塊體滑動安全係數與平面滑動安全係數比值 ( K ) 為 sin sin( / 2) K    ，其中  為兩弱面之平分面傾斜角（ tilt angle ） ，  為兩弱面

之面角（ included angle ） ） 。 （ 20 分）