109年 專技高考 大地工程技師(二)｜歷屆考題全文（機器抽取）
109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、109年第二次專門職業及技術人員特種考試驗光人員考試大地工程技師(二)類科歷屆試題，含土壤力學及土壤動力（含地震工程）、基礎工程與設計、工程地質及工址調查等 4 科。
共 4 份考卷｜資料來源：依政府資料開放授權條款（OGDL）第 1 版利用，資料集：考選部歷屆試題（data.gov.tw dataset 170565），109 年。
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土壤力學及土壤動力（含地震工程）
下載：題目
官方不公布申論答案
109 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、 109 年第二次專門職業及技術人員特種考試驗光人員考試試題
等
別：高等考試
類
科：大地工程技師（二）
科
目：土壤力學及土壤動力（含地震工程）
考試時間：
3 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。
-
某一夯實土壤之顆粒比重 Gs = 2.68 ，濕單位重 3 18kN/m ，含水量 w=10% 。試求其乾單位重 d ，孔隙比 e ，孔隙率 n ，與飽和度 S 。若該 土壤進行室內標準夯實試驗，得到最大乾單位重 2 ,max 19.3kN/m d ，目 前此土壤之相對夯實度 R （ % ）為何？請嘗試說明一般高速公路路堤土 壤之夯實度的要求標準。 （ 20 分）
-
某擋土開挖工地之地下水現狀如下圖所示，試以臨界水力坡降的觀念，推 導抗砂湧安全係數之公式，並計算該工地目前之抗砂湧安全係數。 （ 20 分）
不透水層
D=3m
w
H
砂土層
H=6m
1.5m
3
19 kN/m
sat
H=6 m
D=3 m
1.5 m
某一土壤力學實驗室取得正常壓密黏土的兩個不擾動土樣，進行三軸飽 和試體之壓密排水（ Consolidated Undrained ）試驗，達到破壞時之試驗
結果如下：
2 2 3 50kN/m 117.3kN/m df ，
2 2 3 100kN/m 217.3kN/m df ，
I : specimen
II : specimen
請以莫爾庫倫破壞準則求取土壤剪力強度參數。 （ 20 分）
座號：
如下圖之地層剖面，黏土層上、下邊界為自由排水，黏土層之壓密係數 2 0.6 m /yr v c ，在地表面填土施加 60 kN/m 2 之超載。試畫圖表示填土前 之水壓隨深度的分佈，填土後即時之水壓隨深度的分佈，與填土後 6 年 之水壓隨深度的分佈；多少年後黏土層之平均壓密度會達到 90% 。
砂土
黏土
砂土
砂土
3
m
3m
6m
2
0.6 m
/yr
v
C
3 m
3 m
6 m
- 某大樓基地鑽探與震測試驗剪力波速剖面如下圖所示。試計算該基地地 表下 30 m 深度之平均剪力波速 Vs30 ，並依據現行耐震設計規範進行耐 震地盤分類，求其短週期結構物之工址放大係數 Fa 的範圍，並估計該 地盤之卓越週期 Tp （ sec ） 。 （ 20 分）
10 m
Vs2=150 m/sec
18 m
黏土
軟弱黏土
Vs1=100 m/sec
軟岩
Vs3=400 m/sec
基礎工程與設計
下載：題目
官方不公布申論答案
109 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、 109 年第二次專門職業及技術人員特種考試驗光人員考試試題
等
別：高等考試
類
科：大地工程技師（二）
科
目：基礎工程與設計
考試時間：
4 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。
- 如下圖所示之懸臂式擋土牆，牆背回填土為水平，因工程需要，擬於牆 背回填土地表處堆置填土。請計算若需符合傾倒破壞安全係數至少 2.0 ， 以及滑動破壞安全係數至少 1.5 的要求，填土造成的超載（ q ， surcharge ） 至多為何？另請說明此狀況下，是由何種破壞在控制填土的超載？（請 以 Rankine 土壓力理論進行分析，並於本題中忽略承載力破壞機制之影 響，條件不足之處，請合理假設之。） （ 25 分）
q
1
3
1
30
=18 kN/m
砂性回填土
度
1.5 m
f
D
座號：
某筏式基礎底版之尺寸為 L （長） x B （寬） = 30 m x 24 m ，其合力作用 位置之偏心距（ eB, eL ） = （ 0.4 m, 0 m ） ，考慮載重因子後的設計垂直載重 （ factored load ）為 40 MN 。該筏式基礎座落於地表下 2 m 處，地下水位 面亦位於此處，其餘土壤力學參數（含壓密參數）如下圖所示。假設此 筏基為剛性基礎，請回答下列問題： 此筏式基礎之承載力破壞安全係 數（請以廣義一般承載力公式進行分析，另附影響因素公式如下表） 。 此筏式基礎之平均壓密沉陷量以及可能的角變量。 請說明此角變量對 於上部結構可能之影響。 （ 25 分）
0
3
sat
50 kPa
20 kN/m
0.8
0.25
0.06
u
c
s
C
e
C
C
，
正常壓密飽和黏土層
3
30
=16 kN/m
度；
註：當 10 時使用 0 法，此時形狀與埋置深度影響因素均有上限值。
-
某場址之土層分佈狀況以及參數如下圖所示，今預計於此場址施作開口式 鋼管樁（ Open-ended steel pipe pile ） ，其外徑為 508 mm ，壁厚為 5.56 mm ， 樁長為 24 m ，請依下列狀況以及基礎構造設計規範，計算此單樁之容許 支承力以及容許抗拉拔力。 （黏土之附著因子 隨不排水剪力強度之關係 如下圖所示） （ 30 分）
-
表層土壤分別考慮未液化以及已液化之狀況。
-
地下水位面由地表下 3 公尺處下降至地表下 6 公尺處。
3
75 kPa
20 kN/m
u
C
，
黏土層
3
50 kPa
20 kN/m
u
C
，
黏土層
3
30
16 kN/m
，
粉土質砂層
3
30
19 kN/m
，
粉土質砂層
-
臨近某捷運的支撐開挖系統如下圖所示，請回答下列問題： （ 20 分）
-
何謂視土壓力（ apparent earth pressure ）？
-
請依 Peck （ 1969 ）之建議，繪製此支撐開挖系統之視土壓力分佈圖。
-
請計算各階橫撐（ A~F ）之受力。
-
因監測需要，量測而得之各階橫撐受力（ A, B, C, D, E, F ）分別為 230 ， 380 ， 420 ， 420 ， 420 ， 450 kN/m ，請與 所計算之值相較，你認為視 土壓力的分析結果是否合理，並請說明其可能之原因。
3
36 kPa
19.5 kN/m
u
C
，
粉土質黏土
| 提供支承力項目 | 提供支承力項目 | 凝聚力 (c) | 超載 (q) | 土重 ( γ ) |
|---|---|---|---|---|
| 形狀影 響因素 | 0 法 | 1 0.2( ) 1.2 cs B F L | 1.0 qs F | 1.0 s F |
| 形狀影 響因素 | ( 10 ) | 2 1 0.2( )tan (45 ) 2 cs B F L | 2 1 0.1( )tan (45 ) 2 qs B F L | 2 1 0.1( )tan (45 ) 2 s B F L |
| 埋置深 度影響 因素 ( d ) | 0 法 | 1 0.2( ) 1.5 f cd D F B | 1.0 qd F | 1.0 d F |
| 埋置深 度影響 因素 ( d ) | ( 10 ) | 1 0.2( )tan(45 ) 2 f cd D F B | 1 0.1 ( )tan(45 ) 2 f qd D F B | 1 0.1( )tan(45 ) 2 f d D F B |
| 載重傾 斜影響 因素 ( i ) | ( ) | 2 (1 ) 90 ci F | 2 (1 ) 90 qi F | 0 i F |
| 載重傾 斜影響 因素 ( i ) | ( ) | 2 (1 ) 90 ci F | 2 (1 ) 90 qi F | 2 (1 ) i F |
工程地質及工址調查
下載：題目
官方不公布申論答案
109 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、 109 年第二次專門職業及技術人員特種考試驗光人員考試試題
等
別：高等考試
類
科：大地工程技師（二）
科
目：工程地質及工址調查
考試時間：
3 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。
-
如下圖剖面，中間位置坡高約 15 m 、下方告示牌寬約 1 m 。
-
請判釋岩性，並針對框線範圍評估風化層位及分級。 （ 15 分）
-
評估中度風化層位以下岩體 Q 值，並列出各評估因子細項分數。 （ 10 分）
- 某基地東西向寬約 40 m 、南北向長約 70 m ，需開挖約 30 m 構築地下停 車、公共設施空間，依據初步蒐集所得資料顯示基地下方地層可能為數 公尺厚的土層、二十餘公尺厚的卵礫石層以及下伏風化岩層。請就該基 地深開挖及支撐設計需求，規劃地質調查作業項目，包含鑽探孔數、深 度、孔位佈置、鑽探及取樣方法、現地及室內試驗。 （ 20 分）
座號：
- 某山區道路自 N40°W 方向（ A 段）逐漸逆時針轉至 S5°W （ B 段） ， 沿線左側（行車方向自 A 段至 B 段）上邊坡採直橫比 1 ： 0.5 修坡構築， 岩坡露頭可見 3 組不連續面， J1 、 J2 及 J3 的位態分別為 N20°E/45°S 、 N45°W/75°S 、 N75°E/50°N ，視摩擦角估計皆在 40°-45° 之間：
（每小題 10 分，共 20 分）
-
請應用立體投影法，試繪出 A 段與 B 段道路上邊坡坡面之大圓。
-
依據不連續面與坡面交會型式，分別評估 A 段與 B 段可能的岩體 （楔） 運動型式。
-
邊坡崩塌包括多種型態，請說明落石、岩屑崩滑、岩體滑動在遙測影像 中的特性以及現地查核的重點。 （ 20 分）
-
繪出地質圖中常見的圖例至少 10 種，並說明符號意義。 （ 15 分）
岩石力學與隧道工程及山坡地工程（含水土保持工程）
下載：題目
官方不公布申論答案
109 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、 109 年第二次專門職業及技術人員特種考試驗光人員考試試題
等
別：高等考試
類
科：大地工程技師（二）
科
目：岩石力學與隧道工程及山坡地工程（含水土保持工程）
考試時間：
4 小時
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。
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實驗室分別施作若干組完整無損的（ intact ）花崗岩心三軸壓縮試驗，其中 每組破壞時的資料，包含圍壓 3 f 與軸差應力 f = （ 1 -3 ） f 等數據，請 依據下列破壞準則，說明如何分析數據並計算獲得岩石相關的強度參數。
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莫爾 -庫倫破壞準則（ Mohr-Coulombfailure criterion ） ：岩石之單壓強度 c 和摩擦角 。 （ 7 分）
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霍克 -布朗破壞準則 （ Hoek-Brown failure criterion ） ： 岩石之單壓強度 c ， 以及準則中的兩個強度參數值 m 和 s 。 （ 8 分）
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臺灣岩體分類與隧道支撐系統（ PCCR-System ） ，將臺灣全區地層劃分為 四種岩盤類別（ rock type ） ，說明此岩體評級法採用定量或定性方法，對 岩體評級與劃分岩體級別（ rock mass class ） 。 （ 20 分）
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說明維護岩石隧道工程穩定的基本原則，以及根據莫爾 -庫倫破壞準則 （ Mohr-Coulomb failure criterion ） ，繪圖說明系統岩栓支撐的影響作用。 （ 15 分）
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岩層覆土深度 100 m ，其平均單位重為 27 kN/m 3 、波松比 v = 0.25 和彈 性模數 E = 300 MPa ，其初始側向壓力比值 K o = 0.5 。由於地表受沖刷侵 蝕（ erosion ）的解壓作用下，沖刷後岩層覆土厚為 50 m 。依據彈性力學 理論，計算因侵蝕導致最終的水平應力。 （ 15 分）
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試述在進行自然邊坡工程前，現地資料調查時之調查重點為何？ （ 18 分）
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何謂水理分析？某排水區暴雨洪峰流量為 0.6 cms ，採用混凝土矩形斷面 排水溝，溝寬 0.5 m ，溝深 0.6 m ，溝底坡降 1/125 ，粗糙係數 0.012 。請 以曼寧（ Manning ）公式檢核溝中流水是否溢流及求其流速為若干 m/sec ？（ 10 分）
某一沉砂池，經現場量測得長度為 4 m ，深度為 1.5 m ，寬度為 2 m ，進 入沉砂池之速度經現場量測得為 0.3 m/sec ，泥砂粒徑約為 1.2 mm ，泥砂 比重約為 2.65 ，試求此沉砂池對此泥砂粒徑之囚砂率為若干？（ 7 分）