坡地穩定與崩塌地治理工程 申論題歷屆試題與參考架構
地方特考三等，民國 102～114 年共 13 份試卷、61 題，其中 56 題附參考答題架構。考這一科的類科：水土保持工程。本頁列出歷年全部題目，參考架構只列開頭的「破題」，完整的答題架構、關鍵字與作答提醒請到站內查看。
114 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請說明崩塌地調查時滑動區塊、測線與鑽孔劃分布設的原則為何？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
崩塌地地質調查為坡地工程整治成敗之關鍵。調查規劃必須精準掌握崩塌滑動範圍、破壞機制、滑動面深度及地下水文條件，透過地表微地形判讀、代表性測線布設與孔內地質探查，建立三維工程地質模型以作為邊坡穩定分析與治理工法配置之依據。
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- 2
請說明地質鑽探調查時 SPT 與 RQD 是如何進行又目的為何？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
地質鑽探為邊坡地質調查中取得地下岩土層物理與力學特性的關鍵手段。標準貫入試驗（SPT）與岩石品質指標（RQD）分別為評估土壤層緊密稠度與岩盤裂隙發育程度之標準化原位試驗與岩心評估指標，兩者共同提供邊坡穩定分析與支撐設計所需之基本力學參數。
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- 3
請說明崩塌地地下水排除的集水井工法，其深度與直徑大小的設置原則為何？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
集水井工法為治理深層滑動與大規模崩塌最常用且高效之地下水深層排除對策。其原理係於地滑區外圍或滑體內部構築垂直大口徑集水立井，自井內向四周含水層施作放射狀集水鑽孔，匯集地下水後藉重力自流排出坡外，降低滑動面上之孔隙水壓，以根本提升邊坡穩定性。
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- 4
請說明坡面保護設施的種類，並列舉說明五種坡面保護設施的目的與特徵各為何？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
坡面保護設施係指設置於邊坡表層，用以防止雨水沖蝕、抑制地表風化、穩定表層土石並促進植生綠化之工程構造物。依其力學機制與材料特性，可分為植生保護工法、剛性或半剛性結構被覆工法及複合型護坡工法，為邊坡治理工程中防範表層破壞之重要防線。
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113 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請詳述崩塌的主要成因（Causes）並說明關鍵的觸發機制（Triggering mechanisms）。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
邊坡失穩崩塌係邊坡內部剪應力大於地質材料抗剪強度之力學極限破壞現象。分析邊坡災害必須嚴格區分孕育邊坡處於不穩定邊界條件之「主要成因（Causes）」，以及使邊坡瞬間跨越臨界狀態誘發破壞之「關鍵觸發機制（Triggering mechanisms）」，方能對症下藥擬定治理策略。
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- 2
請詳述如何使用立體投影圖進行岩石邊坡的穩定性分析？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
立體赤平投影（Stereographic Projection）為岩石邊坡工程中進行幾何運動學分析（Kinematic Analysis）之核心工具。該方法將三維空間之邊坡面、岩盤層理、節理與斷層弱面轉換至二維投影網上，藉由幾何空間相交關係快速判別岩塊滑脫之運動學可行性與潛在破壞模式。
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- 3
請詳述邊坡內之地下水壓如何影響潛在滑動面的地質材料強度，與邊坡工程設計上如何因應地下水的影響？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
地下水為促使邊坡失穩最活躍且致命的環境因子。水壓的存在直接削弱滑動面地質材料之有效抗剪強度，並施加額外下滑水力推力；邊坡工程設計必須從地質力學折減評估與地表、地下全方位排水對策著手，方能有效確保坡地長期穩定。
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- 4
請詳述土壤與岩石坡地的穩定性分析方法有何異同？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
邊坡穩定分析之核心任務在於評估邊坡抵禦剪切破壞之安全裕度。土壤邊坡與岩石邊坡因材料組構、連續性特徵及受力控制機制的本質差異，在分析哲學、幾何假定與破壞準則上呈現顯著不同，但兩者在力學極限平衡精神與數值模擬工具上仍具高度一致性。
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- 5
請詳述在坡地傾斜地形上，設計懸臂式鋼筋混凝土擋土牆的考量與步驟。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
於傾斜坡地配置懸臂式鋼筋混凝土擋土牆，結構除承受牆背填土主動側向土壓外，更受坡地傾斜地形之地基承載力折減、抗滑阻力不足及深層邊坡滑動威脅。設計必須兼顧全區邊坡穩定、外在基底穩定及內在結構強度斷面配置。
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112 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
對於崩塌地少部分徵兆可用肉眼觀測，但是大部分徵兆肉眼無法察覺，而需藉由各種儀器在現地量測，請詳述現地量測規劃的考量因子為何？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
崩塌地之變形破壞初期多具隱蔽性，深層地體潛變與水力微變往往難以透過肉眼直觀察覺，必須依賴科學儀器進行長期系統性現地量測。量測規劃必須綜合考量工程目的、地質水文邊界、儀器適用性、網格幾何布設及預警運維架構，以建立精準可靠的監測網絡。
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- 2
請說明地滑地表移動量觀測之伸縮計為何？並請說明移動方向已知或未詳時的架設方法各為何？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
地表伸縮計為量測地滑邊界張力裂隙與相對位移最經典、靈敏之現地監測設備。透過跨越滑動弱面兩端之相對位移轉化為機械或電子訊號，即時獲取地表位移量與變形速率；其架設布局依據工址滑動方向是否明確，採行單軸平行布設或多軸幾何交角合成法。
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- 3
請說明大規模崩塌危險等級評估方法為何？請繪圖說明其應變或變形增加與時間的關係為何？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
大規模崩塌通常指面積超過十公頃、崩塌土石方量達十萬立方公尺以上之深層邊坡災害。危險等級評估係結合空載光達微地形判讀、現地徵兆調查與雨量警戒風險矩陣之綜合評定；其變形歷程則遵循材料潛變力學之三階段行為，為邊坡失穩臨界預警之重要科學基礎。
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- 4
請說明下圖所示的坡地開發案可能造成的坡面穩定問題？並請說明要如何改善強化其安全性？（25 分）原地表面40 m ⊕42.7 RF 回填土⊕38.7 ⊕34.7 ⊕30.7風化岩盤⊕25.7開挖基樁回填
（25 分）
參考架構・破題
圖示為山坡地上「上邊坡挖方、下邊坡填方」的半挖半填建築開發：建物約 40 m 寬、樓地板高程 25.7～42.7 m（約 17 m 高），背側開挖面切穿回填土與風化岩盤，前側基礎坐落在回填土上並以基樁支承。作答先從圖讀出三個問題區（開挖邊坡、背側回填土、下邊坡填方與基礎），逐一說明破壞機制，再對應提出改善工法與監測管理。
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111 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
大規模邊坡災害常與順向坡有關，請繪製示意圖並說明「順向坡」及「危險順向坡」？（10 分）
（10 分）
參考架構・破題
順向坡為台灣山坡地最常見之工程地質災害構造類型。當邊坡傾斜方向與地層層面傾斜方向一致，且因河道沖刷或人為開挖致使弱面於坡腳切露時，極易沿軟弱夾層誘發大規模平面滑移，造成毀滅性坡地災害。
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- 2
邊坡穩定或崩塌地治理工程在規劃設計前，應先釐清該特定邊坡之破壞機制為何，以謀求有效之整治對策及工法。以下照片為邊坡災害案例，係在颱風豪雨過後發生大規模滑動，請說明邊坡可能之破壞機制為何？（15 分）
（15 分）
- 3
在坡地工程監測中，傾斜管（inclinometer）之運用非常普遍。請說明在滑動中之邊坡，由傾斜管監測結果能獲得那些邊坡滑動之相關資訊？又這些資訊在工程規劃或設計上如何運用？（25 分）傾斜管剪動帶（滑動面）
（25 分）
參考架構・破題
地中傾斜管監測為邊坡深層位移觀測中不可或缺的核心儀器。透過高精度雙軸傾斜儀探頭量測管內導溝傾角變化，經積分計算求得地中水平位移隨深度之連續剖面，精確揭示剪動帶與滑動面空間幾何特徵，為工程反算分析與防治工法設計提供關鍵力學實據。
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- 4
邊坡工程中常使用格樑保護坡面，請詳述格樑護坡之種類及適用範圍。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
格梁護坡工法係以鋼筋混凝土或金屬構件於邊坡表面構築網格狀骨架，提供坡面剛性束制力以抑制表層土石滑動，並常與地錨、岩栓或植生綠化結合運用，兼具邊坡結構穩定、透水排水與景觀生態復育之多重功能。
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- 5
當山坡地有滑動疑慮時，常運用各種監測設備來檢測邊坡穩定性，並作為防災應變之參考。請就邊坡之⑴水文、⑵地層（地表/地下）、
⑶擋土設施等項目，分別就上述各項目建議應設置何種監測儀器，並說明其相應之監測物理量為何？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
山坡地滑動監測系統旨在全面掌握邊坡外在水力誘發因子、內部地層變形歷程及結構物承載抗力。針對水文、地層及擋土設施三大面向，精準配置對應之感測儀器與量測物理量，方能建立完整之地滑動態監控與防災早期預警體系。
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- 6
若有兩組飽和黏土試體，進行直剪試驗，緩慢施加剪力使試體不產生孔隙水壓，若試驗情形如下，請計算黏土試體之有效應力凝聚力 c 與有效應力摩擦角'。（10 分）（N =施加正向力；T =作用剪力；A =試體截面積；S =試體飽和度；u w =孔隙水壓）試驗 1：N = 300 N；T = 250 N；A = 0.01 m2；S = 100%；uw = 0 kPa試驗 2：N = 600 N；T = 400 N；A = 0.01 m2；S = 100%；uw = 0 kPa
（10 分）
參考架構・破題
直剪試驗在排水（慢剪）條件下孔隙水壓 u_w = 0，總應力即等於有效應力。將兩組試驗的正向力、剪力換成應力，代入莫爾－庫倫破壞準則 τ = c' + σ' tanφ'，兩式聯立即可解出 c' 與 φ'。
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110 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
針對一個有河水沖蝕與崩塌問題之砂頁岩互層逆向河岸邊坡，請提出治理的構想，並說明提出該構想的理由。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
砂頁岩互層逆向河岸邊坡雖不具沿層面直接滑脫之順向坡破壞機制，但受水流持續沖刷坡腳與砂頁岩差異風化影響，極易引發坡腳掏空、懸臂翻轉、落石崩解及表層崩積土滑落。治理規劃必須以坡腳防沖保腳為基石，結合坡面固石防護與水理導排，實施綜合性工法。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 2
請詳述地下水對於邊坡穩定性有什麼影響。又邊坡內孔隙水壓如何由理論或分析決定？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
地下水為邊坡穩定性評估中最強烈且動態變化的控制因子。地下水透過降低地質材料有效抗剪強度、施加動態滲流力及增加下滑重力等複合途徑促成邊坡失穩；在理論與工程分析上，孔隙水壓之分布可藉由拉普拉斯滲流方程式、流況網幾何法、數值滲流分析或經驗水壓比決定。
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- 3
請詳述在工程邊坡（engineered slopes）現場安裝監測儀器之目的。又規劃設計監測儀器方案時，應包括那些內容？常用的監測儀器有那些？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
工程邊坡監測為貫徹邊坡資訊化施工與全生命週期風險管理之核心手段。透過現場儀器實時量測地體變形、水文響應與結構受力，驗證設計假設並提供施工即時預警；一套完備的監測方案需涵蓋計畫目標、網格幾何布設、管理門檻值與應變機制，配合多樣化感測設備協同運作。
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- 4
請詳述以 Bishop 方法（即 modified Bishop method 或 simplified Bishop method）計算邊坡穩定安全係數之假設與分析程序。使用此方法對於滑動面的形狀有何限制？為什麼有此限制？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題考核邊坡穩定極限平衡法中「Bishop簡化條分法」之基本假設、力學平衡機制、迭代求解程序與適用限制。作答應清楚列出條間力與平衡條件假設，詳述自垂直平衡推導至力矩平衡的非線性迭代流程，並從滑動面幾何力臂與力系平衡之力學機制切入，說明限制於圓弧滑動面之根本原因。
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109 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請試述下列名詞之定義與意涵（可繪圖輔助說明） ：（每小題5分，共25分）
（一）無限邊坡（Infinite slope）
（二）立管開口式水壓計（Stand open pipe piezometer）
（三）地電阻成像法（Electrical resistivity imaging）
（四）孔內造影（Borehole imaging）
（五）土釘（Soil nailing）
（25 分）
參考架構・破題
五個名詞分屬邊坡分析模型、地下水監測、地球物理探測、鑽孔調查與加勁工法，每小題 5 分，宜採「定義＋原理或公式＋簡圖＋工程意涵或適用限制」四段式，篇幅平均分配。
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- 2
大規模崩塌調查常使用「深度」表現調查結果，如崩積層與岩盤交界面深度、地下水位深度、滑動面深度，請闡述以「深度」而不以「高程」表示上述資訊之可能問題為何？（25分）
（25 分）
參考架構・破題
「深度」是相對於當地地表的量測值，「高程」是相對於統一基準（如 TWD97 正高系統）的絕對值。大規模崩塌區地表起伏大、且地表本身持續變動，若只以深度表示，會造成跨孔比對、空間內插、時間比較與穩定分析的錯誤，答題應從「基準不一致」出發，分點論述問題並提出改善建議。
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- 3
請說明重力變形與舊崩塌地崩積層堆積物變形機制之差異及兩者之調查與監測重點。（25分）
（25 分）
參考架構・破題
重力變形（深層重力邊坡變形）是岩體在長期重力作用下尚未形成連續滑動面的緩慢潛移變形；舊崩塌地崩積層變形則是已破壞過之鬆散堆積物沿既有滑動面或與岩盤界面再活動。兩者在材料、破壞面、速率與觸發因子上不同，調查監測重點也不同。
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- 4
請說明岩體強度評估方法。（25分）
（25 分）
參考架構・破題
岩體強度不等於完整岩石（岩塊）強度，而是岩塊強度、不連續面強度與兩者組合（節理頻率、位態、風化）共同決定。答題應分「岩塊強度—不連續面強度—岩體強度（尺度效應）」三層說明評估方法。
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108 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請說明崩塌地地表變動量的量測方法有那些？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
崩塌地地表變動量量測的目的是掌握滑動範圍、方向、速率與加速趨勢，作為警戒與治理成效評估依據。可依「接觸式地面量測—大地測量—遙測」三類分述，並說明各法量測量、精度與適用性。
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- 2
邊坡穩定分析對於土體的材料剪力強度掌握極為重要，惟試驗調查資料有限情況下經常採逆算法（back analysis method）來決定，試繪圖與列表詳細說明此法。（30 分）
（30 分）
參考架構・破題
逆算法是利用已發生滑動（或處於臨界狀態）的邊坡，假設其破壞瞬間安全係數 FS＝1.0，以已知幾何與地下水條件反推滑動面上之平均剪力強度參數（c′、φ′），再用於治理設計。須繪剖面圖與列參數表說明流程、假設與限制。
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- 3
請分別說明崩塌地調查常用的地球物理探測法中震測法與電探法為何？又其優缺點為何？（30 分）
（30 分）
參考架構・破題
地球物理探測可快速、非破壞地取得崩塌地地下連續剖面，補足鑽孔點狀資料。震測法利用彈性波速度差異，電探法利用電阻率差異，答題要分別寫原理、施測方式、可得資訊與優缺點，最後比較並強調須與鑽探整合。
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- 4
請繪圖說明崩塌邊坡之俯視破壞平面形狀與滑動面類型各有那些？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題分兩部分：從平面（俯視）看崩塌地的破壞範圍形狀，以及從剖面看滑動面的幾何類型。兩者都要以示意圖配合文字說明特徵與常見地質條件，屬繪圖題，圖要清楚標示。
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107 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
何謂側向潰散（lateral spreading）？其觸發機制有那些？請提出預防側向潰散災害的策略與這些防災策略的優缺點。 （20 分）
（20 分）
參考架構・破題
側向潰散是緩坡或近平地之土層，因下方軟弱層或液化層喪失強度，使上覆較完整土體向自由面（河岸、海岸、坡趾）側向移動、拉裂下陷的現象。答題依定義、觸發機制、防災策略及其優缺點三段展開。
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- 2
詳述如何製作立體投影圖？又立體投影圖如何應用到坡地穩定上？可繪圖輔助說明。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
立體投影是把三維的平面（不連續面、坡面）位態以極點或大圓投影到二維圖上，進而進行岩坡運動學分析（kinematic analysis），快速判斷平面、楔形、傾倒破壞之可能性。答題分「製作方法」與「坡地穩定應用」兩部分，並配合示意圖。
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- 3
請比較以「極限平衡法（limit equilibrium method）」與「有限元素法（或有限差分法）」進行邊坡穩定性評估工作的優缺點。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
極限平衡法以假設滑動面上力或力矩平衡求安全係數，簡單成熟；數值法（有限元素法、有限差分法）以應力應變關係求解，可得變形與漸進破壞過程。答題先簡述兩者原理，再以表格比較優缺點，最後說明實務上如何搭配。
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- 4
請詳述鋼筋混凝土擋土牆的設計流程。又若有回填的需要，回填材料的要求有那些？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
鋼筋混凝土擋土牆（懸臂式、扶壁式）以牆身與底版自重及其上方回填土重抵抗土壓力。設計流程可分「調查與型式選定—荷重計算—外部穩定檢核—內部結構設計—排水與細部」；回填材料則以透水、易夯實、抗剪強度高為原則。
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- 5
某一社區上方的土壤邊坡，已經發生地表裂縫、位移與不穩定現象，可能近期將發生崩塌，造成社區保全對象的災害。某設計單位初步提出治理方案，建議的方案包括箱籠、加勁擋土牆與擋土排樁等三種治理方案。治理單位希望由此三方案中選擇一個風險最低的方案來進行治理。請以這三個方案為例，詳述如何評估與比較各方案的風險以選擇最佳方案供決策者參考。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
風險＝危害發生機率×後果。本題要把箱籠、加勁擋土牆、擋土排樁三方案放在同一個風險評估流程下，比較「治理後仍可能破壞的機率」與「破壞時對保全對象的後果」，再加入施工期風險與成本，選出殘餘風險最低且可行的方案。
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106 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請試述下列名詞之意涵（可繪圖輔助說明） ：（每小題 4 分，共 20 分）
（一）山崩潛勢圖（Landslide susceptibility map）
（二）土石流臨界雨量線（Critical line for the occurrence of debris flow）
（三）擋土牆主動土壓力（Active earth pressure on retaining walls）
（四）邊坡穩定極限平衡法（Limit equilibrium method of slope stability analysis）
（五）盲溝（Blind drainage）
（20 分）
- 2
某邊坡走向為 NS，傾斜向東 35°，該處有兩組節理，J1 位態為 N45°E/SE45°，J2 位態為 WE/N45°，兩組節理抗剪摩擦角均為 30°。請利用下半球投影徒手繪製邊坡坡面大圓；請繪製 J1 與 J2 交線向量；請繪製符合楔型破壞條件之範圍，並評估該邊坡有無可能發生楔型滑動。（15 分）
（15 分）
- 3
有一均質均向土壤無限邊坡，坡度為 30°，假設土壤單位重為水單位重之兩倍，若於地下水流平行坡面、流向與邊坡傾向相同，在地下水位位於地表之假設情況下：請計算地下 10 公尺深之壓力水頭（Pressure head）；請計算該邊坡之孔隙水壓比Ru；若土壤抗剪摩擦角為 45°，請根據無限邊坡之假設，計算該邊坡之安全係數。（15 分）
（15 分）
- 4
依據水土保持技術規範之建議，崩塌地處理前應研判崩塌發生原因、機制與規模後，實施崩塌地之處理。請詳述可取得崩塌發生原因、機制與規模之崩塌地調查規劃。請列舉崩塌地處理方法。（35 分）
（35 分）
- 5
請說明崩積層之可能工程特性以及評估崩積層邊坡穩定性困難之原因。（15 分）
（15 分）
105 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
針對已發生崩塌之高活動性邊坡與未開始崩塌活動性不高的邊坡二種情況，請分別詳述其邊坡調查與安全性評估之工作項目與其異同。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
已崩塌的高活動性邊坡重點在「掌握滑動面與活動性、緊急應變與反算」；未崩塌低活動性邊坡重點在「辨識潛在破壞模式與預估」。兩者調查項目相似，但目的、時程、方法偏重不同，需以對照方式作答。
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- 2
某一沉積岩邊坡之坡面傾向（dip direction）為 100 度，傾角為 50 度，其地層層面位態為 N45E/40S，地層弱面之摩擦角為 30 度。（一）請繪製該坡面與地層弱面之立體投影圖。（二）請判斷是否為順向坡？是否會發生順向坡破壞或其他類型的破壞？並說明判斷依據。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
先把兩個位態統一成傾向／傾角：坡面 100°/50°；層面 N45E/40S 即走向 N45°E、向東南傾 40°，傾向 135°/40°。再用平面破壞條件判斷。
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- 3
邊坡內之地下水以那些方式影響邊坡的穩定性？針對大規模不穩定坡地整治時之地下排水工法，請列舉三種並詳細說明之。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
地下水透過孔隙水壓降低有效應力、增加下滑力、軟化材料等機制影響穩定；大規模崩塌地治理以降低地下水位最有效，常用集水井、橫向排水管、排水廊道等地下排水工法。
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- 4
詳細說明懸臂式鋼筋混凝土擋土牆之設計步驟（含應力分析）與施工注意事項。（20 分）
（20 分）
- 5
某一無地下水砂岩邊坡具有一菱形岩塊（底部長約 30 m，高約 10 m，垂直紙面方向約 50 m），該岩塊在上坡處因節理面而分離，有可能下滑。該岩塊底部之弱面與水平面夾角為 26.5 度（示意圖如下），岩塊之單位重為 2.7 t/m3。在假設該弱面之強度凝聚力參數（C）為零之下，計算而得該岩塊抗下滑之安全係數為 1.2。（一）請計算該岩塊底部弱面之強度摩擦角參數（ϕ）為幾度？（二）延用此摩擦角參數，若考慮該岩塊作用一 0.15 G 之地震水平加速度，請以擬靜力分析法計算地震時該岩塊之安全係數？（20 分）45° 26.5°
（20 分）
參考架構・破題
岩塊沿單一弱面平面滑動、無地下水、c＝0，安全係數 FS＝tanφ/tanα 與重量無關，可直接由 FS 反求 φ；地震以擬靜力法加入水平慣性力 kW 即可。
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104 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
崩塌的觸發機制與崩塌地的地質條件、水文特性及地形條件有密切的關係，請分別說明之。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
崩塌是「內在條件（地質、地形）決定潛勢，外在觸發（降雨、地震、人為）引發破壞」。本題要依地質、水文、地形三面向，分別說明它們如何降低抗剪強度或增加下滑力。
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- 2
解釋下列各項有關現地試驗之名詞及用途：（每小題 5 分，共 20 分）
（一） Piezometer
（二） Inclinometer
（三） Observation Well
（四） Standard Penetration Test
（20 分）
- 3
請說明下列各式擋土牆，並詳述它們的適用時機：（每小題 5 分，共 20 分）
（一）格框牆（Crib wall）
（二）懸臂式擋土牆（Cantilever wall）
（三）箱籠牆（Gabion wall）
（四）加勁擋土牆（Reinforced earth wall）
（20 分）
- 4
某乾砂進行室內直接剪力試驗，試體之尺寸為長 10 cm、寬 10 cm、高 4 cm，試體所受之正向應力為 270 kN/m2，且當剪應力為 190 kN/m2 時，試體發生剪壞，試求此乾砂之摩擦角。又若試體所受之正向應力為 150 kN/m2，試問使試體剪壞所須的剪力（shear force）至少要多少？（20 分）
（20 分）
- 5
有一高度為 H、坡角為 50°的土坡，土壤的單位重 γ = 18 kN/m3、凝聚力 c = 20 kN/m2、摩擦角φ= 20°，且邊坡產生平面型滑動（plane failure），請問邊坡的高度為多少？（20 分）γ = 18 kN/m3 H c = 20 kN/m2 φ= 20° 50°
（20 分）
參考架構・破題
本題為平面型滑動之臨界高度計算，標準解法為 Culmann 法：假設通過坡趾之平面滑動面，以力平衡求安全係數 FS=1 時之最大坡高，再說明假設與適用限制。
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103 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請依水土保持技術規範說明邊坡災害之類別，及各類別災害之地形特徵與發生條件。（15 分）
（15 分）
- 2
臺灣地區由於地質條件之特性，常有順向坡滑動破壞之發生。請說明順向坡滑動發生之主要地層種類、構造及地形特性為何？並請說明於現地調查時主要可參考之地形特徵為何？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
順向坡係層面或主要不連續面之傾向與坡面傾向大致相同的坡；其滑動須具備軟弱面、層面出露（daylight）與誘因。作答分地層種類、構造、地形特性三面向，再寫現地調查判識之地形特徵。
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- 3
一混凝土重力式擋土牆如下示意圖所示，採用倫金主動（Rankine active）土壓力理論：計算並繪出側向主動土壓力分布圖；計算擋土牆之抗傾倒及抗滑動安全係數，並討論是否合宜；討論於本案例中倫金主動土壓力理論之適用性。（25 分）（混凝土之單位重為：γc= 23 kN/m3）Sand =30o 5m =18 kN/m3 1m Clay, c = 200 kPa, 2.5 m =17 kN/m3
（25 分）
- 4
邊坡穩定中水所造成之影響相當顯著，以道路開發進行人工填土邊坡工程為例，請說明所應考量之各項排水設施需求與配置為何？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
填土邊坡失穩多因地表逕流沖蝕與地下水入滲提高孔隙水壓、降低有效應力。排水設計原則為「截、導、排」：先截斷外來水、快速排除坡面水、降低填土內部與基礎之地下水，並將水安全導至承受水體。
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- 5
請列舉土石流發生時所產生災害形式，並據此說明對應防治之方式，且說明各方式之工法及配置。（20 分）
（20 分）
102 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
根據水土保持技術規範第 30 條：「層面、劈理面資料應以立體投影方式分析，求出不連續面組數及其出現最大機率之位態，並研判其對工程之影響」。有一邊坡之坡面傾角為 45 度、傾向為 270 度；地層層面之傾角為 55 度、傾向為 260 度；地層劈理面之傾角為 80 度、傾向為 180 度。請繪製該邊坡坡面、層面與劈理面之立體投影圖大圓（great circle）（10 分）。並請說明該邊坡是否會因為受地層層面與劈理面之影響而發生那一種類型的崩塌？為什麼（10 分）？
（20 分）
參考架構・破題
本題以立體投影（下半球、等角或等面積網）繪坡面、層面、劈理面大圓，再依 Markland 運動學判準檢核平面滑動、楔形滑動與翻倒之可能性，重點在交線位態與坡面傾角之比較。
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說明發生深層崩塌（deep-seated landslide）之地形與地質特性為何？其觸發機制又為何？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
深層崩塌指滑動面深入基岩、規模巨大（常以深度十數公尺以上、體積數十萬立方公尺以上描述）的崩塌，多屬長期重力變形後由強降雨或地震觸發。作答分地形特性、地質特性、觸發機制三段。
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某工程需設計一道 9 公尺高之懸臂式鋼筋混凝土擋土牆於一軟弱土層之上，以抵抗牆背後傾斜 10 度之邊坡土壓力，該處地下水位很低：（每小題 5 分，共 20 分）
（一）請說明為了設計該懸臂式擋土牆所需要之調查項目。
（二）請繪製該擋土牆受主動土壓力與被動土壓力分布示意圖。
（三）請繪製該擋土牆壁體（stem）之力矩與剪力分布示意圖。
（四）請繪製該擋土牆之鋼筋配筋示意圖。
（20 分）
參考架構・破題
懸臂式擋土牆設計需先取得土壤與基礎參數，計算主、被動土壓力，檢核滑動、傾倒、承載與整體穩定，再依壁體彎矩與剪力配置鋼筋。本題四小題皆以示意圖為主，須配合文字說明。
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- 4
某 20 度邊坡面上具有一巨大的矩形岩塊，其尺寸長寬高約為 20 m × 20 m × 5 m，單位重為 2.8 t/m3，坡面與岩塊接觸面之摩擦角為 30 度，凝聚力為 0.5 kg/cm2，無地下水。某次發生了 0.2 g 的水平加速度係數之地震，請計算此時該岩塊之穩定安全係數為何？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題為岩塊沿平面滑動之擬靜態（pseudo-static）分析：將地震力以水平力 kh·W 作用於岩塊，求沿接觸面之抗滑力與下滑力比值。重點在單位換算與力分解方向。
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如何為一個約 1000 公頃的山坡地，製作一份「崩塌災害潛勢圖」，以供縣（市）政府進行土地利用規劃之用？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
崩塌災害潛勢圖是以崩塌目錄為基礎，選取潛感因子，透過統計或物理模式評估各網格崩塌機率並分級，供土地利用規劃使用。作答依「資料蒐集→因子建置→模式分析→驗證→分級出圖→應用」流程撰寫。
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其他等別的「坡地穩定與崩塌地治理工程」
- 坡地穩定與崩塌地治理工程（高考三級）（66 題）
題目來源：考選部考畢試題查詢平臺（政府資訊公開資料）；參考架構為本站自撰，僅供準備方向參考，非官方標準答案。最後更新：。