申論 1試述下列名詞之意涵：（每小題5 分，共30 分）㈠流體流經岩石節理之立方律（Cubic law for fluid flowing through rockjoints）㈡岩石節理粗糙度（Joint roughness coefficient, JRC）㈢岩體楔型破壞（Wedge failure of rock mass）㈣不連續面之取樣偏差（Sampling bias of discontinuities）㈤地質強度指標（Geological strength index, GSI）㈥現地應力量測之套鑽法（In-situ stress measurement: overcoring）
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申論 2請計算下圖（圖一）岩心之岩石品質指標（Rock Quality Designation,RQD），並說明此段岩心所屬岩層品質等級以及RMR 岩體評分於RQD此項可得之評值。請注意，下圖中除水平裂縫為人為造成之外，其他均為節理。（20 分）0 m1 m圖一
申論 3臺灣北部某工址A 出露沉積岩，為進行工程地質模型建立而鑽設三處鑽孔BH-1、BH-2、BH-3，坐標（E, N）分別為（0 m, 0 m）、（20 m, 0 m）、（0 m, 50 m）（圖二a），孔口高程則分別為EL. 25.50 m、EL. 30.00 m、EL. 32.50。經地質師進行岩心鑑定後，找到一砂泥薄紋層指準層，若其底部分別位於BH-1 深度5.50 m 處、BH-2 深度30.00 m 處、BH-3 深度12.50 m 處。㈠請根據此三處鑽井資料計算工址層面位態。（10 分）㈡若補充調查擬新增一鑽井BH-4（坐標E, N 為10 m, 25 m、孔口高程為27.55 m），預計於深度多深處可以鑽及此砂泥薄紋層指準層底部？（5 分）㈢若鑽孔BH-2 定位以手機GPS 定位結果向東偏移2 m（誤記BH-2 坐標為22 m, 0 m）（圖二b），孔口高程高估1 m（誤記BH-2 孔口高程為31.00 m），請計算傾角估計誤差。（5 分）㈣若於BH-1 處（高程EL. 25.50 m）發現一開口節理露頭，利用地質羅盤（未經磁偏角修正）獲得該節理面位態為N50oE/45oSE，工址A 處磁偏角為-5 度，請問此開口節理於BH-2 處，將於高程若干處出現？（5 分）BH-3(EL.32.50m)10mBH-3(EL. 32.50m)10mNNBH-4(EL. 27.55m)BH-4(EL.27.55m)BH-1BH-1BH-2(EL. 31.00m)BH-2(EL. 30.00m)(EL. 25.50m)(EL. 25.50m)定位誤差圖二a圖二b
申論 4山坡地之邊坡穩定性，深受孔隙水壓影響，因此，監測特定位置、特定深度之孔隙水壓非常重要。工程實務通常會於關鍵位置，裝設立管式（開口式）水壓計，水壓計埋設深度之上、下利用低透水性之蒙脫土封層。下圖（圖三）為一均質、均向邊坡流線網，虛線為等總水頭線、實線為流線，假設海平面（EL. 0 m）為位置水頭為0 之基準點：㈠請根據該流線網評估BH-1 於A 處設置開口式水壓計之總水頭以及孔隙水壓，水單位重為9.81 kN/m3。（10 分）㈡BH-2 鑽井完成，於B 處埋妥開口式水壓計後，水卻不斷湧出位於地表之鑽井孔口，請問原因為何？（5 分）㈢BH-3 使用4 英吋PVC 管、全管開篩、管壁加濾網、管外回填粗砂濾層之水位觀測井，另外於相近位置BH-4 之C 處設置了開口式水壓計（水壓計附近回填粗砂濾層，上、下以蒙脫土妥善完成封層），銜接1英吋的PVC 管。結果BH-3 之PVC 管內常時水位面都較BH-4 之PVC管為高，請解釋其原因。（5 分）㈣若BH-4 水壓計頭銜接立管改採2 英吋的PVC 管，預期降雨水壓上升期間，管內水位將較採1 英吋的PVC 管量測到之管內水位低，請解釋其原因。（5 分）EL. 180mEL. 160mEL. 140mEL. 120mEL. 100m圖三