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大地工程應用資訊化

大地工程應用資訊化. 進修部土木四甲 指導教授 : 楊全成 學生 : 許禾力 學 號 : 9921162. Week1. 某 ( 徜佯 ) 大地工程顧問公司，位於大寮捷運站旁，將受委託正修大學從事田寮第二校區土木學院新 ( 擴 ) 建工程之地質調查工作，基地規模約 10 甲地，依規範需從事基地調查工作，首先請建立 【 公司、正修及田寮 】 Google 里程關係交通地圖並預估田寮地質狀況 ( 至少 2 孔 8 張 ) 。. 路線規劃. 路線規劃 位於 : 大寮區公所 07-636-1475 831 高雄市大寮區鳳林三路 492 號. 路線.

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大地工程應用資訊化

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Presentation Transcript

  1. 大地工程應用資訊化 進修部土木四甲 指導教授:楊全成 學生:許禾力 學號: 9921162

  2. Week1 • 某(徜佯)大地工程顧問公司，位於大寮捷運站旁，將受委託正修大學從事田寮第二校區土木學院新(擴)建工程之地質調查工作，基地規模約10甲地，依規範需從事基地調查工作，首先請建立【公司、正修及田寮】Google里程關係交通地圖並預估田寮地質狀況(至少2孔8張)。

  3. 路線規劃 • 路線規劃 • 位於:大寮區公所07-636-1475 • 831高雄市大寮區鳳林三路492號

  4. 路線 • 往北走鳳林三路朝鳳林三路528巷前進,接著走鳳林四路/台25線, 繼續沿著台25線前進,請於仁愛路/台25線向右轉, 請於中山東路/台1戊線向左轉, 請於光遠路/台1戊線向右轉, 請於經武路向右轉,請於建國路二段/台1線向左轉,繼續沿著台1線前進, 請於青年路二段向右轉, 向左轉後，繼續走青年路二段, 向左轉後，繼續走青年路二段, 向左轉後，繼續走青年路二段, 微靠右行後，繼續在澄清路/183乙縣道上前進, 目的地將在右邊, 正修科技大學833高雄市鳥松區澄清路840號, 往北走澄清路/183乙縣道朝大埤南路前進, 於大埤南路處迴轉, 繼續沿著澄清路前進, 請於九如一路/台1線向右轉, 請於九如一路214巷向右轉, 上匝道後走中山高速公路/國道1號, 在鼎金系統交流道(左營/旗山)出口下交流道，朝高雄支線/國道10號前進, 於鼎金系統交流道(旗山)出口下交流道，走高雄支線/國道10號, 在燕巢系統交流道出口下交流道，朝國3北/南/台南/屏東前進, 靠左於燕巢系統交流道(國3北 台南)出口下交流道，走國道3號, 在田寮交流道出口下交流道，朝阿蓮/田寮前進, 請於台28線向右轉, 請於高139鄉道向右微轉, 請於峰山路向左急轉, 接著走崗安路, 請於崗安路/高37鄉道向右微轉 , 微靠右走目的地將在右邊大約 38 分鐘 • 田寮區公所823高雄市田寮區崗安路71號

  5. 需有LL、PL、土粒大小分析資料(通過4,10,40,200篩之百分比)。需有LL、PL、土粒大小分析資料(通過4,10,40,200篩之百分比)。

  6. 需有統一土壤分類名稱。

  7. CNS 12387(A3285)完整最新規範。

  8. ASTM D2487完整最新規範

  9. Week2： • 請問某大地工程顧問公司，應有哪些大地工程設備及軟體?(Office軟體) • A: • 直接剪力儀，單向度壓密儀，三軸試驗儀，土壤動力三軸試驗儀，自動化三軸應力路徑試驗儀，自動化三軸獨立加壓試驗儀，真三軸試驗儀，三軸潛變試驗儀，三軸不飽和試驗儀，共振柱試驗儀 • 1.WORD：計畫書 • 2.EXCEL：編列預算書，巨集可用於測量內業 • 3.POWERPOINT：簡報 • 4.AUTOCAD：設計圖 • 5.SAP：結構計算 • 6.ETABS：結構計算 • 7.ANSYS：結構計算，學術研究較常用

  10. Week3： • 請為某大地工程顧問公司，設計一PowerPoint簡報以爭取地質調查工作。簡報內容：設備、地質鑽探數量、單價、總價，鑽探報告及地質分析與開挖分析。 • A:設備、地質鑽探數量、單價、總價，鑽探報告及地質分析與開挖分析。

  11. Week5： • 土壤分類工作。土粒大小分析、土壤分類(USCS土壤分類)

  12. 預估後勁D/S新建工程基地地質調查工程 井號: #1地質狀況:

  13. 預估民權國小操場地下停車場新建工程 井號: B-15地質狀況:

  14. Week6~8：土壤力學試驗及分析工作。(壓密試驗及三軸壓縮試驗)Week6~8：土壤力學試驗及分析工作。(壓密試驗及三軸壓縮試驗)

  15. 9-31 試用Culmann分析法分析下圖邊坡之安全係數。

  16. 9-32 試用切片法分析下圖邊坡之安全係數，並本書所附光碟片之VB程式GAI-9邊坡穩定分析─切片分析法執行比較之。

  17. 9-33 粘土層之滑動有那些型態?其穩定分析之方法有那些?試說明之。(81年專技大地技師高考) • 9-34 繪圖舉例說明下列幾種岩石邊坡之破壞型態： • (一)圓弧破壞、(二)平形破壞、(三)楔形破壞、(四)傾倒破壞(Toppling)(82年專技土木、水利技師高考) • 9-35 (1)試述一般”山坡地整治工程”之施工計劃要點。(83年第二次專技大地技師檢覈)

  18. Week10~12：土壤品質控制工作。(夯實試驗) • 壹、試驗目的 • 工地密度試驗(FieldDensityTest)用以測定工地填土工程滾壓夯實後之乾密度，計算夯實度以作為施工品質控制之依據。 • 貳、根據規範 • ASTMD1556–90

  19. 参、試驗儀器 • 1.工地密度儀：工地密度儀包括兩錐筒，在連接部分設一可由閥門開關，控制標準砂之自由落體下降。 • 2.底鈑：盤式底鈑中央開設一圓孔，最大孔徑與錐筒外徑相同。 • 3.標準砂：全部通過#10篩且通過#60篩少於3%。 • 4.磅秤：秤20kg，精確度2g。 • 5.烘箱：溫度控制在110±5ºC。 • 6.金屬盆：用以裝土壤。 • 7.鐵鑿：挖土。 • 8.鐵釘：用以固定底鈑。 • 9.檢驗筒：已知高度H，及直徑D。

  20. 肆、試驗步驟 • 肆、試驗步驟 • (Ａ)室內工作： • 1.稱工地密度儀與標準砂使其重為W1(=10kg)。(標準砂：全部通過#10篩且通過#60篩少於3%) • 2.求錐體充砂重：先將底鈑置於室內之地面，再將工地密度儀與標準砂重W1，置於其上，打開閥門開關，至標準砂不再落下，稱工地密度儀與剩下之標準砂重W2，則錐體充砂重=W1–W2。 • 3.量檢驗筒體積：V=πD2H/4。(檢驗筒：已知高度H，及直徑D) • 4.求標準砂之單位重：先將檢驗筒置於室內之地面，再將將底鈑及工地密度儀與標準砂重W1，置於其上，打開閥門開關，至標準砂不再落下，稱工地密度儀與剩下之標準砂重W2，則檢驗筒體充砂重Wc=W1－W2，標準砂之單位重γc=Wc/Vc。

  21. 肆、試驗步驟 • (Ｂ)野外工作： • 1.稱工地密度儀與標準砂使其重為W1(=10kg)。 • 2.在工地選一欲試驗之地點將其表面整平。 • 底鈑安置於土壤面上，釘下三支鐵釘使之固定。 • 3.由底鈑圓孔使用小鏟子垂直往下挖洞，挖出土壤，並將其置於容器中，挖孔的直徑約與平鈑圓孔直徑相同，深度約10－15cm(視土粒大小而定)，稱得濕土樣重W3。 • 4.將工地密度儀與標準砂W1置於底鈑上，打開閥門，使標準砂往下自由落體下落，直至標準砂充滿土洞及錐體時，關閉閥門，稱工地密度儀與剩下之標準砂重W5，則試驗洞之充砂重=W2－W5。 • 5.求試驗洞之體積 V=(W2－W5)/γc。 • 6.求濕土單位重γm=W3/V。

  22. 肆、試驗步驟 • (Ｃ)室內烘乾土樣及計算工作： • 1.將濕土樣得全部烘乾得乾土樣重W4，或部分拿去烘乾求含水量w。 • 2.求乾單位重γd=W4/V=γm/(1＋w)。 • 3.由夯實試驗求得之最大乾單位重(γd)max值求 • 相對夯實度(RelativeCompaction)R.C.值。 • R.C.= × 100 %= × 100 % • 4.若工地密度試驗含4.75mm或19.0mm以上之礫石時，依AASHTOT224－86之規定室內夯實之最大乾單位重(γd)max，必需修正始得求相對夯實度R.C.。

  23. 肆、試驗步驟 • (一)試驗原理： • 工地密度試驗(FieldDensityTest)係於工地挖一孔洞得濕土重W，並測其含水量，而其體積Ｖ用砂錐儀倒入標準砂反求之，測定工地填土工程滾壓夯實後之乾密度γd。 • 由夯實試驗求得之最大乾單位重(γd)max值求 • 相對夯實度(RelativeCompaction)R.C.值： • R .C .= × 100 %= × 100 % • 工地密度試驗含礫石之修正 • 若工地密度試驗含4.75mm或19.0mm以上之礫石時，依AASHTOT224－86之規定試內夯實之最大乾單位重(γd)max，必需修正始得求相對夯實度R.C.。 • 修正公式如下： • (1)如採AASHTOT99－94或T180－93中之A或B法採用經驗公式： • D = (1－Pc) Df + 0.9 PcDc • R .C .= × 100 %= × 100 % • 其中： • Pc　　：停留於4號篩粗料之重量百分比。 • (γd)max=Df：試驗室最大乾單位重。 • Dc：停留於4號篩粗料之容積比重。 • D：調整最大乾單位重。

  24. 地質鑽探報告內容必須 ”滿足需求” : 設計者有他的需求往往需要土壤十幾種參數如土層深度、 C、C’ 、φ、φ’、γt、Wn、N 、Cc、Cr、Su、礫徑分析曲線、Kv、Kh等等 ….， 施工者也有需求 , 除土壤分佈狀況及土壤參數外各層土壤如何判別的條件，礫徑、顏色、細度、滲透係數 等….。 果您有土壤力學的基礎 , 鑽探報告提供您的參數都是有意義的 , 根據您的需求去看報告 。 • 如果您是門外漢 , 這些土壤參數對您毫無意義不看也罷 , 請您將重點放在 “土壤判別及建議事項”上 , 基地有數個饡孔每孔土層深度都不一定相同 , 每層土壤特性不同如何由礫徑、顏色、粘滯度等等判別土層 , 日後開挖施工時若發現土層狀況與報告差異很大時必須及時提出質疑 ; 報告中可能也有分析與建議 , 例如降水、隆起、上舉、擋土壁貫入深度建議、安全監測系統建議等等 , 這些是門外漢可以注意的事。 • 更進一步您可以觀看報告內的試驗數據 , 比較試驗結果與定義當層土壤參數的差異性 , 進而對於現場工作做局部安全分析 , 以確保開挖安全。

  25. Week11：鑽探報告。(工程地質資料庫)、地質分析。Week11：鑽探報告。(工程地質資料庫)、地質分析。 • XDF-6全液壓動力頭岩心鑽機

  26. 硬質合金三翼刮刀型鑽頭

  27. 劈管取樣器

  28. 薄管取樣器

  29. 鑽探岩心取樣：上圖為車籠埔岩心；下圖為九芎坑岩心鑽探岩心取樣：上圖為車籠埔岩心；下圖為九芎坑岩心

  30. 鎢鋼鑽頭

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