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大地工程技師高等考試-大地工程技師考試分階段考試(第一階段考試)工程材料與土壤力學11240單選題
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一厚度為 6 m 之砂土層,其頂面位於地表下 5 m 處。此砂土層上下方皆為不透水層,上方為厚度 5 m 之黏土層,其下方則為頁岩層。於此砂土層設置主井進行抽水試驗,另於距主井水平距離為 15 m 及 30 m 處,設置兩處觀測井。原先(即抽水前)之地下水位面位於地表下 2.3 m 處,當抽水達穩定時其試驗結果如下:抽水量為 10-2 (m3/s),前述兩處觀測井之水位面分別位於地表下 3.0 m 及 2.5 m 處。

承第 39 題的條件,在抽水量為 ()的情況下,此抽水試驗影響範圍之半徑為多少(m)?

A37.5
B38.5
C39.5正確答案
D40.5
答案與詳解
C
正確答案
承壓含水層抽水試驗,用Thiem公式反推影響半徑R,代入穩定流公式求解約39.5m。

為什麼答案是 C

正確答案。依短文:砂土層厚b=6m(頂面地表下5m,底面地表下11m),Q=10⁻²m³/s,r₁=15m對應水位地表下3.0m(水頭h₁=11-3=8.0m),r₂=30m對應水位地表下2.5m(水頭h₂=11-2.5=8.5m),原始水位地表下2.3m(水頭h_R=11-2.3=8.7m)。步驟①算k:k=Q·ln(r₂/r₁)/[2πb(h₂-h₁)]=0.01×ln(2)/[2π×6×0.5]≈3.68×10⁻⁴m/s。步驟②算R:以r₁=15m反推,R=15×exp[2πkb(h_R-h₁)/Q]=15×exp[2π×3.68×10⁻⁴×6×0.7/0.01]≈15×exp(0.973)≈39.5m。

考點:承壓含水層影響半徑計算考點:承壓含水層Thiem穩定流公式
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