關于2016年注冊考試的兩道考題的質疑

關于2016年注冊考試的兩道考題的質疑

李廣信

見到2016年的考題已有些日子了，有人希望我來說幾句。但是一方面是忙于撰寫一本關于漫話土力學的書，另一方面也是由于沒有見到官方的答案與解答，不好評論。最近瀏覽了一下，有些體會，與大家討論。

由于2015年命題專家組忙了大半年，最后也沒考，2016年用的考題多數為2015年的命題，2016年命的考題留待備用。所以2016年考題在一些方面似乎滯后了一些。但考題的質量有所進步，有些命題很巧妙，也在模仿“難而不繁”，難度也不是很高，看來我的《考題十講》對于命題專家也是有影響的。另一方面，由于深、淺基礎歷年的考題主要是用建筑規范，今年的幾道題使用了鐵路與公路規范。這也是大勢所趨，考了十余年，只好另辟蹊徑了。據說2016年機評的通過率在30%以上。

由于我以前負責6、7章，所以今年也側重看了這兩章，尤其是第六章。自從2012年以來，昏題錯題的比例明顯提高，而這兩章所占的比例最高。最突出表現在概念不清，看來很難改變了，可能是年輕時的土力學學夾生了，回鍋也只能熬粥了—— 一鍋糊涂粥。這里對第六章的兩道題討論一下，因為沒有標準答案，無法評定對錯，故稱為“質疑”。

例題1. 2016年上午案例18題：

某懸臂式擋土墻高6.0m,墻后填砂土,并填成水平面. 其γ＝20kN/m3, c＝0,

φ＝30°, 墻踵下緣與墻頂內緣的連線與垂直線的夾角α＝40°, 墻與土的摩擦角。

假定第一滑動面與水平面夾角β＝45°, 第二滑動面與垂直面的夾角αcr＝30°, 問滑動土

體BCD 作用于第二滑動面的土壓力合力最接近以下哪個選項?

(A)150 kN/m   (B)180kN/m    (C)210 kN/m    (D)260kN/m

答案：?

解答：（是我在估量了命題人的水平與企圖后的解答），盡管是錯誤的。

按照三角形BCD的靜力平衡，見圖1

（1）計算三角形BCD的自重：

（2）按照圖1，根據正弦定理計算Ea:

似乎應當是答案C。

圖1.楔體平衡求解土壓力

評析：

關于坦墻：

在圖2的擋土墻中，如果，則為坦墻，按照庫倫土壓力理論，墻土接觸面AB不再是滑動面，除了在土體中發生第一滑裂面BD(或)之外，這時在土體內部也會發生一個第二滑動面BC。這時，BC就認為是一個假想的墻背，左側的墻體混凝土加上ABC 內的土體組成一個重力式擋土墻，并且。按照庫倫理論：土面水平，墻背與豎面夾角為。當時，

式(1)的符號參見圖2?？梢娙绻?img src="/Upload/images/201703/58bcb52b21b2a.png" title="圖片未命名" alt="圖片未命名" />，即墻后地面水平，則  。

圖2 坦墻

第一種解法：

則按照庫倫主動土壓力系數公式，時：

第二種解法：

見圖3。針對地面水平的情況，第二種解法是由B點作AC的垂線，交于E，由于在范圍內土體處于朗肯極限平衡狀態，豎直線BE是對稱線，其上沒有剪應力，相當于垂直光滑的墻壁：可用朗肯土壓力理論計算：。

考慮三角形BEC土體的靜力平衡，BC為滑動面，因而其上的合力必須與其法線的夾角為。三角形BEC上作用有三個力：除了作用有水平土壓力Ea1=120kN，土體豎向力自重 外。還有一個作用于滑動面BC上的土壓力Ea，見圖2。

則第二滑動面的土壓力合力：

這與式(2)的結果相同。在此題的選項中沒有此數，勉強算作D，也有些虧心。

題中的“第一滑動面與水平面夾角β＝45°”，這個第一滑動傾面的角度不是隨便能給出的，它是根據庫倫理論確定的，如果地面水平，則根據式(1)的條件，應當是。按照的第一滑動面解出Ea=240kN，按照的第一滑動面解出的E=207.8kN，因為主動土壓力為計算土壓力最大的，就不是第一滑動面。

圖3 第二種解法

另外，對于L形、扶壁式擋土墻，墻與土的摩擦角δ＝10 °毫無用途，也沒有其他意義，題中給出，純屬“添亂”。

如果硬要說這里是“假定第一滑動面與水平面夾角β＝45°”，并且要求必須按照“假定”的滑動面計算，結果就是選項C?？墒沁@是“巖土工程師”的注冊考試，是考實用的知識；不是腦筋急轉彎，這種將考生的思想搞混亂的做法是讓人難以理解的。

據說有來自安徽的一名考生叫項羽，是著名的“學霸”。他就是按照第一滑動面45°，和三角形土體BCD的靜力平衡，來計算第二滑動面上的土壓力：

然后，他反反復復地解法1、解法2地算下去，又反復去查李廣信教授主編的《土力學》，還是不知該選哪個選項，共用了40分鐘，最后精神崩潰了，結果是一上午只完成了12道題，還不全對，名落孫山了?；貋硪院蟀@：“力拔山兮氣蓋世，時不利兮騅不逝；騅不逝兮可奈何！虞兮虞兮奈若何！”最后一氣之下，自刎于烏江。所以也可以說：“不怕神一樣考生，就怕豬一樣的命題?！?

有個叫杜牧的考生，聽說后十分感嘆，寫一首詩：“勝敗兵家事不期，包羞忍恥是男兒。江東子弟多才俊，卷土重來未可知”。所以注冊考試不要怕失敗，卷土重來最終總是有希望的。

例題2.  2016年下午案例17

如圖所示某折線形均質滑坡,第一塊的剩余下滑力為1150kN/m,傳遞系數為0.8, 第二塊的滑力為6000kN/m, 抗滑力為6600kN/m. 現擬挖除第三塊滑塊,在第二塊末端采用抗滑樁方案, 抗滑樁的間距為４m,懸臂段高度為８m. 如果取邊坡穩定安全系數F s t＝1.35, 剩余下滑力在樁上的分布按矩形分布,按? 建筑邊坡工程技術規范?(GB50330—2013)計算作用在抗滑樁上相對于嵌固段頂部 A 點的力矩最接近于下列哪個選項?

(A)10595kN  (B) 10968kN  (C) 42377kN  (D) 43872kN

答案：C

解答：(答案與解答也是估計命題者的企圖所作的）。

根據《建筑邊坡工程技術規范》(GB 50330——2013)附錄A.0.3

由于第二條塊必須靜力平衡，亦即其剩余下滑力P2=0；

評析：

《建筑邊坡工程技術規范》(GB 50330——2013)規定在傳遞系數法計算中，要使用“隱式法”，亦即需要迭代計算，由于此題只有兩個條塊，可以利用安全系數1.35推導出P2=0即可。但是此題的條件確實十分可疑。

質疑一：

這樣，對于均質土體：

質疑二：

如果從反算內摩擦角：

這么高的內摩擦角，加上黏聚力，R2就遠不是6600kN。

質疑三：

在第二個土條塊后面是一個抗滑樁，在有的情況下F的方向是要另行確定。例如如果樁土間是光滑的，則F就是水平的。這時要通過第二塊土體上的幾個力的靜力平衡計算F。

這樣的命題疑點重重，漏洞百出，是否缺乏起碼的敬業精神？

應當說，大部分考生認定了“傳遞系數為0.8, 第二塊的滑力為6000kN/m, 抗滑力為6600kN/m”的條件，也沒有時間推敲它們是否合理，并都取得了寶貴的兩份。

一個湖北名叫屈原的考生的就善于思考，這也是一個神一樣的考生和學霸。對此題作了以上幾處質疑，結論是大家都錯了。他聲稱“舉世皆濁我獨清，眾人皆醉我獨醒”。一個叫漁父的考生就疏導他說：“世人皆濁，何不淈其泥而揚其波？眾人皆醉，何不哺其糟而啜其醨？”意思是說：專家和考生都混，你何不把水攪的更渾？大家都醉了，你何不和著清酒把酒糟也咽下去呢？結果他因此題以58分沒有通過。由于想不通，得了抑郁癥，投進了汨羅江。你看題目出錯的后果有多嚴重？