某干砂试样的重度为 16.9 , (kN/m)^3，土粒相对密度为 2.7，置于雨中，若砂样体积不变，饱和度增至 40% 时，此砂在雨中的含水率为多少？

本题主要考察土力学中干密度、土粒体积、孔隙体积、饱和度、含水率等概念及相关计算。解题思路如下：

1. 首先根据重度与干密度的关系，由已知的干砂试样重度计算出干密度。
2. 然后根据干密度和土粒相对密度，结合假设的砂样体积，计算出土粒体积。
3. 由于砂样体积不变，用总体积减去土粒体积得到孔隙体积。
4. 已知雨后饱和度，根据饱和度的定义计算出此时水的体积。
5. 由水的体积计算出水的质量。
6. 最后根据含水率的定义，用水的质量除以土粒质量得到含水率。

下面进行详细计算：

1. 计算干密度：
   已知干砂试样的重度$\gamma = 16.9 \, \text{kN/m}^3$，重力加速度$g = 9.81 \, \text{m/s}^2$，根据干密度$\rho_d$与重度$\gamma$的关系$\rho_d = \frac{\gamma}{g}$，可得：
   $\rho_d = \frac{16.9}{9.81} \approx 1.723 \, \text{kg/m}^3 = 1.723 \, \text{g/cm}^3$
2. 计算土粒体积：
   假设砂样体积$V = 1 \, \text{m}^3$，土粒相对密度$D_s = 2.7$，土粒密度$\rho_s = D_s \rho_w$（$\rho_w$为水的密度，取$\rho_w = 1000 \, \text{kg/m}^3 = 1 \, \text{g/cm}^3$），则$\rho_s = 2.7 \times 1 = 2.7 \, \text{g/cm}^3$。
   根据土粒体积$V_s$与干密度$\rho_d$、土粒密度$\rho_s$的关系$V_s = \frac{\rho_d}{\rho_s} V$，可得：
   $V_s = \frac{1.723}{2.7} \times 1 \approx 0.638 \, \text{m}^3$
3. 计算孔隙体积：
   因为砂样体积$V = 1 \, \text{m}^3$，土粒体积$V_s = 0.638 \, \text{m}^3$，所以孔隙体积$V_v = V - V_s = 1 - 0.638 = 0.362 \, \text{m}^3$。
4. 计算雨后水的体积：
   已知雨后饱和度$S_r = 40\% = 0.4$，根据饱和度的定义$S_r = \frac{V_w}{V_v}$（$V_w$为水的体积），可得：
   $V_w = S_r V_v = 0.4 \times 0.362 = 0.1448 \, \text{m}^3$
5. 计算水的质量：
   水的密度$\rho_w = 1000 \, \text{kg/m}^3$，根据质量$m$与密度$\rho$、体积$V$的关系$m = \rho V$，可得水的质量$m_w = \rho_w V_w = 1000 \times 0.1448 = 144.8 \, \text{kg}$。
6. 计算土粒质量：
   由干密度$\rho_d = 1.723 \, \text{kg/m}^3$，砂样体积$V = 1 \, \text{m}^3$，根据质量$m$与密度$\rho$、体积$V$的关系$m = \rho V$，可得土粒质量$m_s = \rho_d V = 1.723 \times 1000 = 1723 \, \text{g} = 1.723 \, \text{kg}$。
7. 计算含水率：
   根据含水率$w$的定义$w = \frac{m_w}{m_s} \times 100\%$，可得：
   $w = \frac{144.8}{1723} \times 100\% \approx 8.4\%$