CBR 및 수정 CBR

CBR의 정의

CBR은 흙이 바퀴 하중을 얼마나 버티는지를 숫자로 나타낸 값이다.

정식으로는 시험 하중을 표준 하중으로 나눈 값을 백분율로 표시한다.

흙이 단단할수록 CBR이 크며, 대략 1에서 100 사이에 분포한다.

이제 시험이 어떻게 이뤄지는지 살펴보자.

관입 시험과 기준 하중

CBR은 다짐한 공시체에 피스톤을 관입시켜 얻는 시험이다.

판정은 관입량 2.5mm와 5.0mm에서 측정한 하중으로 한다.

표준 쇄석은 2.5mm에서 13.44kN, 5.0mm에서 20.16kN의 하중을 받는다.

이 기준 하중이 CBR 계산의 분모가 된다.

피스톤은 지름 50mm이며 분당 1mm 속도로 관입시킨다.

CBR 계산 예제

예제로 2.5mm 관입 시험 하중 5.08kN을 넣어 계산해 보자.

CBR은 시험 하중을 표준 하중으로 나누고 100을 곱한 값이다.

5.08을 13.44로 나누면 0.378이므로 CBR은 37.8%가 된다.

5.0mm 기준 값도 같은 방식으로 구해 두 값 중 큰 값을 설계에 쓴다.

수정 CBR과 다짐 에너지

앞 문제의 답은 35.2%다.

수정 CBR은 다짐 에너지를 표준보다 높여 만든 공시체의 CBR이다.

무거운 램머를 높은 곳에서 떨어뜨려 실제 시공 밀도에 가까운 조건을 만든다.

수침 후 관입 시험을 하고, CBR과 건조밀도의 곡선을 그린다.

이 곡선에서 설계 밀도에 해당하는 값을 읽어 설계에 쓴다.

수침 CBR과 비수침 CBR

비슷해 보이는 두 CBR은 공시체 조건이 서로 다르다.

수침 CBR은 물에 담가 팽창을 측정하며, 설계에 주로 쓰는 기준이다.

비수침 CBR은 함수비를 유지한 값으로, 함수 상태가 유지되는 구간의 참고 값이다.

침수 후 CBR이 낮아지면 노상 재료로 쓰지 않는 근거가 된다.

정리

정리하면 CBR은 표준 쇄석 대비 관입 저항의 백분율이다.

관입량 2.5mm와 5.0mm 중 큰 값을 쓰고, 두 값이 크게 다르면 원점 보정을 다시 확인한다.

CBR은 탄성계수를 직접 재지 않는 경험적 지표라는 한계가 있다.

이상으로 CBR과 수정 CBR의 개념을 마친다.