가중크리프비

가중크리프비란

가중크리프비는 구조물 하부 침투 경로의 가중 크리프 거리를 수두차로 나눈 값이다.

분자는 침투 경로의 가중 길이이고, 분모는 상류와 하류의 수위 차이다.

물이 흙 속 경로로 흐르며 입자를 빼내는 현상이 파이핑이다. 이 값으로 그 위험을 판정한다.

산정 절차

먼저 구조물 바닥을 따라 가장 짧은 유선 경로를 찾는다.

경로의 구간마다 경사를 45°와 비교해 가파른지 완만한지 판정한다.

45°보다 가파른 구간은 연직거리를 그대로 더하고, 완만한 구간은 수평거리 합의 1/3만 더한다.

두 값을 더한 것이 가중 크리프 거리이고, 이를 수두차로 나눈 것이 CR이다.

수평 거리에 1/3을 두는 것은 수평 방향 유로의 저항 기여가 연직보다 작기 때문이다.

계산 예제

가상으로 연직 구간 4 m, 수평 구간 12 m, 수두차 6 m를 준다.

수평 구간은 유선 경사가 완만하므로 수평 거리의 1/3을 취한다.

그러면 가중 크리프 거리 l_w는 4 + 4 = 8 m가 된다.

이를 수두차 6 m로 나누면 CR은 약 1.33이다.

수평 구간 12 m는 1/3을 곱해 4 m로 반영된다는 점이 핵심이다.

헷갈리는 비교

가중크리프비는 수평 경로에 1/3 계수를 두어 경로별 기여도를 다르게 반영한다.

단순 침투거리는 경로를 그대로 더하므로 수평과 연직의 차이를 구분하지 못한다.

시험에서는 45° 판정 착오와 수두차 혼동을 특히 조심해야 한다.

한계와 보완

가중크리프비는 3차원 흐름과 이방성 지반을 직접 반영하지 못한다.

그래서 유선망 해석이나 수치해석으로 동수경사를 구해 보완한다.

경계 근처에서 결과가 애매하면 정밀 해석으로 재검토하는 절차를 함께 쓴다.

정리

핵심을 네 줄로 정리한다.

정의와 거리 산정 규칙, 그리고 안전 판정 방향을 기억한다.

마지막으로 경험식의 한계를 알고 정밀 해석으로 보완한다.