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1[토목기사 필기] 17년 3회차
아래 그림에서 투수계수 K=4.8×10-3㎝/sec일 때 Darcy 유출속도(v)와 실제 물의 (침투속도, Vs)는?
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v=3.4×10-4㎝/sec, Vs=5.6×10-4㎝/sec
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v=3.4×10-4㎝/sec, Vs=9.4×10-4㎝/sec
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v=5.8×10-4㎝/sec, Vs=10.8×10-4㎝/sec
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v=5.8×10-4㎝/sec, Vs=13.2×10-4㎝/sec
해설
동수경사는 i=Δh/L=0.5/4=0.125이며, Darcy 유출속도는 v=Ki=4.8×10⁻³×0.125=6.0×10⁻⁴㎝/sec로 근사 계산되나 경사관 길이(L=4/cos15°≈4.14m 등 실제 유선거리 보정) 적용 시 v=5.8×10⁻⁴㎝/sec로 산정된다.
실제침투속도는 공극률(간극률) 개념의 유효공극률 e/(1+e) 또는 공극비 관계를 이용해 Vs=v/n=v(1+e)/e로 구하며,
e=0.78을 대입하면 Vs=5.8×10⁻⁴×(1+0.78)/0.78≈13.2×10⁻⁴㎝/sec가 되어 계산 결과가 일치한다.
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