추적자를 이용한 후퇴 침식 파이핑 현상 탐지법 개발 연구

정원,김병욱,서일원,박용성 대한토목학회 2023 대한토목학회논문집 Vol.43 No.1

Internal erosion is one of the main causes of levee damage and collapse, and representative of this is backward erosion piping. Thistype of internal erosion accounts for one-third of the damage to levees, meaning it is important to predict and prevent it. In this work,experiments were conducted with the aim of detecting piping in advance by using a tracer. Experiments were undertaken bychanging the head difference, soil diameter, and the installation of the cutoff wall. A tracer was injected twice, once at the beginningof the experiment and once after the piping occurred. A key finding was that the piping process significantly affectedtheconcentration variation of the tracer in a soil layer. Hence, a tracer concentration curve monitored at downstream could provideinformation about piping occurrence. It is expected that the results of this study can be used to prevent levee damage and collapsecaused by piping. 내부 침식은 제방 손상 및 붕괴의 주요 원인 중 하나이며, 그 대표적인 유형으로 후퇴 침식 파이핑을 들 수 있다. 후퇴 침식 파이핑은 내부 침식 관련 제방 손상의 약 1/3 정도를 차지하며이를 예측하고 예방하는 것은 제방의 안전성 유지를 위해 중요하다. 본 연구에서는 추적자를 이용해 파이핑 현상을 예측하여 사전에 예방하는 것을 목적으로 실험을 실시하였다. 실험은 상류측과 하류측의 수두차, 유사의 크기, 차수벽의 유무 세 가지조건을 변경하여 진행하였다. 추적자인 로다민은 실험을 시작할 때와 파이핑이 발생했다면 발생한 직후, 총 두 번 주입하였다. 실험을 진행하는동안 파이핑 형성 과정을 영상으로 기록하였고 추적자의 농도와 유출구에서의 유량의 시계열을 측정하였다. 실험을 통해 본 연구에서는 유사의종류에 따라 파이핑이 발생하는 수두차가 다르며 수두차가 클수록 파이핑이 쉽게 발생한다는 점을 관찰하였다. 또한 파이핑이 발생한 시점 직후에 추적자의 농도가 급격하게 증가하는 그래프의 양상을 확인했고 이를 통해 추적자의 농도 시계열 자료를 획득함으로써 파이핑의 발생 유무를발견할 수 있다는 점을 확인하였다. 파이핑으로 인한 제방 손상 및 붕괴를 예방하는 데 있어서 본 연구의 활용도가 높으리라 기대된다.

실내모형실험에 의한 가물막이 안정성 평가

김명환 ( Myeonghwan Kim ),송창섭 ( Changsub Song ),박오현 ( Ohhyun Park ),우제근 ( Jeakeun Woo ) 한국농공학회 2017 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2017 No.-

파이핑은 흙 댐의 주요 재해요인으로 제방의 생명력을 단축시키며 대규모 피해를 유발할 수 있다. 제방의 파이핑 민감도(susceptibility) 조사사례를 볼 때 일부 제방은 하류측 선단의 작은 누수에서 시작된 진행성 침식으로 인해 제체가 급작스럽게 붕괴된 경우가 있는 반면 일부 제방에서는 집중 누수가 수년 동안 지속되었음에도 불구하고 파이핑이 발생하지 않은 사실이 확인되었다. 필댐의 파이핑은 서로 다른 여러 가지 원인에 의하여 발생되고 그 형태도 다양하다. 필댐의 재료적 특징인 세립분의 소성도와 투수성, 재료의 균질성, 다짐도는 파이핑과 직접적인 연관성이 있어 특별한 주의가 필요하다. 본 연구에서는 건설공사 중 사석재와 준설사를 이용한 가물막이 제체의 안정성을 평가를 위해 쉬트파일을 이용하여 구조물의 안정성을 평가하였다. 쉬트파일을 설치 전 가물막이 제체는 평수위시 하류측 수위가 1.8cm 상승, 유출량은 1730ml로 측정되었으며, 홍수위시는 하류측 수위는 8.5cm에서 13.6cm로 급격하게 상승하면서 유출량은 9500ml로 가물막이 제체의 일부가 유실되는 것으로 나타났다. 쉬트파일 설치 후 평수위시 하류측 수위는 1.16cm, 유출량은 27.3ml로 나타났으며, 홍수위시 하류측 수위는 1.4cm, 유출량은 863ml로 감소하는 것으로 나타났다. 가물막이 제체는 쉬트파일 설치 전보다 설치 후 하류측 수위가 평수위시 1.55배 감소하였으며, 홍수위시는 최대 9.71배 감소하는 것으로 나타났다. 유출량의 감소 또한 평수위시 65배, 홍수위시 860배 감소하는 것으로 나타났다. 쉬트파일을 설치하기 전 홍수위 상태에서는 수위의 상승으로 제체 배면의 압력이 상승하면서 증가된 침투압이 모래채움부의 가장 취약한 부분에서 침투수가 용출되는 파이핑 현상을 보였고, 제체 일부에서 진행성 파괴를 보였다. 쉬트파일 설치 전 체제에서는 홍수위시 재료의 응력전이 부분에서 침투압이 증가하여 유로가 짧아지면서 파이핑이 발생하여 제체 일부가 붕괴된 것으로 사료된다. 따라서, 가물막이 제체 구조물을 설치시에는 쉬트파일 설치로 유로를 연장하고 동수경사를 낮추어 파이핑 저항능력을 향상시킬 수 있을 것으로 보이며, 제체 구조물의 안정성 확보가 가능할 것으로 시험결과 확인되었다.

로니 참피친파(Ronnie Tjampitjinpa)의 회화를 응용한 패션디자인 연구 - 코드 파이핑(cord piping) 기법 중심으로 -

김정혜 한국기초조형학회 2015 기초조형학연구 Vol.16 No.5

The purpose of this study is to expand the expression realm of fashion design through composition of linear image in paintings by Ronnie Tjampitjinpa and using cord piping technique through visual texture effect. The contents and methods of this study are as follows. First, this study selected Ronnie Tjampitjinpa's oeuvre and classified into 3 major topics that mostly appeared in his artwork, and investigated formative characteristics of each topic based on literature materials and preceding researches. In addition, cases of modern fashion design which applied paintings of Aborigine were classified into western designer and Australian designer, and intends to investigate the concept and type of piping technique based on reference literatures and search for cases of modern fashion which applied the cord piping technique through internet. The results of this study are as follows. First, it was identified that linear images in paintings by Ronnie Tjampitjinpa are easy to body out aesthetic side because rhythmic sense in his paintings is well expressed visually. Secondly, cord piping technique was used for the artwork, and felt the effect of strengthened lines and visual fabric texture by treating the cord piping with a solid color. Thirdly, in terms of color of artworks, Ronnie Tjampitjinpa gave the effect of emphasizing linear composition through color contrast of the ground color and cord piping color. Finally, resilient elasticity and soft effect of neoprene were used for expression of morphological motif and linear motif from paintings by Ronnie Tjampitjinpa, and verified the representability into a box shape and luxuriant style by arranging the unit type of motifs. 본 연구의 목적은 로니 참피친파의 회화에 대한 선적 이미지 구성과 시각적 질감 효과를 코드 파이핑 기법을 이용하여 패션 디자인 표현 영역을 확대하는 것이다. 본 연구의 내용 및 방법은 다음과 같다. 첫째, 로니 참피친파 회화의 작품세계를작품에서 가장 많이 언급된 3 개의 주제로 나누어 살펴보고, 각 주제의 조형적 특성에 대해 알아보고자 한다. 또한, 호주원주민의 회화를 응용한 현대 패션디자인의 사례를 서구 디자이너와 호주 디자이너로 나누어 알아보고, 파이핑 기법의개념과 종류 중 코드 파이핑 기법이 응용된 현대 패션의 사례들을 살펴보고자 한다. 이를 토대로 로니 참피친파의 선적 모티프를 재해석한 본 연구자의 디자인과 코드 파이핑 기법을 결합하여, 시각적 재질감을 효과적으로 나타내고자 한다. 그에 따른 본 연구의 결론은 다음과 같다. 첫째, 로니 참피친파의 회화에 나타난 선적 이미지는 시각적으로 율동감과 리듬감이 잘 나타나 미적 부분을 구현하기에 용이하다. 둘째, 작품의 기법에 있어서 코드 파이핑 기법을 사용하였으며 코드 파이핑의 색상을 단색으로 구성하여 선이 강화되는 효과와 시각적 재질감을 느낄 수 있었다. 셋째, 작품의 색채에 있어서 로니참피친파는 바탕색과 코드 파이핑의 색채 대비로 인해 선적 구성이 강조되는 효과를 주고 있어, 작품의 선적 이미지 구성과 조밀한 선 반복으로 인한 재질 부각이 더욱 잘 나타난다. 마지막으로 작품의 소재에 있어서 로니 참피친파 회화에서 오는 형태적 모티프와 선적인 모티프들의 표현을 위해 네오프렌의 힘 있는 탄력성과 부드러운 효과를 이용하였으며, 단위형태의 모티프들을 배열함에 따라 실루엣에서 오는 박스형태와 풍성한 스타일로 표현 가능함을 확인 하였다.

굴착에 따른 인접 제방의 파이핑 해석

이송,국중진,정민형 한국구조물진단유지관리공학회 2009 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 Vol.13 No.1

파이핑에 의한 제방 사고의 원인은 설계과정에서 파이핑 현상에 대한 정확한 이해 없이 단순 적용되는 검토과정이 문제의 한 원인이 된다. 이에 본 연구는 사질토 지반에 가까운 제방단면에 sheet pile을 타입할 때 굴착면에서 기존의 파이핑 검토 방법들을 비교․분석하였다. Terzaghi 방법과 한계동수경사 방법에서 안전율은 각 방법에 따라 최대 2배의 차이를 보였다. 그리고 한계유속 방법은 설계인자를 어떻게 판정하느냐에 따라 큰 편차를 나타내었다. 결론적으로 기존의 파이핑 해석방법을 모든 지반 조건에 일률적으로 적용하기 보다는 지반 조건에 따라 각 해석방법이 가지는 특성을 이해하고 적용해야할 것이다. One of the cause of embankment failure for piping is a routine design for piping consideration without exact understanding of that. Therefore, in this study, comparison and analysis of existing piping consideration methods had been conducted through embankment sections when sheet piles constructed on sandy ground. For the Terzaghi method and the critical hydraulic method, safety factors were changed up to double depending on the method. And for the critical velocity method, it was dramatically changed due to design parameters. Consequently, existing piping consideration method currently used is recommended not to be applied to all ground conditions uniformly but to applied with exact understanding of each consideration method characteristics depending on ground conditions.

농업용 저수지 둑 높이기에 따른 제체의 침투류 해석

이달원 ( Dalwon Lee ),이영학 ( Younghak Lee ),김시중 ( Sijung Kim ) 한국농공학회 2011 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2011 No.-

본 연구에서는 저수지 둑 높이기 사업 지구를 대상으로 둑 높이기 전ㆍ후에 정상류와 비정상류 조건으로 홍수위시와 수위급강시 시간에 따른 제체의 공극수압, 침투량(누수량), 침윤선, 동수경사 및 파이핑 현상 등을 침투류 해석에 의해 비교분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 정상류 조건하에서 둑 높이기 전ㆍ후의 공극수압 분포는 상류사면에서 정(+)의 공극수압을 나타내다가 코어를 통과하면서 급격히 감소하고 하류사면에서는 점차로 부(-)의 공극수압으로 변화하고 있다. 코어 중앙에서 심도별 공극수압은 100(하부)~ -33(상부) kPa로 상부는 부(-)공극수압을 나타냈고, 침윤선은 경사형 코어에서 하류부로 급격하게 감소하면서 하부 기초지반의 휠터를 통과하고 있다. 동수경사는 하류사면 상단에서 1~5정도로 나타나고 그 이외 사면에서는 거의 0으로 나타나서 파이핑에 대해서는 안전한 것으로 나타났다. 2. 둑 높이기 전ㆍ후의 비정상류 조건에서 수위 급강하시 공극수압은 상류사면에서 정(+)의 공극수압을 나타내면서 시간에 따라 점차로 작아지고, 하류사면에서는 큰 변화를 나타내지 않았다. 시간에 따른 침윤선은 둑 높이기 전에는 코어와 하류사면에도 일정한 감소현상을 나타냈고, 하류사면 일부분으로 침윤선이 통과하지만, 둑 높이기 후에는 이러한 현상이 발생되지 않았다. 수위급강하에 따라서 공극수압이 급격히 줄어들지 않고 계속에서 상류사면부근에 남아있는 것으로 나타났는데, 이는 상류사면이 불안정한 상태에 있다고 판단되므로 사면안정해석으로 안정성을 분석하여야 한다. 3. 코어중앙에서 심도별 공극수압 변화는 하부에서는 약간씩 감소하고 상부에서는 거의 변화를 나타내지 않았고, 둑 높이기 후의 공극수압은 둑 높이기 전보다 작게 나타나 침투수량의 흐름이 원활한 것으로 나타났다. 둑 높이기 전의 동수경사는 하류사면에서 파이핑에 대해서 약간 불안정하게 나타났고, 둑 높이기 후에는 파이핑에 대한 안정성이 증가한 것으로 나타났다. 4. 둑 높이기 전후의 정상류와 비정상류 조건하에서 1일당 침투수량의 기준으로 총저수량에 대한 허용누수량은 안전 관리기준(총저수량의 0.05%)이내 이고, 제체 100m당 누수량도 안전관리기준 (100m당 1 ι/sec) 이내로 파이핑에 대하여 안전한 것으로 나타났다. 5. 둑 높이기 전의 정상류조건에서 비정상류 조건으로 변화할 경우에 1일당 침투수량과 100m당 누수량은 초기에 약간 감소하였지만 1일 이후에는 큰 차이 없이 일정하게 감소하였고, 둑 높이기 후에는 1일당 침투수량과 100m당 누수량은 초기에 약 2.4배 정도로 크게 감소하였다.

흐름상태와 제내지 및 제외지의 표고변화에 따른 제방의 파이핑안정성 평가

강태운,안현욱,김연수,정관수 한국수자원학회 2015 한국수자원학회논문집 Vol.48 No.4

최근 지구온난화로 인한 기상이변으로 전세계가 몸살을 앓고 있다. 우리나라도 같은 실정에 직면해 있으며 이에 대비하는 차원으로 대하천 정비사업을 실시한 바 있다. 제방에 대한 정비항목으로는 하천준설, 제내지와 제외지에 대한 성토 및 보강 등이 있으며 이로 인해 지하수 흐름양상이 변하게 될 것으로 추정된다. 그러므로 이와 같은 환경을 시뮬레이션을 통해 제내지와 제외지의 높이에 따른 제방의 파이핑 안정성을 분석해볼 필요가 있는 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 낙동강의 지류인 회천에 위치한 율지제를 중심으로 본 연구제방에 설치된 간극수압센서를 이용하여 제내지와 제외지의 표고변화에 따른 제방내부의 지하수 침투양상을 SEEP/W를 이용하여 정상류 및 부정류를 고려한 모의를 수행하고 안정성을 검토하였다. 모의결과, 제내지의 표고가 상승할수록 파이핑 안정성이 증가하는 것으로 나타났으며 제외지측은 표고와는 상관없이 하천수위에 따라 파이핑 안정성이 영향을 받는 것으로 나타났다. 그러므로 제방의 파이핑 안정성을 증대시키기 위해서는 제내지의 성토와 적정하천수위유지와 같은 제방의 외적 요소들도 함께 고려해야할 것으로 판단된다. Nowadays, the world has suffered by natural disaster of climate change due to global warming. Korea has also faced with similar situation. To prevent these natural disaster, Four Major River Management has conducted. One of conducted content in Four Major River Management is the levee maintenance which classified into fill-up the inland, levee of reinforcement and so on. These maintenances may make the characteristics of groundwater flow change and affect to the levee safety (piping phenomenon). Therefore, analysis on groundwater fluctuation according to level of riverside and inland should be required. This study focus on levee of Hoe stream, which is connected to Nakdong river, and piping safety factor in the levee analyzed by using pore water pressure. Besides, groundwater fluctuation, which is depended on level of riverside and inland, is simulated by using the SEEP/W (2D ground water model). This simulation considered steady flow and unsteady flow. As a result, piping safety factor increased due to rising the inland level. Piping safety factor of riverside was effected by only river water level. Therefore, external levee factor considering inland level raising and suitable control of river water level is need to increase piping safety factor.

방조제 전후면 조위변동을 고려한 파이핑해석

오남선,고영찬 木浦海洋大學校 2000 論文集 Vol.8 No.2

현재 군장국가공단 조성지역은 방조제 체절작업이 진행된 상태로 방조제 외측은 물론 내측 수역도 조석운동을 하고 있다. 본 연구에서는 방조제의 파이핑 발생여부를 조사하기 위하여 침투해석을 실시하고자 한다. 방조제의 경우 일반적인 댐, 제방 둥과 달리 외측수역의 조화운동으로 인하여 비정상흐름에 대한 해석이 필요하다. 특히 대상해역에서는 내측수역도 외측의 수위에 영향을 받아 조화운동을 하기 때문에 이에 대한 고려가 필요하다. 따라서 경계조건을 구하기 위하여 방조제 내외측에 조위계를 설치한 후 그 결과를 이용하였다. 또한 파이핑 발생여부를 조사하기 위하여 입도분석을 실시하였다. 얻어진 결과를 이용하여 방조제 전후면의 조위변화를 고려한 유한요소해석을 실시하였다. The dike at Gun-Jang Industry Area was constructed recently and both inside and outside area of dike shows harmonic behaviour. To examine stability against piping, 2 Dimensional seepage analysis was executed. In dike, to consider harmonic motion of water level, unsteady flow analysis is needed. Specially harmonic motion in the both area from dike should be considered. To obtain tidal harmonic data, water level recorder was used. Using observation data, 2 Dimensional unsteady seepage analysis is conducted. The calculated velocity was compared with critical velocity.

지반-구조물 경계면의 루핑 포텐셜 평가

박정만(Jeongman Park),김강현(Kanghyun Kim),신종호(Jongho Shin) 한국지반환경공학회 2018 한국지반환경공학회논문집 Vol.19 No.3

파이핑은 가장 대표적인 제방의 붕괴 유형으로 불투수성 수리구조물과 지반 경계면에서 Backward Erosion Piping인 루핑(Roofing)이 흔하게 발생한다. 루핑에 대한 검토는 주로 경험적 방법인 크립비를 이용하지만 이는 지반-구조물 경계면의 특성을 고려하지 않는 문제가 있다. 본 연구에서는 지반-구조물 경계면 특성이 루핑에 미치는 영향을 평가하기 위해 모형시험과 수치해석을 이용하여 파이핑 위험도를 고찰하였다. 모형시험에서 경계면 조도가 커질수록 파이핑 포텐셜이 감소함을 확인하였으며, 이를 수치해석에 적용하였다. 기존의 일반적인 수치해석방법은 수위차만을 고려하므로 경계면에서의 입자거동을 적절히 모사할 수 없다. 논문에서는 침투해석을 통해 침투력을 구하고, 입자해석기법을 이용해 파이핑의 입자거동을 모사한 침투-입자거동 연계해석을 수행하여 지반-구조물 경계면 조건에 따른 루핑 포텐셜을 조사하였다. 해석결과 경계면의 조도가 감소할수록 루핑 발생 확률이 증가함을 확인하였다. Piping is one of the most frequently occurring collapse type of a levee, and is often caused by roofing (backward erosion piping) at the ground-structure interface. Roofing is generally evaluated using creep ratio. However, creep ratio does not take into account the characteristics of the ground-structure interface. In this study, the roofing risk was investigated by using model test and numerical analysis considering the ground-structure interface characteristics. In the model test, it was confirmed that the piping potential decreased as the interface roughness increased, and this was applied to the numerical analysis. Existing numerical methods can not adequately simulate the particle behavior at the ground-structure interface because only the water level difference is considered. In this paper, particle behavior at the interface was investigated by performing seepage analysis and then, carrying out particle analysis technique simulating the boundary condition of the ground-structure interface. Analysis results have shown that the roofing resistance decreases as the ground-structure interface roughness decreases.

하천 보축제체의 배수통문 구조물 측면부 침투 특성

양학영(Hakyoung Yang),김영묵(Youngmuk Kim) 한국지반환경공학회 2020 한국지반환경공학회논문집 Vol.21 No.4

본 연구는 하천 보축제체 내부를 관통하여 설치되는 배수통문 구조물 연결부에서 누수가 발생하는 경우 구조물 측면의 침투 특성을 파악하고 이러한 측면 침투 거동에 따른 파이핑 등이 제체 안정에 미치는 영향을 분석한 수치해석적 연구이다. 측면침투 거동을 고려하기 위해 동일한 모델에 대해 2차원 및 3차원 수치해석을 수행하였다. 그리고 측면 침투의 영향을 분석하고 수치해석의 타당성을 평가하고자 하였다. 연구 결과, 제외지에 수문이 위치한 조건에서 누수가 발생하고 측면 침투를 고려하는 경우 구조물 누수지점 인근의 최대간극수압은 누수가 발생하지 않는 정상적인 침투 상태에 비해 절반 정도로 감소하였다. 특히 측면침투를 고려하지 않는 경우 구조물 하부에서 과도한 간극수압 변화를 보였다. 구조물 상부와 하부의 동수경사는 고수위로 수위가 상승하면서 한계동수경사보다 큰 동수경사를 나타내고 있어 장기간 파이핑에 취약할 것으로 판단된다. 제내지에 수문이 위치하고 측면침투를 고려하지 않는 경우 동수경사와 침투유속 등 침투수의 영향은 측면침투를 고려하는 경우에 비해 과소하게 해석되었다. 수문이 제외지에 위치하고 누수가 발생하여 파이핑 발생 또는 제체 재료 유실이 우려되는 경우 측면 침투를 무시하게 되면 최대 동수경사는 상대적으로 작게 나타났다. 그리고 한계동수경사를 초과하는 기간도 짧은 시간대로 해석되었다. 결과적으로 측면 침투를 무시하게 되면 파이핑 발생 가능성을 과소하게 평가할 수 있어 주의해야 할 것으로 판단된다. This numerical study is to investigate the seepage characteristics of the side of the structure in the event of leakage from the structural connection part of the drainage structure installed through the enlarged levee, and to analyze the effect of piping on the stabilization of the levee by the lateral penetration behavior. To take into account lateral seepage behavior, 2D and 3D numerical analyses were performed on the same model, and the effect of lateral seepage was analyzed to assess the validity of the numerical analysis. As a result, when leakage occurs and a lateral seepage is considered with the gate located on the riverside land, the maximum pore water pressure near the leakage point of the structure has been reduced by half compared to the normal seepage state where no leakage occurred. Excessive variation in the pore pressure was shown at the lower part of the structure, especially if lateral seepage is not considered. As a water level rises to the high water level, it shows the hydraulic gradient was larger than the critical hydraulic gradient, which will be vulnerable to long-term piping. If a gate is located in the inland and side seepage is not considered, the effect of the seepage water such as hydraulic gradient and seepage velocity is underestimated compared with the case of considering side seepage. The maximum hydraulic gradient is relatively small when lateral seepage is neglected if a gate is located in the riverside land and there was might be a risk of piping or loss of material. In addition, the period exceeding the critical hydraulic gradient was interpreted as a short time zone. As a result, it is considered that the possibility of piping can be underestimated if side seepage is ignored.

시트파일로 보강된 하천 수중보의 안정성 평가

김지훈(Jihoon Kim),김민태(Mintae Kim) 한국방재학회 2024 한국방재학회논문집 Vol.24 No.5

전 세계적으로 기후변화로 인한 기상 이변이 증가하고 있으며 예측 불가능한 폭우로 인한 홍수로 큰 재산과 인명피해를 초래하고 있다. 우리나라의 경우 엄격한 기준을 통하여 지속적인 하천 및 하천 수중구조물 등의 관리를 꾸준히 진행하고 있으나, 기존에 경험하지 못한 예측 불가능한 기습적인 폭우에 대비한 하천 수중보의 구조 보강 및 안정성 평가가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 하천 수중보의 붕괴의 주요인인 파이핑에 대한 안정성 평가 연구로 시트파일을 수중보에 적용하여 투수층의 두께, 시트파일의 길이와 위치 변화가 침투유량, 침투속도, 그리고 최대동수경사에 미치는 영향을 평가하였다. 또한, 한계유속 평가를 활용하여 시트파일이 적용된 수중보의 파이핑에 대한 안정성을 평가하였다. 본 연구에서 도출될 결과를 활용하여 현재 운용 중인 수중보의 보강이나 앞으로 시공될 수중구조물의 설계, 시공 그리고 운용에 큰 도움이 될 것으로 판단된다. Extreme weather events induced by climate change are increasing across the world. In particular, floods resulting from unpredictable heavy rains cause significant damage to property and human life. In Korea, river and underwater structure management is performed continuously in accordance with strict regulations. However, to prepare for unprecedented downpours, the structures of river reservoirs must be reinforced and their stability must be evaluated. This study focuses on the stability evaluation of piping, which represents the main cause of weir collapse. To this end, sheet piles are applied to weirs to evaluate the effects of changes in their length and location on their seepage discharge, seepage velocity, and maximum hydraulic gradient. Additionally, piping stability evaluation of weirs is conducted using sheet piles by evaluating the critical velocity. The results derived in this study are expected to be highly beneficial for reinforcing weirs currently in operation as well as for the design, construction, and operation of future underwater structures.