5-маъруза грунтларнинг зичланувчанлиги

s_i – P_i босим остида юзага келган деформация миқдори,
n_i – P_i босим остида тоғ жинси ғоваклигининг ўзгариши,
h – тоғ жинси намунасининг бошланғич баландлиги.
Агар ғоваклик коэффициенти ғоваклик ҳажмининг қаттиқ заррачалар ҳажмига нисбатига тенглигини ҳисобга олсак, у ҳолда
га тенг бўлади.
Агар намуна юзасини F деб олсак, у ҳолда бўлади.
Грунтнинг бутун ҳажмидаги минерал заррачалар эгаллаган ҳажм
га
тенг эканлигини ҳисобга олиб, ва m қийматларини юқоридаги формулага қўйсак:
га тенг.
Бундан (1) га тенг бўлади.
Бу ифодадан босим остида ҳосил бўлувчи ғоваклик коэффициентини ҳисоблашда фойдаланиш мумкин.
Кўп ҳолларда тоғ жинсларининг деформацияланишини баҳолаш мақсадида Н.Н.Маслов томонидан таклиф этилган зичланиш модули кўрсаткичидан фойдаланилади.
Зичланиш модули
Табиий, бузилмаган структурага эга грунтларда ўтказилган тажриба асосида тузилган эгри чизиқда (2-расм) иккита қисм ажратиш мумкин.

2-расм. Структураси бузилмаган тоғ жинслари бўйича компрессион эгри чизиқ. (e=(P))
1. Таъсир этувчи ташқи босим қиймати тоғ жинси структуравий мустаҳкамлиги даражасигача бўлган қисм.
2. Структуравий мустаҳкамликдан катта бўлган ҳолат учун зичланиш эгри чизиғи.
Агар компрессион эгри чизиқни яримлогарифмик координаталар системасида ифода этсак (3-расм), ғоваклик коэффициентининг ўзгариши таъсир этувчи босим қиймати логарифмига боғлиқ равишда чизиқли боғланишга эга бўлади.

3-расм. Яримлогарифмик координаталар системасида ифодаланган компрессион эгри чизиқ.
Бу ҳолатда боғланиш қуйидагича ифодаланади:
(2)
Бунда: e₀ ва P₀ – бошланғич ғоваклик коэффициенти ва босим,
e_i ва P_i – i босқичдаги ғоваклик коэффициенти ва босим,
a_k – компрессия коэффициенти.
a_k – компрессия коэффициенти – яримлогарифмик эгри чизиқни босимлар ўқи билан ҳосил қилган бурчак тангенсига тенг: .
Бу коэффициент катта кенгликдаги босимлар учун грунт зичланишини тавсифловчи ҳисобланади. Агарда таъсир этувчи босим қийматини 0,1–0,3 МПа қийматларда бўлишини ҳисобга олсак, у ҳолда бу коэффициентдан амалиётда катта аниқлик билан фойдаланиш мумкин (4-расм).
Чизмага асосан
(3)
KL эгри чизиқни тўғри чизиқ деб олиб, унинг босимлар ўқи билан ҳосил қилган «» бурчаги тангенси зичланиш коэффициенти деб аталади, яъни:
(4)
Чизмага асосан KL қисм учун зичланиш коэффициенти қуйидагига тенг:




4-расм. Компрессион эгри чизиқнинг бир қисми бўйича кўрсаткичларни аниқлаш чизмаси.

Агарда ни Р таъсир этувчи босим деб аталса, у ҳолда юқоридаги ифода қуйидаги кўринишни олади:

Грунтларнинг зичланиш коэффициенти Р босим таъсирида ғоваклик коэффициентининг ўзгариши демакдир.
(1) ифодадаги tgα ўрнига a ни қўйсак ифода қeйидаги кўринишга келади:
(3^’)
4-расмдаги k^’l^’ бўлак юксизланиш (кўпчиш) эгри чизиғи деб аталади ва бу бўлак учун ҳам юқоридаги каби усул билан исталган P­_i босимда ғоваклик коэффициенти e_i ни ҳисоблашимиз мумкин:

Бу ерда – кўпчиш коэффициенти.
Грунтларнинг чўкиши ва зичланишини ҳисоблашда нисбий зичланиш коэффициенти – a₀ ҳам кенг қўлланилади ва у қуйидагига тенг:

Ушбу коэффициентнинг физик маъносини қуйидаги тенгликлар асосида тушунтиришимиз мумкин. (3^’) ифодадан:

(1) ифодадан эса

Бу икки ифодани ўнг томонларини тенглаштирсак:



Яъни: нисбий зичланиш коэффициенти – таъсир этаётган (Р_i) босим бирлигига тўғри келувчи нисбий деформация (s_i/h) га тенг.
Шундай қилиб, грунтларнинг зичланувчанлигини тавсифловчи қуйидаги кўрсаткичларга эгамиз:
a_k – компрессия коэффициенти, ўлчовсиз коэффициент.
a – зичланиш коэффициенти, бирлиги см²/кг.
a₀ – нисбий зичланиш коэффициенти, бирлиги см²/кг.