Œзбекистон республикаси олий ва œрта

5.2. Tabiiy kuchlanishlar

Zamin gruntning ixtiyoriy gorizontal tekisligi, undan yuqorida joylashgan grunt qismlarining xususiy og’irligidan hosil bo’ladigan bosimni o’ziga qabul qiladi. Bu bosim tabiiy bosim deyiladi va ko’rilayotgan tekislik (kesimga) quyilgan tashqi kuch vazifasini bajaridi. Tabiiy bosim ichki kuchlar - tabiiy kuchlanishlar bilan muvozanatlashgan bo’ladi. Kuchlanishlarni aniqlashda grunt shartli ravishda yaxlit jism deb qaraladi. Bunday holda tabiiy bosim (tashqi kuch) va tabiiy kuchlanishlarning miqdorlari bir-biriga teng va ular o’zaro qarama-qarshi yo’nalgan bo’ladi.

Tarkibi bir jinsli bo’lgan (bir xil tuzilishdagi gruntdan tashkil topgan) zamin gruntining ixtiyoriy chuqurlikdagi kesimida hosil bo’ladigan tabiiy kuchlanishlarning vertikal tashkil etuvchisi quyidagi formula bo’yicha aniqlanadi:

_zgi =  Z_i , (5.2)

bu yerda  - gruntning solishtirma og’irligi; Z_i - ko’rilayotgan kesimning yer yuzasiga nisbatan joylashish chuqurligi.

Tabiiy kuchlanishlarning gorizontal tashkil etuvchilari miqdorlari bo’yicha bir-biriga teng, ularni aniqlash ifodasi esa quyidagi ko’rinishga ega:

_xgi = _ygi =  _zgi , (5.3)

bu yerda  - yon bosim koeffitsienti:  =  / (1 - ).

Zamin va poydevorlarni loyihalashda, asosan, tabiiy kuchlanishlarning vertikal tashkil etuvchisi ishlatiladi. Shu sababli, bundan keyin faqat ushbu kuchlanishlar haqida so’z yuritiladi va ular shartli ravishda tabiiy kuchlanishlar deb ataladi.
Agar zamindagi grunt suvga to’la to’yingan va uning tarkibida gidravlik tutash erkin (gravitatsion) suv mavjud bo’lsa, tabiiy kuchlanishlar grunt skeletining suvdagi muallaq holatiga mos keladigan solishtirma og’irligi (_d,ef ) asosida hisoblanadi:

_zgi = _d,ef Z_i . (5.4)

Gruntlarning tabiiy kuchlanganlik holati, odatda, vertikal tabiiy kuchlanishlar epyurasi orqali ifodalanadi. Bir jinsli zamin uchun bu epyura uchburchak shakliga ega (5.2-rasm, a).

Poydevor zamini ko’pincha har xil gruntlardan tashkil topadi. Bunday holda tabiiy kuchlanishlarni quyidagi formula bo’yicha hisoblab topish mumkin:

_zgi = _{zg (i-1)} + _i h_i , (5.5)

bu yerda _{zg (i-1)} - ko’rilayotgan kesimdan yuqorida joylashgan grunt qatlamining quyi qismlaridagi kuchlanish; _i - tekshirilayotgan qatlamdagi gruntning solishtirma og’irligi; h_i - tekshirilayotgan qatlam qalinligi.

5.2 – rasm. Gruntdagi tabiiy kuchlanishlar epyuralari: a – bir jinsli zaminda; b – har-xil gruntlardan iborat zaminda

Qatlamlari har xil gruntlardan tashkil topgan zamin kesimlaridagi tabiiy kuchlanishlar epyurasi 5.2-rasm(b)da ko’rsatilgan. Yemirilgan gruntlar ustida barpo etiladigan gidrotexnika inshootlari zaminidagi kuchlanishlarni (5.5)-formula bilan hisoblashda, _i o’rniga _d,ef,i ishlatiladi.