Н. Н. Маслов предложил простую формулу для определения примерного времени стабилизации грунтового основания. Формула позволяет определить, за какое время пройдёт консолидация слабого слоя при следующих условиях:
схема приложения нагрузки соответствует компрессионным условиям (схема а
):
Разные случаи распределения уплотняющего давления для расчёта консолидации
степень консолидации составляет 95%
длина пути фильтрации задаётся, поэтому условия фильтрации регулируемые
За основу взята формула показателя $N$:
$$ N=\left(\frac{\pi^2⋅C_v}{4⋅H^2_{сл}}\right)⋅t $$
По таблицам зависимости $N$–$U$ из справочных данных принято значение $N$, соответствующее степени консолидации $U$ = 95%. Ниже приведена таблица из Цытович Н. А. Механика грунтов / М.: Гос. изд-во литры по строительству, архитектуре и строит. материалам. – 1963.
Далее Маслов упрощает параметр коэффициент консолидации $C_v$, который имеет сложную размерность, за счёт сокращения размерности длины и вводит новый параметр времени $ζ$ (дзета):
$$ ζ=\frac{C_v}{H^2_{сл}}=\frac{\frac{\cancel{длина⋅длина}}{время}}{\cancel{длина⋅длина}}=время $$
Благодаря этому, формулу для $N$ можно переписать и из неё выразить параметр искомого времени $t$:
$$ 𝑡_{95}=\frac{1.13𝐻^2}{𝐶_𝑣} $$
Здесь известные значения составляющих формулы были вычислены и получен коэффициент 1,13:
$$ \frac{N}{\frac{\pi^2}{4}}=1.13 $$
Таким образом получено простое выражение для определения времени стабилизации консолидирующегося основания, полагая, что $U$ = 95% можно считать практически завершённой консолидацией:
$$ 𝑡_{95}=\frac{1}{𝜁} $$
Результат расчёта по этой формуле соответствует размерности используемого в расчёте коэффициента консолидации.