PLAXIS различает удельный вес грунта выше и ниже уровня грунтовых вод (УГВ):
$γ_{unsat}$ (кН/м³) — удельный вес грунта в неводонасыщенном состоянии (unsaturated), то есть при естественной влажности. Принимается для всех конечных элементов, которые находятся выше УГВ. Не путать с удельным весом сухого грунта $γ_{d}$.
$γ_{sat}$ (кН/м³) — удельный вес грунта в водонасыщенном состоянии (saturated). Принимается для всех конечных элементов, которые находятся ниже УГВ.
Возможны следующие случаи:
Как правило, в отчётах по инженерно-геологическим изысканиям приводится плотность грунта. Переход к силам, используемым в расчётной схеме, производится по формуле:
$$ γ_{unsat} = ρ_\textit{гр}\cdot g $$
где $ρ_\textit{гр}$ — плотность грунта (кг/м³), $g$ — ускорение свободного падения.
Удельный вес грунта ниже $γ_{sat}$, в отличие от общепринятого веса водонасыщенного грунта $γ_{sub}$ (submerged, удельный вес грунта во взвешенном состоянии $γ_\textit{взв}$), предполагает вес грунта вместе с водой. Связь между этими двумя показателями определяется формулой:
$$ γ_{sub} = γ_{sat} − γ_w $$
где $γ_w$ — удельный вес воды (water). По умолчанию равен 10 кН/м³. Это значение можно изменить в окне Project properties:
PLAXIS 2D, вкладка Constants
PLAXIS 3D, вкладка Model
Найти удельный вес ниже УГВ можно по следующим формулам:
$$ \gamma_{{sat}} = \gamma_{{sub}} + \gamma_{w} = \frac{\gamma_{s} - \gamma_{w}}{1 + e} + \gamma_{w} $$
$$ \gamma_{{sat}} = \frac{\gamma_{s} + \gamma_{w} \cdot e}{(1 + e)} $$
$$ \gamma_{{sat}} = \gamma_{d} + \left( \frac{e}{1 + e} \right)\gamma_{w} $$