Как рассчитать коэффициент разрыхления грунта

Удельный вес строительного мусора в 1 м3: таблица, расчет плотности

В ходе строительства и ремонтных работ остается мусор. Еще больше его образуется при сносе, демонтаже или реконструкциях зданий. Эти остатки вывозят, а затем утилизируют. Чтобы минимизировать расходы, надо правильно рассчитать объем и массу отходов.

Выбрасывали ли Вы когда-нибудь строительный мусор в контейнер для бытовых отходов?

Например, вычислив вес строительного мусора в 1 м3 при демонтаже, можно точно заказать грузоподъемность машины, рассчитать количество рейсов.

Масса кубометра строительных отходов

Чтобы узнать, сколько метр кубический составляет веса, используют среднюю величину плотности. Значение показывает массу отходов данного объема.

Например, масса кубометра смешанных отходов, образовавшихся в ходе ремонта, равна 160 кг (0,16 т), а кубометр точно такого же мусора от сноса уже составит 1600 кг (1,6 т). Усредненная плотность этих материалов составляет при ремонте 0,16 т/м3, а при сносе (разборке) — 1,6 т/м3. Точно также можно узнать массу кубометра песка, щебенки, утеплителя.

Если нет данных по усредненной плотности, то для перевода кубометров в тонны достаточно перемножить объем на плотность.

Как посчитать строительный мусор от разборки зданий?

Чтобы узнать, какое количество строймусора образуется после сноса объекта, определяют плотность материала, входящего в остатки. Для этого используют таблицы плотности материала, или используют общие расчетные значения.

Затем рассчитывают удельный вес или массу кубометра. Для определения расходов на доставку к месту захоронения переводят метры кубические в тонны. Рассчитывают по виду строительного мусора с учетом данных объемного удельного веса.

( 6 среднее 5 из 5 )

Какие есть типы почвы с точки зрения строительства?

Если подразделять грунт с точки зрения строительства, то он бывает следующих типов:

• Сцементированный (скальный) – камнеобразные горные породы, которые поддаются разработке только путем взрыва (по специальной технологии) либо дробления. Это обусловлено их повышенной плотностью и водостойкостью.
• Несцементированный – отличается меньшей дисперсностью и проще поддается обработке. Поэтому разработка может вестись с привлечением спецтехники (бульдозеров, экскаваторов) или вручную. К подобной категории грунта относятся чернозем, песок, суглинки, смешанные почвосмеси.

Благодаря высоким прочностным показателям, они устойчивы к негативным внешним факторам:

• температурным скачкам,
• воздействию влаги.

По сравнению с другими видами грунта, данный тип самый надежный в плане строительства оснований.

скальный грунт в нашей стране редко встречается

Крупнообломочный грунт – это результат раскола скальных пород. Он не подвержен сжатию, равномерно оседает и не пучнится. Благодаря своим природным свойствам он идеально подходит для оснований. Но рекомендуется поверх него укладывать песчаник и глину.

Стоит отметить еще один вид грунта – песчаный. Он включает жесткие частицы в виде зерен.

В зависимости от их величины, песок бывает:

• гравелистый;
• крупный;
• средний;
• мелкий;
• пылеобразный.

От крупности частиц зависит уровень проседания песка, следовательно, и фундамента. Крупнозернистый песок лучше всего. Он меньше подвергается уплотнению и не размывается водой, а также практически не подвержен вспучиванию.

Глинистая почвосмесь состоит из мельчайших чешуйчатых частиц, за счет чего они крепко сцепляются между собой. Промежуточным видом грунта (между песком и глиной) считается супесчаник. В нем содержится до 10% глинистых частиц и до 30% суглинок. Свойства такой почвы зависят от места добычи, состава и влажности. Чем больше она насыщена влагой, тем выше текучесть.

Органогенные разновидности:

• растительная прослойка;
• органический ил;
• грунт с болот и торфяники.

Подобный вариант мало пригоден для возведения фундамента. Это потому, что в таком грунте имеются соли, которые разрушают строительный материал.

Коэффициент — разрыхление

В — ширина грохота, м; w — относительная скорость движения материала, м / сек; d — размер наиболее крупных кусков материала, м; ц0 6 — 0 7 — коэффициент разрыхления движущегося материала.
 

В — ширина грохота, м; ш — относительная скорость движения материала, м / с; d — размер наиболее крупных кусков материала, м; ц 0 6 — 0 7 — коэффициент разрыхления движущегося материала.
 

Так как в действительности материал из дробилки выпадает не сплошной призмой, а в виде отдельных раздробленных кусков, то фактическая производительность будет меньше, что учитывается коэффициентом разрыхления л 0 25 — — 0 6, причем нижний предел коэффициента разрыхления относится к большей степени измельчения.
 

Вт; г — коэффициент полезного действия привода рабочего органа ( при выемке цепными экскаваторами величиной т ] учитывают потери мощности, связанные с трением ковшовой цепи по направляющим); К3ч г — допустимый коэффициент загрузки привода рабочего органа по условию достижения требуемого срока его работы; KPiii — коэффициент разрыхления породы в ковшах; На — высота подъема экскавируемой породы рабочим органом, м; уга — плотность породы в массиве, т / ма.
 

При определении объемов грунтов, необходимых для возведения насыпей и поденной, следует учитывать такой показатель, как разрыхляемость. Коэффициент разрыхления определяется отношением объема разрыхленной породы к объему ее в массиве естественного залегания. Используется также понятие остаточная разрыхляемость ( табл. 4.36), которая показывает, на сколько процентов объем слежавшейся насыпи больше объема грунта в естественном массиве. Усредненные коэффициенты фильтрации грунтов даны в табл. 4.37. В табл, 4.38 приводятся ориентировочные значения модуля деформации для крупнообломочных, песчаных и глинистых груптов.
 

Коэффициент kp характеризует отношение объема разрыхленного грунта к объему, который он занимал в естественном залегании. Коэффициент разрыхления принимают по единым нормам и расценкам на земляные работы.
 

После обратной засыпки грунт под действием собственного веса, климатических факторов либо механического воздействия ( укатки, трамбования) уплотняется, но первоначальной своей плотности все равно не достигает. Последнее характеризуется коэффициентом остаточного разрыхления, который определяется отношением объема уплотненного и слежавшегося грунта к объему этого же грунта в плотном теле.
 

При разработке грунты разрыхляются, что приводит к увеличению их объема. Это свойство характеризуется коэффициентом разрыхления, который представляет собой отношение объема разрыхленного грунта к тому объему, который грунт занимал в естественном залегании. При этом чем большей связностью обладает грунт, тем выше коэффициент разрыхления.
 

В частности, высота отвальной консоли должна обеспечить с учетом коэффициента разрыхления размещение пород вскрыши в отвалах. Поэтому транспортно-отвальные мосты являются индивидуальным оборудованием, проектируемым применительно к конкретным карьерам.
 

Разрыхляемостью грунта называется способность его увеличивать объем при разработке. Отношение объема разрыхленного грунта к объему в плотном теле называется коэффициентом разрыхления.
 

Угол естественного откоса для различных грунтов.

Способность грунта увеличиваться в объеме при разработке называется разрыхляемостью. Увеличение объема, зависящее от вида грунта, температуры и влажности, определяется коэффициентом разрыхления, который представляет собой отношение объема разрыхленного грунта к объему грунта природного сложения, выраженное в процентах. Наибольшее разрыхление имеют скальные и мерзлые грунты, наименьшее — пески.
 

При разработке любым рабочим органом грунт разрыхляется и увеличивает свой первоначальный объем. Отношение объема разрыхленного грунта к его объему, занимаемому в плотном теле, называется коэффициентом разрыхления.
 

Способы уменьшения потерь породы при транспортировании бульдозером.

Высота развала при бульдозерной выемке по условиям безопасности не должна превышать 5 — 7 и. Вследствие увеличения времена выемки взорванной породы и уменьшения объема призмы волочения ( за счет увеличения коэффициента разрыхления и угла естественного откоса пород) производительность бульдозера снижается в 1 5 — 2 раза по сравнению с разработкой мягких пород.
 

Коэффициент уплотнения щебня

Щебень, как любой сыпучий материал, состоит из гранул неправильной формы. Именно различная форма зёрен позволяет его массе уплотняться и уменьшаться в объёме.

Процесс уплотнения происходит в двух случаях:

• при транспортировке материала;
• при ручной или механизированной трамбовке.

В основе этих операций лежит вибрационное воздействие, в результате которого гранулы разворачиваются и занимают более компактное положение по отношению к другим. При этом общий объём материала уменьшается, а плотность увеличивается. Отношение насыпного объёма щебня к уплотнённому называют коэффициентом уплотнения.

Наглядный пример расчетов

Какими бы ни были строительные работы, все они должны начинаться с разметки (планировки) участка и подготовки фундамента. В сметах, которые предоставляют заказчику строительные фирмы или собственник, земляные работы всегда занимают первое место. Обычный потребитель уверен, что в оценку подготовительных работ включаются только выемка земли и ее вывоз. Однако такие работы нельзя проводить без учета особенностей грунта

Важной характеристикой можно считать коэффициент разрыхления грунта (КРГ). Хотите разобраться, о чем конкретно идет речь и подсчитать затраты на строительство самостоятельно? Это возможно

Рассмотрим вопрос детальнее.

Технические характеристики автомобилей

Показатель	Значение показателя для автомобиля марки
ММЗ -585	МАЗ-503, МАЗ-503Б	КрАЗ 256Б	КамаЗ 5511	Камаз с боковой погрузкой	МАЗ 5516	МД 290, Магирус 380-30	Татра 815, 815С1	Volvo FH 420
Грузоподъемность, т	4,5	7	11*	10	7	16,1	14,5	15,3	27
Вместимость, м3	3	3,8	6	7,2	7,9	11	14	9	17
Габариты кузова, мм
длина	2595	3280	4585	4525	5000	4450	5400	4300	6500
ширина	2210	2284	2430	2310	2320	2300	2650	2290	2500
высота	650	676	650	816	635	1080	1200	970	1700
Тоже, самосвала, мм
длина	5475	5970	8190	7140	7570	7530	8400	7190	9900
ширина	2415	2600	2650	2500	2320	2500	2800	2500	2500
высота	2510	2700	2780	2700	2900	3160	3530	2900	3200
Масса, кг	4570	6750	1140	9000	8480	12400	15500	11300	16000

*) 12 — для работы в карьере

Свойства

• Разрыхление – увеличение объема земли при выемке и разработке.
• Влажность – соотношение массы воды, которая содержится в земле, к массе твердых частиц. Определяется в процентах: грунт считается сухим при влажности менее 5%, превышающий отметку 30% – мокрый, в диапазоне от 5 до 30% – нормальная влажность. Чем более влажный состав, тем более трудоемкий процесс его выемки, исключением является глина (чем более сухая – тем сложнее ее разрабатывать, слишком влажная – приобретает вязкость, липкость).
• Плотность – масса 1 м3 грунта в плотном (естественном) состоянии. Самые плотные и тяжелые скальные породы, наиболее легкие – песчаные, супесчаные почвы.
• Сцепление – величина сопротивления к сдвигу, песчаные и супесчаные почвы имеют показатель – 3–50 кПа, глины, суглинки  — 5–200 кПа.

Исходя из строительных норм и правил (СНИП), коэффициент разрыхления грунта (первоначальный), показатель плотности в соответствии категории, приведены в таблице:

Категория	Наименование	Плотность, тонн / м3	Коэффициент разрыхления
І	Песок влажный, супесь, суглинок, разрыхленный	1,4–1,7	1,1–1,25
І	Песок рыхлый, сухой	1,2–1,6	1,05–1,15
ІІ	Суглинок, средний -мелкий гравий, легкая глина	1,5–1,8	1,2–1,27
ІІІ	Глина, плотный суглинок	1,6–1,9	1,2–1,35
ІV	Тяжелая глина, сланцы, суглинок со щебнем, гравием, легкий скальный грунт	1,9–2,0	1,35–1,5

Проанализировав таблицу, можно сказать, что  первоначальный коэффициент разрыхления грунта прямо пропорционален диапазону плотности, проще говоря, чем более плотная и тяжелая почва в природных условиях, тем больший ее объем при разработке.

Существуют также вычисления коэффициента остаточного разрыхления грунта, результат определяет, насколько почва поддается осадке при слеживании, при контакте с водой или утрамбовке. В строительстве эти расчеты имеют огромное значение для определения количества необходимого материала, а также их учитывают при складировании, утилизации земли.

Наименование	Первоначальное увеличение объема после разработки, %	Остаточное разрыхление, %
Глина ломовая	28–32	6–9
Гравийно-галечные	16–20	5–8
Растительный	20–25	3–4
Лесс мягкий	18–24	3–6
Лесс твердый	24–30	4–7
Песок	10–15	2–5
Скальные	45–50	20–30
Солончак, солонец
мягкий	20–26	3–6
твердый	28–32	5–9
Суглинок
легкий, лессовидный	18–24	3–6
тяжелый	24-30	5-8
Супесь	12-17	3-5
Торф	24-30	8-10
Чернозем, каштановый	22-28	5-7

и его расчет при проектировании дома

Строительные работы начинаются с разметки участка и разработки грунта под фундамент. Земляные работы занимают также первую строчку в строительной смете, и немалая сумма приходится на оплату техники, производящей выемку и вывоз грунта с участка. Для составления сметы и оценки стоимости работ мало знать габариты котлована, необходимо также учитывать особенности грунта. Одной из таких характеристик является коэффициент разрыхления грунта, позволяющий определить увеличение объема при выемке его из котлована

Коэффициент разрыхления грунта

Все грунты с точки зрения строительства можно разделить на две группы:

• Сцементированные, или скальные – каменные горные породы, разработка которых возможна только с применением технологий взрыва или дробления;
• Несцементированные, выборка которых проводится вручную или с помощью экскаваторов, бульдозеров, другой спецтехники. К ним относятся пески, глины, смешанные типы грунтов.

На сложность разработки и стоимость земляных работ влияют следующие свойства грунтов:

• Влажность – отношение массы воды, содержащейся в грунте, к массе твердых частиц;
• Сцепление – сопротивление сдвигу;
• Плотность, то есть масса одного кубического метра грунта в естественном состоянии;
• Разрыхляемость – способность увеличиваться в объеме при выемке и разработке.

Влажность грунт – это мера его насыщения водой, выраженная в процентах. Нормальная влажность лежит в пределах 5-25%,а грунты, имеющие влажность более 30%, считаются мокрыми. При влажности до 5% грунты принято называть сухими.

Образец влажного грунта

Сцепление влияет на сопротивление грунта сдвигу, у песков и супесей этот показатель лежит в диапазоне 3-50 кПа, у глин и суглинков – в пределах 5-200 кПа.

Плотность зависит от качественного и количественного состава грунта, а также от его влажности. Самыми плотными, и, соответственно, тяжелыми являются скальные грунты, наиболее легкие категории грунта – пески и супеси. Характеристики грунтов приведены в таблице:

Таблица — различные категории грунта

Как видно из таблицы, коэффициент первоначального разрыхления грунта прямо пропорционален плотности грунта, иными словами, чем плотнее и тяжелее грунт в естественных условиях, тем больше объема он займет в выбранном состоянии. Этот параметр влияет на объемы вывозки грунта после его разработки.

Существует также такой показатель, как остаточное разрыхление грунта, он показывает, насколько грунт поддается осадке в процессе слеживания, при контакте с водой, при трамбовке механизмами. Для частного строительства этот показатель имеет значение при заказе гравия для выполнения подушки под фундамент и других работ, связанных с расчетом привозного грунта. Также он важен для складирования и утилизации грунтов.

Таблица — наименование грунта и его остаточное разрыхление %

Пример расчета коэффициента разрыхления грунта

Применение коэффициентов первоначального и остаточного разрыхления грунтов на практике можно рассмотреть на примере расчета. Предположим, что есть необходимость выполнить разработку грунта под котлован заглубленного ленточного фундамента с последующей отсыпкой гравийной подушки. Грунт на участке – влажный песок. Ширина котлована – 1 метр, общая длина ленты фундамента 40 метров, глубина котлована – 1,5 метров, толщина гравийной подушки после трамбовки – 0,3 метра.

Находим объем котлована, а, следовательно, и грунта в естественном состоянии:

где k_р= 1,2 – коэффициент первоначального разрыхления грунта для влажного песка, принятый по среднему значению (таблица 1).

Следовательно, объем вывоза грунта составит 72м3.

Находим конечный объем гравийной подушки после трамбовки:

Первоначальный коэффициент разрыхления k_р = 20% или 1,2; остаточный коэффициент разрыхления k_ор = 8% или 1,08.

Вычисляем объем гравия для выполнения гравийной подушки конечным объемом 12 м3.

Следовательно, объем необходимого для отсыпки гравия составит 13,3м3.

Конечно, такой расчет является весьма приблизительным, но он даст вам представление о том, что такое коэффициент разрыхления грунта, и для чего он используется. При проектировании коттеджа или жилого дома применяется более сложная методика, но для предварительного расчета стройматериалов и трудозатрат на строительство гаража или дачного домика вы можете ее использовать.

Особенности национального вывоза мусора

Если вы запланировали снос дома, то должны четко осознавать необходимость вывоза оставшегося  после сноса строительного мусора. И эти работы нужно планировать и закладывать в расчеты при заказе работ по демонтажу дома. Ведь за частую, стоимость работ по вывозу и утилизации превышают стоимость самих работ по сносу.

Как же понять какое количество мусора нужно будет вывезти после сноса Вашего строения и как рассчитать стоимость вывоза мусора при демонтаже. Несколько секретов раскроем в этой статье.

Во-первых, сразу оговоримся, что такое дело как точный расчет количества мусора при сносе больших многоэтажных зданий посильно только подготовленному инженеру. Погрешность в таком деле может быть тем больше, чем не опытней специалист.

Слишком много факторов нужно учитывать. Вот только часть:

— характер мусора (материалы строения);

— методика демонтажа и измельчения;

— способ погрузки;

—  удаленность полигона вывоза;

—  сложности погрузочных работ;

—  необходимости отчетности по утилизации;

— объема контейнера (кузова);

— географического положения объекта (мегаполис, город, сельская местность и т.п.).

Рассчитать приблизительный объем мусора на выходе, при сносе частного дома (1-2 этажа из кирпича или дерева) не так сложно, если знать его размеры.

Важно понимать одну не маловажную деталь: не думайте что при расчетах вы сможете перемножить все геометрические размеры деталей дома, длину высоту каждой из стен, перекрытий, площадь кровли и умножив все это на толщину данных деталей получить точный объем вывозимого мусора. Дело в том, что при погрузке в кузове (контейнере), как бы Вы не старались, останутся пустоты, ведь при сносе детали не будут иметь правильные геометрические формы

При таком способе расчета придется, учитывая способ демонтажа, погрузки, вид материала дома, умножить получившийся объем на 1,5, а то и на 2,5!  Это так называемый прямой коэффициент разрыхления. Такой способ расчета нам не подходит, ведь придется засесть за строительные справочники, какой коэффициент нам учесть. Доверьте эту работу профессионалам.

Известно множество случаев когда, не имея опыта в сносе, приступив к расчетам,  допускают ошибки в меньшую сторону. Это неприятно, когда вывезти приходится значительно больше, чем ожидалось.  Но может быть и обратная ситуация – когда подрядчик завышает объем, а следовательно и стоимость

Здесь важно не упустить данный момент и по возможности проконтролировать

Теперь приведем простой пример, как без всех этих премудростей понять, сколько же строительного мусора вывезет конкретный подрядчик и не обманывает ли он при расчетах.

Кроме геометрических размеров указанного здания (площадь на земле, высота в коньке), понадобится всего одно число. Назовем его обратный коэффициент разрыхления, равен он 2,65 Это среднее его значение для зданий малоэтажных, при учете материала строения он может не значительно меняться в большую или меньшую сторону. Но именно этого числа будет достаточно, чтобы рассчитать приблизительный объем вывозимого строительного мусора при сносе малоэтажного частного дома. Число, которое выведено специалистами опытным путем.

Итак:

Рассмотрим пример с дачным домом, имеющим размер 6 на 6 метров. Высота здания от земли до конька 7 метров. (Именно в коньке, потому что так рассчитывается строительный объем здания. Если крыша плоская, то высоту считаем до верхнего угла здания)

Рассчитываем строительный объем здания:

6х6х7=252 метров кубических.

Делим на обратный коэффициент разрыхления 2, 65:

252/2,65 = 95 метров кубических

95 м3: это и есть приблизительный объем строительного мусора, который потребуется вывезти  при сносе данного строения.

Объем рассчитан с учетом подземной части фундамента (если нет подвала). Именно так работает это магическое число.

Не забывайте, что стоимость вывоза одного и того же количества строительного мусора в разных регионах может сильно отличатся. Так же в зависимости от сложности объекта, может отличаться стоимость погрузочных работ. Ну и конечно, на строительном, как и на других рынках, действует правило опта, чем больше объем, тем меньше стоимость единицы.

Показатель уплотнения

Во время перевозки

Сложно точно определить степень утрамбовки щебня во время приобретения материала, так как стандартного значения нет. Сам поставщик может указать его в документах сопровождаемых товар, но обязательного его внесения не требуется.

Разумеется, при приобретении и перевозке больших объемов товара, часто выявляется серьезная разница в объеме между погрузкой и получении щебня на склад.

Песок по праву является самым распространенным и популярным строительным материалом благодаря своим прекрасным свойствам и качествам. Тут узнаете, сколько весит куб песка.

Цемент представляет собой минеральный материал, который при соединении с водой становится сначала пластичным, а потом и очень твердым. Здесь плотность цемента М400.

Для таких случаев в договор, о поставке заключаемый между поставщиком и строительной компанией, вносится дополнительный пункт, где прописан поправочный коэффициент, на который ссылаются в пункте приема товара.

Согласно Госту поправочный показатель не может быть выше 1,1. Поэтому поставщики учитывают это при погрузке и делают небольшой запас, чтобы товар не вернули обратно.

Измеряют привезенный щебень в момент доставки, пока его не выгрузили. Причина тому заказ производится не в тоннах, а кубометрах. Как только транспорт пришел на строй площадку, груженный кузов замеряется рулеткой изнутри.

Так вычисляется объем привезенного щебня, а после его умножают на коэффициент 1,1. Таким образом переводится вес из м3 в тонны.

Этот расчет помогает приблизительно рассчитать тот объем, который был загружен в машину до отправления. Если в машину не догрузили материала, то об этом сообщается поставщику. Так коэффициент уплотнения щебня 5 20 при трамбовке составляет 1,3.

На строительной площадке

Естественная трамбовка щебня значительно отличается от механической, которую проводят на строительной площадке. Поэтому коэффициент уплотнения щебня 20 40 может достигать параметра в 1,52. А рабочим, которые будут производить работы, требуется знать показания уплотнения наверняка.

Необходимое цифровое значение указывается в строительном проекте. Но если не обозначена конкретная цифра, то используется приблизительное значение.

Так для фракций с параметром 5 20, 20 40 показатель не устанавливается. Потому что эти виды щебня чаще всего используют для расклинцовки несущего слоя наверху, где применяются зерна фракции 40 70.

Гранитный 40 70

Лабораторный показатель

Самыми точными считаются лабораторные замеры, потому что для их вычислений используются различные способы трамбовки. А проверка осуществляется при использовании разных приспособлений.

Вот некоторые из часто используемых методов:

• объемозамещение согласно ГОСТу 28514 – 90;
• послойное уплотнение щебня согласно стандарту ГоСТ 22733 — 2002

Применяются быстрые варианты исчислений плотномера:

• статического типа;
• водобаллонный;
• динамического вида.

Результаты предоставляются в течение четырех дней, может раньше. Это зависит от конкретного исследования. Стоимость стандартной пробы обойдется в 2500 рублей, а всего их понадобится, как минимум пять.

Использование экспресс-методов помогают получить данные в течение дня, но стоимость, разумеется, выше.

При этом потребуется проба с десяти мест, и каждая обойдется в 3000 рублей. Подобные исследования необходимы при застройке крупных объектов, для соблюдения всех формальностей и документального заключения.

Во время домашнего строительства

Самому дома можно определить значение. Это очень удобно и нет необходимости вызывать специалистов, ведь это довольно дорого. Прежде всего потенциальному строителю следует точно знать насыпную плотность выбранного материала. Она обычно указывается в документации, которую вы можете попросить у поставщика.

Стоит помнить, что на показатель влияет состав щебня и количество посторонних примесей, а еще размер гранул.

Когда вам известна насыпная плотность, можно переходить к расчету коэффициента уплотнения. Для этого укатайте щебень до того состояния, которое вам необходимо при постройке.

Плотность

Затем проведите замеры рулеткой. После чего применяется следующая формула:

Коэффициент уплотнения = масса щебня / на объем.

Коэффициент относительного уплотнения

Это отношение плотности частиц после хранения или добычи к плотности, характерной для сырья, которое было привезено к конечному потребителю. Зная норму, указанную производителем, можно вычислить конечный коэффициент без организации дополнительных исследований.

На момент добычи

Плотность сырья здесь зависит от глубины разрабатываемых залежей, типа котлована, климатической зоны. Указанные в таблице основания позволяют рассчитать конечные параметры материала с учетом сопутствующего воздействия на грунт.

Коэффициент относительного уплотнения на момент добычи

В процессе трамбовки и вторичной засыпки

Обратной (или вторичной) засыпкой называют процедуру заполнения уже вырытого котлована после того, как будут окончены работы или завершено строительство. Как правило, для заполнения котлована используют грунт, также оптимальными для этой цели характеристиками обладает кварцевый песок. Сопутствующее действие – трамбовка, необходимая для усиления прочности покрытия. К уплотнению засыпанного сырья привлекают виброплиты и виброштампы, отличающиеся по производительности и весу.

Коэффициент относительного уплотнения в процессе трамбовки и вторичной засыпки

Таблица выше иллюстрирует пропорциональную зависимость уплотнения от метода трамбовки. Все виды механического воздействия оказывают влияние преимущественно на верхние слои. При извлечении песка структура карьера становится более рыхлой, поэтому плотность сырья может уменьшиться, для отслеживания изменений регулярно организуются лабораторные проверки.

В ходе транспортировки

Перемещение сыпучих материалов сопряжено с рядом сложностей, так как в процессе перевозки больших партий изменяется плотность ресурсов. Как правило, доставку осуществляют автомобильным или железнодорожным транспортом, она сопровождается интенсивным встряхиванием груза (перевозка на судах, в свою очередь, оказывает щадящее воздействие). В подобных условиях на плотность также повлияют атмосферные осадки, перепады температур, возрастание давления на нижние слои.

В лабораторных условиях

Для исследования используют 30 г сырья из аналитического запаса, его просеивают и тщательно высушивают, чтобы получить постоянное значение веса. Приведенный к комнатной температуре материал перемешивают и делят на 2 части.

Образцы взвешивают, соединяют с дистиллированной водой, кипятят для удаления воздуха и остужают. Все операции сопровождаются замерами, на основе полученных данных рассчитывают относительный коэффициент уплотнения.

Вне зависимости от условий изменения характеристик сырья при производстве испытаний учитывают ряд обстоятельств:

• изначальные свойства песка – величина фракций, прочность на сжатие, слеживаемость;
• насыпной вес – плотность, характерная для естественной среды происхождения;
• погодные условия, сопровождающие перевозку;
• максимально возможная плотность, выявляемая в лабораторных условиях;
• тип используемого транспорта – автомобильный, железнодорожный, морской, речной.

Все данные, связанные с коэффициентом относительного уплотнения, прописываются в проектной, технической документации. Данная методика сравнения качеств материала подразумевает использование регулярных поставок: сведения будут корректны лишь при заказе песка у одного производителя, здесь не допустимы изменения в переменных

Важно, чтобы транспортировка осуществлялась одинаковым способом, были сохранены технические характеристики карьера, практиковалась хотя бы примерно схожая длительность хранения сырья на складе

Коэффициент уплотнения необходимо определять и учитывать не только в узконаправленных сферах строительства. Специалисты и обычные рабочие, выполняющие стандартные процедуры использования песка, постоянно сталкиваются с необходимостью определения коэффициента.

Коэффициент уплотнения активно используется для определения объема сыпучих материалов, в частности песка, но тоже относится и к гравию, грунту. Самый точный метод определения уплотнения – это весовой способ.

Широкое практическое применение не обрел из-за труднодоступности оборудования для взвешивания больших объемов материала или отсутствия достаточно точных показателей. Альтернативный вариант вывода коэффициента – объемный учет.

Единственный его недостаток заключается в необходимости определения уплотнения на разных стадиях. Так рассчитывается коэффициент сразу после добычи, при складировании, при перевозке (актуально для автотранспортных доставок) и непосредственно у конечного потребителя.

и его расчет при проектировании дома

Строительные работы начинаются с разметки участка и разработки грунта под фундамент. Земляные работы занимают также первую строчку в строительной смете, и немалая сумма приходится на оплату техники, производящей выемку и вывоз грунта с участка. Для составления сметы и оценки стоимости работ мало знать габариты котлована, необходимо также учитывать особенности грунта. Одной из таких характеристик является коэффициент разрыхления грунта, позволяющий определить увеличение объема при выемке его из котлована

Коэффициент разрыхления грунта

Все грунты с точки зрения строительства можно разделить на две группы:

• Сцементированные, или скальные – каменные горные породы, разработка которых возможна только с применением технологий взрыва или дробления;
• Несцементированные, выборка которых проводится вручную или с помощью экскаваторов, бульдозеров, другой спецтехники. К ним относятся пески, глины, смешанные типы грунтов.

На сложность разработки и стоимость земляных работ влияют следующие свойства грунтов:

• Влажность – отношение массы воды, содержащейся в грунте, к массе твердых частиц;
• Сцепление – сопротивление сдвигу;
• Плотность, то есть масса одного кубического метра грунта в естественном состоянии;
• Разрыхляемость – способность увеличиваться в объеме при выемке и разработке.

Влажность грунт – это мера его насыщения водой, выраженная в процентах. Нормальная влажность лежит в пределах 5-25%,а грунты, имеющие влажность более 30%, считаются мокрыми. При влажности до 5% грунты принято называть сухими.

Образец влажного грунта

Сцепление влияет на сопротивление грунта сдвигу, у песков и супесей этот показатель лежит в диапазоне 3-50 кПа, у глин и суглинков – в пределах 5-200 кПа.

Плотность зависит от качественного и количественного состава грунта, а также от его влажности. Самыми плотными, и, соответственно, тяжелыми являются скальные грунты, наиболее легкие категории грунта – пески и супеси. Характеристики грунтов приведены в таблице:

Таблица — различные категории грунта

Как видно из таблицы, коэффициент первоначального разрыхления грунта прямо пропорционален плотности грунта, иными словами, чем плотнее и тяжелее грунт в естественных условиях, тем больше объема он займет в выбранном состоянии. Этот параметр влияет на объемы вывозки грунта после его разработки.

Существует также такой показатель, как остаточное разрыхление грунта, он показывает, насколько грунт поддается осадке в процессе слеживания, при контакте с водой, при трамбовке механизмами. Для частного строительства этот показатель имеет значение при заказе гравия для выполнения подушки под фундамент и других работ, связанных с расчетом привозного грунта. Также он важен для складирования и утилизации грунтов.

Таблица — наименование грунта и его остаточное разрыхление %

Пример расчета коэффициента разрыхления грунта

Применение коэффициентов первоначального и остаточного разрыхления грунтов на практике можно рассмотреть на примере расчета. Предположим, что есть необходимость выполнить разработку грунта под котлован заглубленного ленточного фундамента с последующей отсыпкой гравийной подушки. Грунт на участке – влажный песок. Ширина котлована – 1 метр, общая длина ленты фундамента 40 метров, глубина котлована – 1,5 метров, толщина гравийной подушки после трамбовки – 0,3 метра.

Находим объем котлована, а, следовательно, и грунта в естественном состоянии:

Vк = 40 · 1 · 1,5 = 60 м3.

Применяя коэффициент первоначального разрыхления грунта, определяем его объем после разработки:

V1 = kр · Vк = 1,2 · 60 = 72 м3;

где kр= 1,2 – коэффициент первоначального разрыхления грунта для влажного песка, принятый по среднему значению (таблица 1).

Следовательно, объем вывоза грунта составит 72м3.

Находим конечный объем гравийной подушки после трамбовки:

Vп = 40 · 1 · 0,3 = 12 м3.

Находим по таблице 2 максимальные значения первоначального и остаточного коэффициента разрыхления для гравийных и галечных грунтов и выражаем их в долях.

Первоначальный коэффициент разрыхления kр = 20% или 1,2; остаточный коэффициент разрыхления kор = 8% или 1,08.

Вычисляем объем гравия для выполнения гравийной подушки конечным объемом 12 м3.

V2 = Vп ·kр/kор=12 · 1,2/1,08 = 13,33 м3.

Следовательно, объем необходимого для отсыпки гравия составит 13,3м3.

Конечно, такой расчет является весьма приблизительным, но он даст вам представление о том, что такое коэффициент разрыхления грунта, и для чего он используется. При проектировании коттеджа или жилого дома применяется более сложная методика, но для предварительного расчета стройматериалов и трудозатрат на строительство гаража или дачного домика вы можете ее использовать.