Понятие коэффициента разрыхления грунта при разработке котлована и правила его расчета

Свойства, влияющие на сложность работ по копке ямы

  • Влажность – пропорции масс воды, содержащейся в почве, и твердых включений. Выводится в процентном соотношении: меньше 5% — грунт сухой, свыше 30% — влажный, 5-30% — нормальный. Чем мокрее земля, тем труднее ее вынимать. Исключением из правил будет глина – ее проблематичней извлекать в сухом виде.
  • Разрыхляемость – свойство грунта увеличиваться в объеме в процессе выемки и разработки.
  • Плотность – масса одного кубометра в обычном состоянии. Наиболее плотный и тяжелый грунт – это скальный, легкий – песчаники и супеси.
  • Сцепление – степень противодействия сдвигу. Супесчаный и песчаный грунт имеет показатель от 3 до 50 кПа, суглинки – от 5 до 200 кПа. Отсюда следует, что первый вид легче поддается разработке.

Для расчета необходимых работ следует знать геометрические размеры планируемого котлована. Далее умножьте коэффициент первоначального разрыхления на объем земли в природном состоянии.

В результате вы получите объем, который будет изъят из строительного карьера. Теперь очень просто рассчитать количество изъятой земли для складирования, погрузки, транспортировки для утилизации.

  • 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.

Удельный вес строительных отходов

Удельным весом называется отношение веса к занимаемому объёму. Удельный вес измеряется в Н/м³ и рассчитывается по формуле масса (кг)*9,8 м/с 2 / объём (м 2). Для четырех кубических метров отходов общей массой в одну тонну удельный вес будет равен:

1000 кг*9,8м/с 2 /4м 3 = 2450 Н/м³

Для обозначения удельного веса используются и другие единицы измерения:

  • система СГС — дин/см 3 ;
  • система СИ — Н/м 3 ;
  • система МКСС — кГ/м 3 .

Чтобы перевести Н/м 3 в другие единицы, можно воспользоваться соотношением: 1 Н/м 3 = 0,102 кГ/м 3 = 0,1 дин/см 3 .

Важно!

Несмотря на то, что значения плотности и удельного веса в некоторых случаях могут совпадать, нужно помнить, что удельный вес измеряется в Н/м 3 , а плотность — в кг/м 3 .

Формулы и методики расчета

Существуют немало различных способов определения объемного, удельного весов. Для этого можно использовать математические формулы, а можно вспомогательные приборы.

Формула выбирается на основе того, насколько почва влажная. Поэтому можно выделить три способа расчета — для сухой почвы, для влажной, для той, что находится под водой.

Масса скелета почвы вычисляется по следующей формуле: О₁=У·(1-N)

где У — это удельный параметр, а N — значение пористости.

Для влажной почвы формула принимает вид:

О₂=О₁·(1+W),

где W — влажность по массе.

Значение почвы, находящейся под водой, применяется в расчете устойчивости оснований, откосов, в анализе суффозии и прочее.

При этом используется следующая формула:

О₃=О₁-М,

где М — объем воды, которая была вытеснена.

В вопросе определения второго параметра все несколько проще. Для этого нужно определить плотность анализируемой почвы, потому что:

γ=ρ·g,

где γ — удельный параметр, ρ — плотность земли, а g — ускорение свободного падения, которое численно равно 9,81 м/с².

Поэтому определение сводится к вычислению плотности почвы. Определить плотность можно двумя способами: с помощью прибора, математически. Плотность является отношением массы к объему. Поэтому если знать массу, объем исследуемой пробы почвы можно вычислить плотность.

Существует особый прибор — пикнометр, который выглядит как маленький сосуд из стекла с узким горлом и метками. Благодаря ему экспериментально устанавливают значения плотностей различных веществ и жидкостей.

Зачем нужно определять разрыхление грунта

В комплексе при строительстве должно быть обеспечено следующее:

  • определен тип фундамента, его размеры и глубина закладки;
  • выбраны методы улучшения состава;
  • установлен вид и объем инженерных мероприятий по освоению участка под строительство;
  • выбраны способы воспроизводства запланированных работ по благоустройству оснований.

Предварительный анализ грунтового разрыхления и трамбовки помогает понять дальнейшую последовательность действий. Грунт всегда уплотняется по мере естественного или механического влияния на него.

Значит его итоговый объем уменьшается. Это нужно учитывать при возведении на участке здания. Но при освобождении почвы работает обратная схема. Параметр рыхления зависит от состава, влажности, плотности и сцепления

Коэффициент позволяет выявить возможное увеличение объема земли после ее извлечения из котлована, что важно для перевозки

Разрыхлять специально грунт не приходится. Это естественный процесс, который происходит из-за разрыва связей между грунтовыми частичками. Стоимость земляных работ в соответствии с этим увеличивается. Коэффициент разрыхления суглинка, горных пород, песка и т.д. разный.

Понятие коэффициента разрыхления грунта

Максимально четкий вариант просчетов — взвесить землю после разработки. Воплотить эту процедуру можно на стройплощадке.

Для разных грунтовых пород строительными нормами и действующим СНиПом установлен стандартный норматив для коэффициента рыхления грунта, указывающий более или менее точное увеличение объема почвы после его извлечения из места залегания. Строительные нормативы на Украине определены в ДБН от Минрегионбуд.

Коэффициент разрыхления — отношение объема грунта в разрыхленном виде к его объему в «монолитном». Данная величина всегда больше единицы из-за образования пустот и трещин. Рассматриваемый коэффициент зависит от однородности, формы и расположения фрагментов породы.

Другими словами коэффициент разрыхления увеличивается вместе с увеличением плотности. Когда он раздроблен, то разрыхляется он гораздо хуже. От других физических свойств коэффициент зависит меньше.

https://youtube.com/watch?v=rFivuJTYL9I

Важные свойства

Специфические свойства грунта определяются его компонентами. Для возведения зданий надо просчитывать устойчивость грунта при постройке на нем здания.

Показатели плотности, влажности, прочности, сцепления, кусковатости, разрыхляемости, угла естественного откоса и размываемости определяют технологию производства. Также они влияют на трудоемкость процесса и затраты на земляные работы по смете.

Плотностью P это соотношение массы грунта к объему, который он занимает. А влажность — водной массы в порах к весу твердых грунтовых частиц. Влажность меньше 5 % обозначает, что почва сухая, выше 30 % — мокрая, показатель в границах указанных цифр — это относительный норматив.

Для увеличения транспортной производительности и понижения трудозатрат грунт доводится до нужной влажности. Она определяется гранулометрическим составом и подходящей плотностью. При большой влажности глинистого грунта выявляется показатель липкости. Его повышенное значение осложняет погрузку и выгрузку (из ковша экскаватора или кузова), влияет на функционирование конвейера или движение транспорта.

Прочность характеризуется способностью сопротивления внешним силовым факторам. Для анализа прочности используют коэффициент крепости. Параметр кусковатости разрыхленного грунта зависит от процентного содержания разных фракций. Разрыхляемость это последний значимый показатель.

По проекту некоторые показатели могут быть скорректированы на месте, чтобы достигнуть нужного уровня безопасности основания для последующего строительства.

https://youtube.com/watch?v=wglmPyZ_51s

Общие указания

1.1. В настоящем cборнике содержатся нормы на разработку и перемещение грунтов и на сопутствующие работы в промышленном, жилищно-гражданском, транспортном и водохозяйственном строительстве, при сооружении линий электропередачи и связи, трубопроводов и др. Нормы на горно-вскрышные работы предусмотрены в сб. 2, на земляные конструкции гидротехнических сооружений — в сб. 36 элементных сметных норм на строительные конструкции и виды работ.

1.2. При пользовании сборником следует:

способы производства работ, дальность перемещения грунта, характеристики землеройных машин и транспортных средств принимать по проектным данным с учетом указаний и рекомендаций, приведенных ниже в настоящей технической части;

классификацию грунтов по трудности разработки производить, руководствуясь их краткой характеристикой, приведенной в табл. 1, 5 и 6. При этом среднюю плотность грунтов в естественном залегании, указанную в гр. 3 табл. 1, за определяющий показатель классификации принимать не следует.

1.3. В нормах, за исключением табл. 34-44 и 126, предусмотрена разработка грунтов естественной влажности и плотности, не находящихся во время разработки под непосредственным воздействием грунтовых вод.

При разработке траншей для магистральных трубопроводов в пустынных и безводных районах из норм табл. 34-41 исключаются водоотливные установки.

Затраты на разработку мокрых грунтов необходимо определять применением к нормам коэффициентов, приведенных в разд. 3 Технической части.

Стоимость водоотливных работ при разработке грунтов следует исчислять только на объем грунта, лежащего ниже проектного уровня грунтовых вод.

При водоотливе из котлованов площадью по дну до 30 м и траншей шириной по дну до 2 м, за исключением траншей для уличных и внеплощадочных коммуникаций, следует применять нормы, приведенные в табл. 88; при водоотливе из котлованов площадью по дну более 30 м , из траншей шириной по дну более 2 м, а также из траншей для внеплощадочных и уличных коммуникаций должны составляться калькуляции на основании проектных данных о силе притока воды, продолжительности производства водоотливных работ и применяемых водоотливных средств.

1.4. Нормирование разработки выемок, каналов, котлованов и траншей в послойно залегающих грунтах различных групп по трудности разработки следует производить по соответствующим нормам на отдельные группы.

Источники

  • https://TabakRus.ru/rabota/koefficient-ryhleniya-grunta-snip.html
  • https://altai-green.ru/koeffitsient-razryhleniya-zemli-pri-kopke/
  • https://woodimart.ru/koefficient-razryhlenia-grunta-pri-razrabotke-kotlovana-cto-eto-takoe-tablica-pervonacalnogo-i-ostatocnogo-na-osnovanii-snip-poradok-rasceta-i-primer/
  • https://GidPoMusoru.ru/ekologiya/koeffitsient-razrykhleniya-grunta.html
  • https://sc-stroy.ru/fundament/koefficient-razryhleniya-grunta.html

Расчет объема вынимаемого грунта

Вспомнив школьный курс геометрии можно предположить, что достаточно рассчитать объем грунта, который находится в месте будущего котлована, определить объем кузова самосвала и, разделив первую величину на вторую, получить необходимое количество рейсов грузового автотранспорта, а, следовательно и стоимость его аренды. Например, предполагаемая по проекту площадь основания дома 6×8 метров. Глубина котлована с условием установки пола и устройства подвального помещения равна двум метрам. Таким образом, перемножив полученные габариты, получаем объем грунта, равный 6×8х2=96 м3. Принимая в расчет средний объем кузова грузового автомобиля в 12 м3 рассчитаем количество необходимых рейсов автотранспорта: 96:12=8.

На самом деле наши расчеты не верны, и в реальной ситуации количество вывозимого грунта может несколько отличаться от расчетного. Дело в том, что при выемке грунт частично разрыхляется, перемешивается, отдельные части его смещаются относительно друг друга. В связи с этим, в зависимости от вида грунта, его объем может значительно вырасти. Для характеристики этого показателя введен специальный коэффициент, имеющий название коэффициента разрыхления грунта, и обозначаемый Кр. Для его расчета необходимо найти отношение разницы между объемами разрыхленного грунта, полученного при извлечении (Vр), и его объема в естественном состоянии (Vе) к последней величине. Кр= Vр-Vе/Vе*100%. Всегда данный коэффициент больше единицы, что показывает увеличение объема грунта после его извлечения.

Как уже отмечалось, данный показатель зависит от вида грунта. Так, для сухих песчаных почв он составляет примерно 1,05 – 1,15, для увлажненных песков, супесчанников и суглинков 1,1 – 1,25, для глины показатель равен 1,2 – 1,35, для тяжелых глин, сланцев, легких скальных грунтов 1,35 – 1,5.

Таким образом, в зависимости от почвенных условий, характерных для местности, где осуществляется строительство, объем перевозимого грунта может значительно отличаться от геометрически рассчитанного. То есть, если на вашем участке легкие песчаные почвы, объем перевозимого грунта при указанных выше объемах котлована будет равен 96*1,15=110,4 м3. В том случае, если уровень залегания подземных вод достаточно высок, что оказывает влияние на повышенное содержание в почве влаги, а так же при наличии в песчаных почвах примеси глинистых частиц, количество вывозимого грунта будет равно 96*1,25=120 м3. Если же ваш участок расположен на почвах, в которых изобилует глина, количество перевозимого грунта будет: 96*1,35=129,6 м3.

Конечно, на первый взгляд разница кажется не очень большой, и, по мнению многих, возможно, не окажет большого влияния на удорожания процесса строительства дома. При этом, от количества извлекаемого и перевозимого грунта напрямую зависит стоимость аренды тяжелой техники – экскаватора, грузовых автомобилей. При выполнении неверных предварительных расчетов, возможно, вы будете поставлены перед необходимостью сверхурочного использования транспортных средств, что значительно дороже предварительно оговоренного рабочего времени.

В случае нескольких предварительно неверно рассчитанных позиций по различным направлениям осуществления строительных работ, общие расходы могут вырасти очень значительно и оказать существенное влияние на окончательную цену будущего дома. Во избежание подобных казусов начало выполнения строительство должно предваряться всесторонним изучением всех нюансов, с которыми можно столкнуться в этой сфере. Не стоит полностью полагаться на профессионализм нанятых вами строительных фирм или «диких» работников. Лишь ориентированность заказчика во всех, или многих вопросах способна значительно снизить его затраты на новый загородный коттедж или дачный дом.

Уважаемые читатели, комментируйте статью, задавайте вопросы, подписывайтесь на новые публикации – нам интересно ваше мнение 🙂

Статьи, которые Вам будут интересны:

Коэффициент разрыхления грунта: таблица по СНИП.

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.

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

  1. Сцементированные, или скальные – каменные горные породы, разработка которых возможна только с применением технологий взрыва или дробления;
  2. 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.

Таблица разрыхления грунта.

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

КатегорияНаименованиеПлотность, тонн / м3Коэффициент разрыхления
ІПесок влажный, супесь, суглинок, разрыхленный1,4–1,71,1–1,25
ІПесок рыхлый, сухой1,2–1,61,05–1,15
ІІСуглинок, средний -мелкий гравий, легкая глина1,5–1,81,2–1,27
ІІІГлина, плотный суглинок1,6–1,91,2–1,35
ІVТяжелая глина, сланцы, суглинок со щебнем, гравием, легкий скальный грунт1,9–2,01,35–1,5

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.

Вся необходимая информация представлена далее в статье:

НаименованиеПервоначальное увеличение объема после разработки, %Остаточное разрыхление, %
Глина ломовая28–326–9
Гравийно-галечные16–205–8
Растительный20–253–4
Лесс мягкий18–243–6
Лесс твердый24–304–7
Песок10–152–5
Скальные45–5020–30
Солончак, солонец
мягкий20–263–6
твердый28–325–9
Суглинок
легкий, лессовидный18–243–6
тяжелый24-305-8
Супесь12-173-5
Торф24-308-10
Чернозем, каштановый22-285-7

КР по СНИП.

Коэффициент разрыхления грунта по СНИП:

  • КР рыхлой супеси, влажного песка или суглинка при плотности 1.5 составляет 1,15 (категория первая).
  • КР сухого неуплотненного песка при плотности 1,4 составляет 1,11 (категория первая).
  • КР легкой глины или очень мелкого гравия при плотности 1,75 составляет 1,25 (третья вторая).
  • КР плотного суглинка или обычной глины при плотности 1,7 составляет 1,25 (категория третья).
  • КР сланцев или тяжелой глины при плотности 1,9 составляет 1,35. Плотность оставляем по умолчанию, т/м3.

Рассчитываем самостоятельно.

Допустим, вы хотите разработать участок. Задача — узнать какой объем грунта получится после проведенных подготовительных работ.

Известны следующие данные:

  1. ширина котлована — 1,1 м;
  2. вид почвы — влажный песок;
  3. глубина котлована — 1,4 м.

Вычисляем объем котлована (Xk):

Xk = 41*1,1*1,4 = 64 м3.

Теперь смотрим первоначальное разрыхление (по влажному песку) по таблице и считаем объем, который получим уже после работ:

Xr = 64*1,2 = 77 м3.

Таким образом, 77 кубов — это тот объем пласта, который подлежит вывозу по окончанию работ.

Для чего определяют разрыхления грунта?

Объемы почвы до разработки и после выемки существенно различаются. Именно расчеты позволяют подрядчику понять, какое количество грунта придется вывезти. Для составления сметы этой части работ учитываются: плотность почвы, уровень ее влажности и разрыхление.

В строительстве виды почвы условно делят на два основные вида: 

  1. сцементированный;
  2. несцементированный.

Первый вид — называют скальным. Это преимущественно горные породы (магматические, осадочные и т.д.). Они водоустойчивы, с высокой плотностью. Для их разработки (разделения) применяют специальные технологии взрыва.

Второй вид — породы несцементированные. Они отличаются дисперсностью, проще обрабатываются. Их плотность гораздо ниже, поэтому разработку можно вести ручным способом, с применением специальной техники (бульдозеров, экскаваторов). К несцементированному виду относят пески, суглинки, глину, чернозем, смешанные грунтовые смеси.

Рыхление мерзлого грунта

Мерзлые грунты требуются обязательного разрыхления. Если объем разрыхляемой мерзлоты не превышает 500 — 1000 куб. м и трудность разработки приближается к скальным грунтам, то для рыхления могут применяться ручные ударные и пневматические инструменты. Если же объем работ больше 1000 куб. м, то выгоднее применять взрывы. Как ручное рыхление, так и взрывной способ (бурение шпуров) ничем не отличаются от описанного выше.

При разработке мерзлых грунтов применяются еще следующие способы предварительной их обработки с целью уменьшить крепость смерзания грунтов: предварительное оттаивание кострами, посыпание негашеной известью и пропаривание.

Разработка мерзлых грунтов с оттаиванием их обходится обычно дорого, так как на оттаивание требуется очень много тепла, а следовательно дров или другого топлива. Поэтому разработка с оттаиванием замерзшего грунта применяется только при небольших работах и при небольшой глубине промерзания, когда трудно применять другие, более совершенные методы и приемы работ. Оттаивание кострами применяется при разработке небольших по площади участков.

Для того чтобы лучше использовать тепло от костров и направить его на оттаиваемые места, костры покрывают листами из старого железа.

Оттаивание негашеной известью заключается в том, что по всей площади предполагаемой разработки рассыпают слой негашеной извести и гасят ее, подливая воду. Развивающееся при этом большое количество тепла оттаивает грунт. Для уменьшения потерь тепла при гашении извести ее покрывают досками, толем и.т.п.

Пропаривание грунта возможно в том случае, если вблизи от места работ имеется какая-либо паровая установка или передвижной котел. Пар может подаваться или при помощи гибких шлангов или по специально проложенным трубам с отверстиями по их длине. Место, где необходимо произвести оттаивание грунта, покрывается брезентами, соломитом или толем, и под это покрытие впускается пар. Оттаивание при хорошем укрытии происходит очень быстро на значительную глубину (по опытам, произведенным трестом Мостротряд в течение 10 мин., грунт оттаивал на 0,5 м). При большой площади оттаивания применяются батареи из труб, укрепленных на рамах и брусках. Батареи по мере оттаивания грунта перемещаются.

После оттаивания грунта необходимо его немедленно разрабатывать во избежании вторичного смерзания.

Особенности уплотнения строительного щебня

Щебень – распространенный строительный материал, добываемый путем дробления горных пород или искусственных материалов. Один из параметров, определяющих эксплуатационные свойства материала, – колэффициент уплотнения. Это безразмерная величина, характеризующая степень уменьшения наружного объема сыпучего вещества при транспортировке или трамбовке специальными инструментами. Знание коэффициента позволит приобрести требуемое количество материала и избежать разрушения насыпного слоя при нагрузке из-за недостаточного уплотнения.

Найти какую-либо стандартную величину для этого случая затруднительно, поскольку на нее влияет множество факторов:

  • высота, с которой производилась насыпка материала;
  • протяженность пути и качество дороги;
  • особенность транспорта;
  • фракция и лещадность щебня (лещадные зерна укладываются с большим количеством пустот, по сравнению с кубовидными).

При доставке значительных партий разница между объемами – загруженным и доставленным – достаточно существенна. Коэффициент уплотнения указывается в договоре на поставку. Согласно ГОСТу 8267, эта величина не должна превышать 1,1.

Остаточное разрыхление

Этот показатель отражает состояние слежавшегося грунта. Известно, что пласты, разрыхленные в процессе разработки участка, со временем слеживаются. Происходит их уплотнение, осадка. Естественный процесс ускоряет действие воды (дожди, искусственное орошение), повышенная влажность, трамбовка механизмами. В данном случае рассчитывать этот показатель нет необходимости – он уже известен и его можно посмотреть в таблице, размещенной выше.

Цифры, отражающие остаточное разрыхления, имеют значение как в крупном (промышленном), так и частном строительстве. Они позволяют вычислить объемы гравия, который уйдет под фундамент. Кроме того, показатели важны для складирования выбранного грунта или его утилизации.

Как уплотнить щебень своими руками?

Ручная трамбовка актуальна при выполнении небольших объемов работ, поскольку требует значительных физических усилий. Варианты простейших приспособлений:

  • Брус 100х100 мм и длиной, зависящей от роста человека. Оптимальный вариант – длина бруса до груди. Величина сечения может быть увеличена до 150х150 мм. Вверху монтируют ручки из металлического прута или деревянных брусков. Нижний край бруса подбивают оцинкованным листом. Принцип работы очень прост: брус поднимают на максимально возможную высоту и с силой опускают на трамбуемую поверхность. Площадь трамбовки не слишком большая, но этот вариант уплотнения – наиболее экономичный и простой.
  • Более эффективный вариант – металлический оголовок, прикрепленный к деревянному брусу, выполняющему роль ручки.
  • Наиболее прочной является конструкция, выполненная полностью из металла. Работа с таким инструментом эффективна, но осложняется вибрациями, которые металл, в отличие от древесины, погасить не в состоянии.

Коэффициент разрыхления грунта: пример расчета при использовании и его в строительстве

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.

Вес строительного мусора: плотность разных отходов, расчет

Плотность строительного мусора

Важно! Грузоподъёмность любого транспортного средства ограничена, как и объём контейнеров, значит, чем выше точность подсчетов веса и объёма вывозимого груза, тем выше вероятность сэкономить время и средства. Важно! Расчет массы и плотности инженерно-технологических конструкций и изделий из металла вычисляется в соответствии с указанной в проектной документации информацией

Важно! Расчет массы и плотности инженерно-технологических конструкций и изделий из металла вычисляется в соответствии с указанной в проектной документации информацией. Приведенные выше данные относятся к строениям «в плотном теле», то есть неразобранным

Фактическая плотность разобранных конструкций будет отличаться (т/м3):

Приведенные выше данные относятся к строениям «в плотном теле», то есть неразобранным. Фактическая плотность разобранных конструкций будет отличаться (т/м3):

  • смешанные отходы (демонтаж) — 1,6;
  • смешанные отходы (ремонт) — 0,16;
  • куски асбеста — 0,7;
  • битый кирпич — 1,9;
  • керамические изделия — 1,7;
  • песок — 1,65;
  • асфальтовое дорожное покрытие — 1,1;
  • утеплитель (минеральная вата) — 0,2;
  • стальные изделия — 0,8;
  • чугунные изделия — 0,9;
  • штукатурка — 1,8;
  • щебенка — 2;
  • древесно-волокнистая плита, древесно-стружечная плита — 0,65;
  • дерево (оконные и дверные рамы, плинтус, панели) — 0,6;
  • линолеум (обрезки) — 1,8;
  • рубероид — 0,6.

Масса кубометра строительного мусора

К этим же значениям стоит обратиться, если возникает вопрос «как перевести строительный мусор из кубометров в тонны?». Зная плотность и объём определенного вида отходов, можно рассчитать их массу, умножив плотность на объём.

Удельный вес строительных отходов

Удельным весом называется отношение веса к занимаемому объёму. Удельный вес измеряется в Н/м³ и рассчитывается по формуле масса (кг)*9,8 м/с2 / объём (м2). Для четырех кубических метров отходов общей массой в одну тонну удельный вес будет равен:

Обратите внимание! В повседневной жизни для нас нет разницы между весом и массой, для нас привычен вопрос «какой у тебя вес?», но при расчетах важно помнить, что вес и масса — разные физические величины. Масса измеряется в килограммах (кг), а вес — в Ньютонах (Н)

Важно! Несмотря на то, что значения плотности и удельного веса в некоторых случаях могут совпадать, нужно помнить, что удельный вес измеряется в Н/м3, а плотность — в кг/м3

Важно! Несмотря на то, что значения плотности и удельного веса в некоторых случаях могут совпадать, нужно помнить, что удельный вес измеряется в Н/м3, а плотность — в кг/м3

Как посчитать строительный мусор разбираемого здания

  1. Определить строительный объём здания в «плотном теле», перемножив длину, ширину и высоту дома с учетом фундамента и крыши.
  2. Рассчитать реальный объём отходов на вывоз, умножив строительный объём на коэффициент разрыхления, равный 2,0.
  3. Рассчитать массу вывозимых отходов, умножив объём здания в «плотном теле» на плотность типа мусора.
  4. В зависимости от получившейся массы определить число контейнеров или машин (исходя из их грузоподъёмности), которые понадобятся для вывоза мусора на переработку.

Для вывоза легкого, но объёмного мусора обычно применяются контейнеры, для тяжелого (обломки кирпича и бетона) необходимы большегрузные самосвалы.

О том, как легко можно погрузить строительный мусор в контейнеры и очистить придомовую территорию с помощью небольшого экскаватора, рассказывается в следующем видео.

  • влажность — степень насыщенности пор почвы влагой. Определяется в процентном отношении массы воды к массе твердых частиц. Норма — от 6 до 24 %. Соответственно: ниже 6 % – сухие почвы, свыше 30 % – влажные. Чем выше этот показатель, тем сложнее разработка;
  • сцепление — показатель, характеризующий связи между частицами смеси и то, как они сопротивляются сдвигу. Для песчаных пород нормальным считается показатель в пределах 0,03-0,05 МПа, для глины – 0,05-0,3 МПа;
  • плотность — показатель, который зависит от сочетания влажности и состава. Рассчитывается как отношение массы почвы к занимаемому ей объему. Наименьшая плотность у песков, наибольшая – у скальных пород;
  • разрыхляемость – способность увеличивать объем при разработке;
  • водоудерживающая способность. Зависит от плотности материала.
Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий