Значения и примеры расчета коэффициентов разрыхления грунта

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.

Ошибки при вычислении и методы устранения

Выполнить правильно расчет объемов грунта довольно трудоемкая и сложная работа, поскольку должно быть учтено множество факторов.

Если расчетчик сделает даже самую небольшую ошибку, весь процесс подготовки котлована пойдет неправильно, с нарушением технологии и завышением стоимостных показателей строительства. Неправильно подготовленный котлован способен привести к нарушениям в ходе возведения фундамента, а значить вызвать опасность для надежности объекта.

При выполнении расчетов специалисты руководствуются технологической картой, с соблюдением следующих строительных норм:

1. Кубатура земли устанавливается по проектным материалам, с учетом классификации почвы по видам и группам.
2. Учитывают расположение увлажненных грунтов. К ним относятся и слои, размещенные ниже уровня подпочвенных вод и выше. Например, для крупных и мелких песков на 0.3 м выше, для супесей на 0.5 м, глин и лессовых грунтов на 1.0 м.
3. Уровень грунтовых вод устанавливается по скважине с наибольшей отметкой.
4. С целью правильного определения объема разработки котлованов, рекомендуется предварительно выполнить схему с нанесением размеров плана и сечений разработок.
5. Если величина срезки растительного грунта рассчитана отдельно, глубина выемки уменьшается на толщину слоя срезки.

Для того чтобы выполнить точные расчеты, потребуется пройти следующие этапы:

1. Точно выполнить топографическую съемку начальной конфигурации.
2. Формирование цифровой модели территории и проектируемого котлована.
3. Выполнение расчёта картограммы.
4. Прохождение камерального этапа. При этом инженеры на лицензированном ПО, обрабатывают данные и оформляют техдокументацию.
5. Выполняют вынос проектных осей объекта и устанавливают параметры откосов.
6. Сооружают временные подъездные пути.
7. Определяют схемы расположения грунта в отвалы.
8. Контроль отметок высоты котлована.

Основные варианты планировки

Все необходимые размеры для расчета работ по подготовке ям, траншей и насыпей устанавливаются в ходе простых действий. Для упрощения расчета, объем будущего котлована делится на отдельные секции нормативной длины от 100 до 200 м.

Сначала определяют кубатуру грунта для каждого участка, а после результаты складывают. Далее принимают методику для производства работ, с учетом необходимости вывозки или складирования земли на площадке для обратной засыпки. Наиболее часто применяются следующие формулы и алгоритмы расчетов.

Формула расчета для многоугольника с откосами

Для этой конфигурации котлованов вначале определяют верхнюю F1 и нижнюю F2 площади, разбив на несколько правильных фигур. Учитывая показатели глубины выемки H, находят среднюю линию и на ней определяют среднюю площадь Fсред выемки.

Общий объём выемки с конфигурацией многоугольника и откосами устанавливают по следующей формуле подсчета:

F1/F2/Fcp — верх, низ и середина площади выемки м2.

Для грамотного определения объема потребуется также добавить кубатуру въездных/выездных траншейных путей:

1. Vкот. — чистый объём только выемки, м3;
2. Vвъез/Vвыез. — объём въездных/выездных путей, м3;
3. n — число въездных/выездных путей.

Из общего объема выемки определяют кубатуру срезанного растительного покрова, который, как правило, выполняют бульдозером и кубатуру снятия недобора у дна выемки, разрабатываемой экскаватором, чтобы не нарушать цельность и крепость почвы у основы фундамента.

С вертикальными стенками на ровном участке

Самый простой метод — выемка на ровном/спланированном участке, имеющим форму прямоугольника с отвесными стенами равного размера.

В таком случае формула, по которой необходимо произвести расчет будет иметь вид:

1. V — величина объёма, м3;
2. F- величина площади, м2;
3. B — показатель ширины, м;
4. H — фактическая высота, м;
5. L — длина участка, м.

для выемки простого прямоугольного сечения с габаритами:

• B =10 м;
• L = 6 м;
• Н =2 м;
• объем земляных работ (V) = 320 м3;
• площадь по плану (F) = 160 м2;

Расчет будет выглядеть так:

• V = 10 х 16 х 2 = 320 м3;
• F = L х B = 10 х 16 = 160 м2.

С вертикальными стенками, имеющих разные отметки вершин

Очень часто при разработке котлована, углы его имеют разные уровни, в результате чего приходится применять особую формулу.

Например, если яма имеет правильную прямоугольную форму из 4-х разных вершин:

1. B =5 м;
2. L=10 м;
3. Н1=2 м;
4. Н2=3 м;
5. Н3= 2 м;
6. Н4 =4 м.
7. Объем земляных работ: (V) = 137.5 м3.
8. Площадь (F) = 50 м2.

Вычисляем:

V = B х L х ( H1 + H2 + H3 + H4 )/4 = 5 х 10 х ( 2 + 3 + 2 + 4 )/4 = 137.5 м3.;

F = B х L = 5 х 10 = 50 м2.

С откосами на спланированной местности

Размеры ширины В осн и длины L осн у основания определяют по размерам сооружения, учитывая разрыв между ним и подошвой откоса более 3 м. Размеры у верха котлована рассчитывают с учетом крутизны откосов. Она зависит от коэффициента откоса.

Этот показатель можно посчитать путем деления высоты углубления выемки к заложению откоса, формула выглядит так:

Например, для выемки, имеющей характеристики:

• Ширина у основания выемки (Bосн),4 м;
• длина основания выемки (Lосн), 6 м;
• высота (H), 2 м;
• выбран грунт: суглинок;
• коэффициент m = 0.5.

1. Bверх = H * m + Bосн + H * m = 2 * 0.5 + 4 + 2 * 0.5 = 6 м.
2. V = ( Bосн + Bверх ) / 2 * H * Lосн = ( 4 + 6 ) / 2 * 2 * 6 = 60 м3.
3. Объем траншеи будет равен (V) = 60 м3.
4. F = ( Bосн + Bверх ) / 2 х H = ( 4 + 6 ) / 2 х 2 = 10 м2.
5. Площадь сечения: (F) = 10 м2.

Аналогично для выемки, имеющую квадратную форму формула будет иметь вид:

Для котлована, с конфигурацией многоугольника:

Данные формулы можно использовать для установления объемов не широких выемок меньше 15 м. Они смогут углубляться драглайном, который будет находиться на поверхности земли.

При большой ширине, грунтовые операции выполняют экскаватором на дне, с вариантом «прямая лопата», в таком случае к кубатуре выемки нужно добавить величину для обустройства въездов.

Яма с круглым сечением, имеющий откосы

Для котлованов с круглым сечением с откосами, кубатуру выемки рассчитывают по формуле для перевернутого усеченного конуса.

В усеченном конусе R и r, соответственно — верхний и нижний радиусы.

Например, для круглого колодца, имеющие откосы:

• Ширина нижнего основания D1=2r, 3 м;
• верхний диаметр D2= 2R, 5 м;
• высота котлована (H), 3 м;

Формула для расчета объема:

Объем котлована будет равен: V = 37.699 м3

Ямы для объектов, имеющих и цилиндрические, и конические части, например, отстойники и метантенки, как правило, строятся группами.  Их выкапывают в грунт в 2 стадии:

1. сначала организуют общую выемку прямоугольной формы до отметки установки цилиндрических компонентов;
2. после выполняют выемку для конических элементов, следовательно, и расчет объема выборки грунта осуществляют в 2 стадии.

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.

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.

Коэффициент остаточного разрыхления

Это показатели увеличение объема почвы по отношению к первичному (при его залегании), остающееся после уплотнения насыпей. Они регламентируются специальным приложением о земляных работах (в том числе с помощью механического труда). В нем данные приведены в таблице. По каждому пункту указано разрыхление в остатке.

Список:

• осадочный камнеподобный горный грунт — 11-15 %;
• кремнистый микропористый осадочный — 11-15;
• разборно-скальный — 15-20;
• гравийно-галичный — 5-8;
• суглинисто-супесчаный — 3-6;
• особо сложная в разработке глина — 6,9;
• глина жирного и мягкого типа — 4-7, сланцевого — 6-9;
• песок — 2-5;
• скальный грунт — 20-30;
• суглинок легкого типа — 3-6, твердый — 4-7, тяжелый — 5-8;
• супесь — 3-5;
• торфяная порода — 8-10;
• черноземная почва — 5-7;
• шлаковое сырье — 8-10.

При складировании по времени от 4х месяцев и больше и при нахождении под осадками грунт становится плотнее. Поэтому показатель разрыхления, уменьшается.

Почему нужен расчет для вывоза строительного мусора?

Расчет необходим для подбора соответствующего контейнера для вывоза строительного мусора. Во время ремонтных и строительных работ, сноса стен и других подобных работ образуется много отходов, которые необходимо утилизировать в соответствии с требованиями действующего законодательства. Их нарушение влечет материальную и административную ответственность. А если действия собственника мусора нанесли вред жизни и здоровью граждан, он будет привлечен к уголовной ответственности. Как это сделать? Можно обычными грузовыми автомобилями. Но тогда есть риск, что мусор выпадет по дороге, и в этом случае владелец снова может привлекаться к ответственности.

Поэтому лучше сразу арендовать контейнер для строительных отходов. Но они разные, различаются не только объемом, но и стоимостью аренды. Чтобы предупредить неоправданные финансовые потери и не заказать чрезмерно большой контейнер, необходимо рассчитать объем мусора, чтобы узнать, контейнера какого размера заказать.

Мусор, возникающий в результате строительных работ, нельзя выбросить в обычные мусорные контейнеры. На виновное лицо наложат строгие санкции и штрафы за незаконную утилизацию этого вида отходов. Заказ контейнера для строительного мусора — лучший выход, как удалить с места работ большое количество нежелательного мусора после строительства, реконструкции или сноса.

Для пользователей сайта нами был собран (и постоянно пополняется) перечень организаций в крупных (и не только) городах России, которые сдают в аренду контейнеры для вывоза строительного мусора:

Москва

Санкт-Петербург

Астрахань Барнаул Владивосток Волгоград Воронеж Екатеринбург Ижевск Иркутск

Казань Калининград Кемерово Киров Краснодар Красноярск Липецк Махачкала Набережные Челны Нижний Новгород

Новокузнецк Новосибирск Омск Оренбург Пенза Пермь Ростов-на-Дону Рязань Самара Саратов

Тольятти Томск Тула Тюмень Ульяновск Уфа Хабаровск Чебоксары Челябинск Ярославль

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.

Как рассчитать объем мусора

Чтобы не платить лишние средства за вывоз мусора, цена которого зависит от многих факторов, необходимо правильно подсчитывать объемы отходов. Эксперты компании МосМусоровоз грамотно рассчитывают объем мусора, стоимость вывоза отходов и сроки выполнения работ. Однако вы можете самостоятельно произвести расчеты, если желаете заранее прикинуть, в какие суммы можно уложиться.

Формулы расчета объема и веса мусора

Допустим, вы решили демонтировать старую постройку и заказать вывоз строительного мусора. В первую очередь нужно вычислить объем конструкции «в воздухе», в реальном положении:

1. Измеряем длину, ширину и высоту постройки. Делать это нужно от самой нижней линии фундамента до самой высокой точки крыши (конька). Умножаем три цифры друг на друга. Это объем постройки в геометрии.

2. Затем определяем реальный объем отходов, который будет утилизироваться. Для этого необходимо получившийся у вас объем здания «в воздухе» разделить на коэффициент разрыхления. Последнее – это общепризнанный показатель: 2,0 – 3,0. Он учитывает разброс образовавшегося разрыхления после разрушения здания. Более достоверные данные получаются при использовании показателя 2,0 – 2,65. Сюда включается и мебель, печи и другие «наполнители» внутреннего объема зданий, если таковые имеются.

СТРОИТЕЛЬНЫЙ МУСОР. Сколько СТОЯТ работы по спуску и вывозу строительного мусора.

Таким образом мы узнаем реальный объем мусора в так называем твердом, или плотном теле, то есть в неразобранном состоянии.

3. Третий этап – расчет веса отходов, требующих утилизации. Реальный объем вывозимых отходов нужно умножить на показатель Моб. Это средний показатель объемной массы строительных отходов, которая образуется при демонтировании. Этот показатель отдельный для каждого типа материалов:

— при демонтировании сооружений из бетона: 2400 кг/м3;— при демонтировании железобетонных сооружений: 2500 кг/м3;— при демонтировании построек из кирпича, камня, штукатурных слоев и облицовочной плитки: 1800 кг/м3;— при демонтировании конструкций из дерева и каркасно-засыпных сооружений: 600 кг/м3;— при осуществлении других работ по демонтированию (исключая размонтировку металлоконструкций и инженерно-технологического оборудования, показатели таких материалов рассчитываются отдельно, исходя из проектных данных): 1200 кг/м3.

Полученная цифра – вес отходов в тоннах.

Расчет стоимости вывоза мусора

Теперь вы знаете объем и вес будущих отходов. Чтобы определить бюджет, вам необходимо вычислить, какое количество техники понадобится для утилизации и какая именно техника будет нужна.

Возьмем за основу получившийся объем мусора (не вес) и типаж отходов. Легкий мусор достаточно большого объема требует контейнеров. Сюда относится брус, дерево, бревна. Для более тяжелых отходов понадобятся закрывающиеся бункеры, предназначенные для больших грузов. К таким видам мусора относятся кирпичные, бетонные обломки, грунтовые массы.

Вывоз мусора контейнером

Если типаж вашего мусора позволяет использовать контейнер, определите, какой объем контейнера будет для вас максимально выгодным. Так, компания МосМусоровоз предоставляет возможность воспользоваться контейнерами объемом 8 кубических метров, 20, 27, 30 и 32. Разделите объем мусора, который вы планируете утилизировать, на объем одного контейнера. Если полученная цифра превышает 4, выберите контейнер большего объема – так вы сможете сэкономить.

Вывоз мусора самосвалом

Такие же расчеты можно произвести для объема бункеров. Полученное количество необходимых контейнеров или бункеров умножьте на стоимость одного. Так вы приблизительно рассчитаете сумму денег, которая уйдет на вывоз тбо или других классификаций отходов.

Факторы, влияющие на стоимость вывоза мусора

Такие расчеты будут приблизительными. Почему? На реальную стоимость влияют следующие факторы:

— тип перемещения мусора (он может быть горизонтальным и вертикальным); — расстояние перемещения мусора от точки демонтажа до контейнера (иногда нет технической возможности подъехать ближе);

— затаривание отходов в мешки;

— количество рабочих и сроки, в которые необходимо уложиться.

Конечную стоимость необходимо обсудить с экспертами мусороуборочной компании. МосМусоровоз будет рад помочь вам с расчетами и вывозом отходов.

Вывоз мусора контейнером 8 м3 От 5500 руб.

Вывоз мусора контейнером 20 м3 От 12000 руб.

Вывоз мусора контейнером 27м3 От 13500 руб.

Вывоз мусора контейнером 32 м3 От 14000 руб.

Готовы заказать вывоз мусора? Требуется консультация или расчет стоимости? Оставьте ваши контакты и наш специалист свяжется с Вами

объем мусора, рассчитать объем мусора, вывоз мусора,

Земляные работы

После завершения подготовительных действий спецтехника приступает к основным земляным работам на котловане. Высокоэффективная механизированная разработка котлована экскаватором позволяет выполнить выемку на полный объём котлована в кратчайшие сроки. Вынутый грунт частично остаётся в пределах строительной площадки для обратной засыпки пазух на этапе строительства здания. Объём оставляемой породы известен из ранее проведённых по проекту расчётов. По остальному объёму производится вывоз грунта самосвалами на площадку утилизации.

Земляные работы и шпунтирование стен выемки трубами с забиркой из доски

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.

Цены на услуги по разработке и устройству

При подготовке сметных расчетов учитывают тип и характеристики планируемого объекта строительства, а также размер фундамента и уточняют вопрос, будет ли котлован размещаться на всей площадке либо только на отдельных его участках.

Кроме того, при составлении смет учитывают:

1. Способ проведения работ — ручной или механический.
2. Типы применяемых механизмов и машин.
3. План перемещения земли и расстояние перевозок.
4. Этап закрепление стен.
5. Присутствие подземных вод и расположение наземных водоемов.
6. Параметры грунта.

Пример сметы можно скачать здесь.

Примерная стоимость на разработку, засыпку, вывоз:

№	Вид операций по расчету	Единицы измерения	Цена, рублей
1	Рытье песчаного грунта вручную	м3	720
2	Разработка глинистого грунта и засоренного грунта с камнем, ручным способом	м3	1000
3	Засыпка грунта методом послойной трамбовки	м3	500
4	Выбор грунта с использованием экскаватора	м3	200
5	Вывоз грунта транспортом	м3	400
6	Обратная засыпка	м3	550
7	Исправление профиля днища — грейдирование	м2	40
8	Уплотнение грунта	М2	109
9	Планировка основания механическими средствами	м2	130

Пример расчета расценок на выемку:

• Периметр выемки, 52 м.
• Площадь выемки, 160 м2.
• Глубина выемки, 3 м.
• Отношение глубины к длине откоса 1 : 2.
• Стоимость копки, 200 руб за куб (1 м3).
• Стоимость транспортировки, 450 руб./м3.
• Объем выборки грунта, 948.00 м3.
• Стоимость работ. 189600 руб.
• Стоимость перевозки грунта, 426600 руб.

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:

V_к = 40 · 1 · 1,5 = 60 м3.

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

V₁ = k_р · Vк = 1,2 · 60 = 72 м3;

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:

V_п = 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 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.

V₂ = V_п ·k_р/k_ор=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.

Учитываем строительные нормы

Влажность грунта фиксируется в процентах. Нормой считается 6-24%. Соответственно, 5% и ниже — сухие грунты, а 25% и выше — мокрые. Знание показателей сцепления позволяет предупредить сдвиг пласта при работах. Индекс супесей обычно не выходит за пределы 3-50 кПа. Для глин он гораздо выше и может достигать 200 кПа. Плотность регулируется составом земли и ее влажностью. В самых легких категориях числятся супески, пески; в самых плотных — скальные грунты, породы

Важно: данные первоначального разрыхления точно пропорциональны плотности: чем грунт тяжелее, плотнее и крепче, тем больше места он будет занимать после выемки, в подобранном виде