Откосы и объём котлована
Стенки котлована делают наклонными, чтобы грунт не обрушился: чем слабее грунт и глубже выемка, тем положе откос. Его характеризует заложение m — отношение горизонтального проложения к высоте. При глубине H размеры поверху на 2·m·H больше размеров по дну с каждой стороны, поэтому объём растёт быстрее, чем кажется по плану.
Объём усечённой пирамиды с прямоугольным дном считается точно по формуле призмоида. Для траншеи используется площадь трапеции, умноженная на длину. Калькулятор показывает и объём выемки в плотном теле, и размеры поверху, и распределение объёма по слоям в 0,5 м, что удобно для проверки геометрии в смете.
Разрыхление грунта и вывоз
После разработки грунт увеличивается в объёме: песок на 10–15 процентов, суглинок на 20–25, тяжёлая глина до 30 и более. Это называется первоначальным разрыхлением. Самосвал заполняется именно разрыхлённым грунтом, поэтому объём вывоза в кубометрах кузова больше, чем объём ямы в плотном теле.
Число рейсов определяется большим из двух ограничений: объёмом кузова и грузоподъёмностью по массе. Для плотных и влажных грунтов нередко ограничение по массе оказывается жёстче, и кузов остаётся не полностью заполнен. Калькулятор вычисляет оба варианта и берёт больший, чтобы не занизить число рейсов.
Обратная засыпка и баланс грунта
Часть грунта остаётся на участке для обратной засыпки пазух, а остальное вывозится. Объём конструкций в выемке вычитается из объёма котлована: именно столько грунта не вернётся назад. Если площадка небольшая и временное хранение невозможно, включите режим вывоза всего грунта.
Баланс грунта показан в таблице: выемка в плотном и рыхлом виде, объём засыпки и вывоза, масса вывозимого грунта. Эти числа удобно сверять с проектом производства работ и ведомостью объёмов. Уплотнение засыпки происходит слоями, поэтому на этапе закупки песка или щебня это отдельный расчёт.
Экскаватор и стоимость
Эксплуатационная производительность экскаватора зависит от ёмкости ковша, коэффициента наполнения, времени цикла и использования рабочего времени. Типичный цикл на небольших объёмах 20–30 секунд, коэффициент использования времени 0,7–0,85. Калькулятор считает время по объёму в рыхлом виде, потому что экскаватор копает именно разрыхляемый грунт.
Стоимость складывается из часов работы техники и рейсов самосвала. Ставки вводятся пользователем: они сильно зависят от региона и минимальной смены. Если смена ограничена по закону, округляйте время до целых смен самостоятельно, учитывая переезды техники и простои.
Безопасность и ограничения
Заложение откосов в калькуляторе подставляется для глубины до пяти метров и не заменяет проект. Фактическое значение зависит от влажности грунта, грунтовых вод, нагрузки от соседних зданий и близости инженерных сетей. Глубже 1,5 метра в связных грунтах без крепления работать запрещено правилами охраны труда.
Если вы не уверены в параметрах грунта, выберите вариант «Свои значения» и введите данные из отчёта по изысканиям. Результат помогает прикинуть объёмы и бюджет, но решение о способе крепления, водопонижении и допустимом откосе принимает проектировщик по СП 45.13330 и СП 49.13330.
Формула расчёта
V = L·W·H + (L+W)·m·H² + 4/3·m²·H³; V_рыхл = V·k
Проверенные примеры
Суглинок: m = 0,5, k = 1,2; конструкции занимают 40 м³.
Объём выемки 192,5 м³ (плотное тело), размеры поверху 10,5 × 8,5 м, в рыхлом виде 231 м³.
Глубина 1,8 м в песке: m = 1, k = 1,12.
Объём 105,3 м³, в рыхлом виде 117,9 м³.
Как пользоваться онлайн-калькулятором
- Выберите котлован или траншею, введите глубину и размеры по дну.
- Выберите грунт или введите заложение откоса и коэффициент разрыхления вручную.
- Укажите объём конструкций в выемке и при необходимости вывоз всего грунта.
- Задайте параметры самосвала и экскаватора и их ставки.