Процент разрыхления грунта при разработке

Почему объём грунта после выемки растёт

В массиве зёрна грунта плотно прижаты друг к другу. При разработке экскаватором или вручную связи нарушаются, грунт разрыхляется, в нём появляются воздушные пустоты, и масса остаётся прежней, а объём увеличивается. Чем более плотный и связный грунт, тем сильнее обычно прирост.

Практический вывод таков: сколько грунта вы вынули по объёму выемки, столько же в кузов не поместится. Если вывозить нужно 10 кубометров из массива, то при разрыхлении 30 % потребуется ёмкость транспорта на 13 кубометров, а на площадке под отвал — столько же места.

Формула и разница процента с коэффициентом

Процент разрыхления вычисляется как разность объёмов после и до разработки, делённая на объём в массиве и умноженная на 100. Результат положителен, когда грунт увеличил объём. Отрицательное значение означает, что вы ввели меньший объём, чем в массиве, и стоит проверить исходные данные.

В справочниках встречается и коэффициент разрыхления, равный отношению V₂ / V₁. Он на единицу больше доли разрыхления: 30 % соответствует коэффициенту 1,3. Перед использованием чужих норм уточните, какая именно величина указана, иначе объём вывоза окажется неверным на целую единицу.

Обратная задача решается так же просто: чтобы найти объём в кузове, умножьте объём в массиве на коэффициент, то есть на 1 плюс процент разрыхления в долях. Для 10 кубометров и 30 % получится 10 · 1,3 = 13 кубометров, что совпадает с замером из примера ниже.

Разбор примера: траншея и самосвал

Из траншеи вынули 10 м³ грунта в массиве, а в отвале он занял 13 м³. Разрыхление составляет (13 − 10) / 10 · 100 = 30 %. Если вместимость самосвала 10 м³, то для вывоза всего грунта потребуется 13 / 10 = 1,3 рейса, то есть практически два рейса или один рейс и неполная загрузка.

Второй пример: 8 м³ в массиве заняли в кузове 8,96 м³, прирост 12 %. Сравнение двух примеров показывает, что разрыхление зависит от материала и способа замера. Поэтому для своей площадки лучше один раз измерить объёмы и использовать собственный процент, а не чужой.

Остаточное разрыхление после уплотнения

После обратной засыпки и уплотнения объём грунта уменьшается, но, как правило, не возвращается к исходному. Остаток прироста называют остаточным разрыхлением. Его можно вычислить тем же способом, подставив объём уплотнённой насыпи вместо рыхлого объёма: так оценивают недостающий или лишний грунт для планировки.

Если нужно засыпать выемку уже вынутым грунтом, добавляйте поправку: объём в плотном состоянии меньше рыхлого. Недооценка этого эффекта чаще всего приводит к нехватке грунта на обратную засыпку, и приходится докупать материал.

Точность замера и границы расчёта

Главный источник ошибки — неточный замер рыхлого объёма. Кузов нужно считать заполненным без «шапки» или учитывать её отдельно, а отвал измерять по геометрии, например как конус или призму. Влажность и вид грунта меняют результат, поэтому старайтесь замерять тот же материал, который будете перемещать.

Расчёт ориентировочный и не заменяет проект производства работ и инженерно-геологические изыскания. Для крупных объёмов, откосов, пучинистых и заторфованных грунтов нормы и безопасность определяются специалистом по действующим документам, а не этой страницей.

Формула расчёта

Проверенные примеры

Как пользоваться онлайн-калькулятором

1. Определите объём грунта в массиве по размерам котлована, траншеи или выемки.
2. Измерьте объём того же грунта после выемки: в кузове самосвала, в отвале или в куче.
3. Введите оба объёма в кубических метрах.
4. Нажмите «Вычислить» и используйте процент разрыхления для расчёта числа рейсов и объёма отвала.