Коэффициент на разрыхление грунта: и его расчет при проектировании дома

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 %

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.

Какой коэффициент разрыхления грунта

Коэффициент разрыхления грунта – как рассчитать. Работы по строительству дома стартуют с разметки земельного участка и земельной разработки под будущий фундамент. Работы земляного характера занимают первую строку в строительной смете, и весьма ощутимая сумма будет приходиться на оплату рабочей техники, которая производит выемку и вывоз ненужной земли с участка.

Для того, чтобы составлять смету и оценить стоимость работ мало знать лишь про размеры котлована, требуется еще учесть и грунтовые особенности.

Одним из подобных параметров будет коэффициент разрыхление грунта, который дает возможность узнать про увеличение объема при доставании его из недр котлована.

Содержание:

Общие сведения

Группы грунта

Все типы земли с точки зрения строительных работ можно поделить на такие две группы:

  • Сцементированные, или еще их называют скальными – каменные породы горного типа, разработка которых возможна лишь с использованием взрывной технологии или, возможно, дробления.
  • Несцементированные, и их доставание проводится вручную или же посредством экскаваторов, бульдозеров, а также иной специальной техники. К ним можно отнести глины, пески, а еще смешанные разновидности земли.

Свойства земли

На сложность работ по разработке и цену земляных работ воздействуют такие свойства земли:

  1. Влажность – отношение веса воды, которая содержится в грунте, к массе частиц твердого типа.
  2. Сцепление – это сопротивление различным сдвигам.
  3. Плотность, а именно масса одного метра кубического земли в естественном виде.
  4. Разрыхляемость – способность увеличится в объеме при вынимании и разработке.

Влажность земли – это его мера насыщения посредством воды, которая выражена в процентном соотношении. Нормальный уровень влажности будет лежать в пределах от 5 до 25%, а виды земли, которые имеют влажность больше 30%, можно считать мокрыми. При влажности до 5% землю можно называть сухой. Именно сцепление будет воздействовать на сопротивление земли сдвигу, у песков и супесей данный показатель будет лежать в диапазоне от 3 до 50 кПа, а у глины и суглинков – от 5 до 200 кПа.

Плотность будет очень сильно зависеть от количественного и качественного состава земли, а также от его уровня влажности. Наиболее плотными, а значит, тяжелыми являются грунты скального типа, а самые легкие типы грунта – это супески и пески.

Технические параметры разных видов земли приведены в этой таблице.

Название грунтаКатегория землиПлотность грунта, тонн/м3Коэффициент разрыхления земли
Рыхлый и сухой песокI1.2…1.61.09…1.15
Ладный песок, разрыхленный суглинок и супесь 

I

 

1.4….1.7

 

1.1….1.75

Мелкий и средний гравий, суглинок, а также легкая глина 

II

 

1.5…1.8

 

1.2…1.27

Плотный суглинок и глина 

III

 

1.6…1.9

 

1.2…1.35

Тяжелая глина, суглинок с щебенкой, сланцы, гравием, а также скальный легкий грунт 

IV

 

1.9….2

 

1.35….1.5

Как видно по представленной таблице, коэффициент первозданного грунтового разрыхления прямо пропорциональный плотности земли, другими словами, чем тяжелее и плотнее грунт при приодных условиях, то тем больше объема он будет занимать в выбранном состоянии. Такой параметр воздействует на объем вывоза земли после его разработки. Также есть иной показатель, и это конечное грунтовое разрыхление, который показывает, насколько земля поддается осадке при слеживании, контактировании с водой, а еще при трамбовании механизмами. Для частного возведения такой показатель имеет значение, если вы будете заказывать гравий для создания подушки для фундамента и остальных работ, которые связаны с расчетом привозной земли. Еще он важный при складировании и утилизации земли.

Подробности. Пример расчета коэффициента грунтового разрыхления

Коэффициент разрыхления грунта при разработке котлована крайне важен. Применение коэффициентов остаточного и первоначального разрыхления грунта на практике можно рассматривать на примере расчетов. Можно предположить, что есть необходимость производить разработку земли для котлована углубленного ленточного основания с дальнейшим отсыпанием гравийной подушки. Земля на участке – слегка влажный песок.

Ширина у выемки должна получиться 1 метр, а длина в целом фундаментной ленты 40 метров, углубление котлована на 1.5 метра, а толщина подушки из гравия после утрамбования составляет 0.3 метра.

Итак, найдите объем котлована, а значит, и грунта в естественном виде:

VR=40*1*1.5=60 м3.

Используя коэффициент первоначального грунтового разрыхления, можно определить его объем после разработки:

V1=kH*VK=1.2*60=72 м3.

При этом kЗ=1.2 является коэффициентом первоначального разрыхления земли для влажного песка, который принят по среднему значению. Получается, то объем вывоза ненужной земли составляет 72 м2.

Найдите конечный объем подушки из гравия после утрамбования:

VП=40*1*0. 3=12 м3.

Найдите в таблице максимальное значение первозданного и остаточного коэффициента разрыхления для галечных и гравийных типов земли и выражает их по долям. При этом первоначальный коэффициент по разрыхлению kР=20% или 1.2, а конечный коэффициент разрыхлителя kОР=8%, или 1.08.

Вычислите объем насыпного материала для создания гравийной подушки с будущим объемом в 12 м3.

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

Вывод

Получается, что объем требуемого для отсыпания гравия составляет 13.3 кубических метра. Естественно, что такой расчет является очень приблизительным, но он дает вам представление о том, что собой представляет коэффициент разрыхления грунта, и для чего он применяется.

При коттеджном проектировании или даже создании жилого дома применяется очень сложный метод, но для предварительного расчета строительных материалов и трудовых затрат на возведение гаража или дачного дома вы сможете ее применять.

Рейтинг

( Пока оценок нет )

0 2 738.

Олег Сомов/ автор статьи

Опытный строитель с более чем 10 летнем стажем Каркасных и Фахверковых домов из клеенного бруса, делюсь опытом с читателями моего сайта, жмите звездочку и делитесь с друзьями, если было полезно!

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Неточные коэффициенты набухания и уплотнения

Перейти к содержимому

Факторы набухания и уплотненияBeau Spicer2020-10-19T10:49:58+13:00

Широко используемые диаграммы коэффициентов набухания и уплотнения дают общие оценки и не обязательно отражают фактические состояние извлекаемого материала. Неправильно оцененные или неправильно понятые факторы могут привести к значительным затратам на проект из-за существенных неточностей измерения. Один куб из заимствования не превращается в один куб сброшенный, ни в один куб уплотненный.

Раскопки увеличивают объем материала, поэтому материал из карьера расширяется, когда его сбрасывают в бункер грузовика, на площадку или складируют. И наоборот, материал обычно дает усадку при уплотнении. Без точных факторов для определения точного объема материала, необходимого для загрузки в грузовики для удовлетворения уплотненных контрактных объемов, поставленные объемы могут быть неверными, а грузоподъемность грузовика не будет использоваться полностью.

Типовая таблица коэффициентов набухания и уплотнения

5 1. Глина
Материал Типовой
Набухание
Факторы
Типовой
Уплотнение
Факторы
0,8
Грунт 1,25 0,9
Песок
и гравий
1.12 0.88
Камень
(взорванный)
1.5 1.3

0013 Материал Типовые коэффициенты набухания Типовые коэффициенты уплотнения Глина 1,3 02 015 Грунт 1,25 0,9 Песок и гравий 1,12 0,88 Горная порода (взорванная) 1,5 1,3

Диаграммы коэффициентов набухания и уплотнения потенциально имеют высокий уровень ошибок и могут иметь только общие оценки.

Как преобразование коэффициента может повлиять на объемы


⇒ 1 м³ сухого грунта (насыпного)
 @1,25 коэффициент набухания
⇒ набухает до 1,25 м³ 90 (рыхлый) 90 125 м³ 90 (рыхлый) 25  @0,9 коэффициент уплотнения
⇒ становится 0,9 м³ (уплотненный)

Хотели бы вы получить те же преимущества, что и другие гражданские операторы?

[contact-form-7 id=”17154″ title=”Форма запроса обратного звонка – СТРОИТЕЛЬСТВО”]

Ссылка для загрузки страницы Наверх Русский
  • Español
  • Português Brasileiro
  • Deutsch
  • Français

Что делать с уплотненной почвой

Гретхен Войл и Хэл Хадсон, Расширение Мичиганского государственного университета —

21 февраля 2014 г.

Уплотненная почва может затруднить выращивание растений в огороде или цветнике. Узнайте, что вызывает уплотнение почвы и как его предотвратить.

Сжатие почвы в шар. Фото: Джой Лэндис, МГУ

Многие садоводы не знают, что проблемы с их огородом или цветником могут быть вызваны уплотнением почвы. Также могут пострадать газоны. Вы можете обнаружить, что почву трудно вскапывать или обрабатывать, а растения плохо растут. Они не развивают такую ​​большую корневую систему, как должны. Вода может скапливаться после сильного дождя и скорее останется, чем впитается.

В чем причина? Около половины здоровой почвы состоит из минеральных частиц, таких как песок, ил и глина, а также органических веществ. Оставшаяся половина называется поровым пространством. Это пространство для движения воздуха и воды вокруг минеральных частиц. Поровое пространство необходимо для того, чтобы создать здоровую среду для корней растений и полезных микроорганизмов и дождевых червей, которые расщепляют растительные остатки на органические вещества.

Уплотнение чаще всего происходит с более тяжелыми почвами, такими как глина и суглинок, но при использовании тяжелой техники песчаные почвы могут уплотняться. Это частицы почвы, которые плотно прилегают друг к другу. Проблема может усугубляться событиями, которые происходили с почвой на протяжении многих лет. Поры сужены до такой степени, что воздух и вода не могут свободно перемещаться, а корни растений не могут легко прорастать в окружающую почву. Почва может оставаться чрезмерно влажной дольше, чем это необходимо для растущих на ней растений.

Факторы, способствующие уплотнению почвы

Перепахивание почвы. Чрезмерная обработка почвы разбивает мелкие агрегаты почвы на отдельные частицы. В почве должны быть маленькие комки частиц, которые связаны вместе в небольшие комки размером с горошину. При многократной обработке участка эти маленькие агрегаты разрушаются. Когда почва позже становится влажной, она не пропускает воду. Создается мини-пруд, и когда почва окончательно высыхает, он напоминает кожу аллигатора. Этот линейный рисунок потрескавшейся почвы не пропускает ни воздух, ни воду.

Обработка почвы, когда она слишком влажная. Прежде чем возделывать огород или обрабатывать почву, убедитесь, что почва не слишком влажная. Перед работой в саду весной возьмите горсть земли и сожмите ее в шар. При легком нажатии он должен развалиться. Если этого не происходит, почва слишком влажная. Подождите, пока почва не рассыплется.

Внесение песка в глинистую почву для ее разрыхления. Добавление песка создает противоположный желаемому эффект. Почва может стать похожей на бетон. При рыхлении почвы добавляйте органические вещества, такие как компост, торфяной мох или листовая плесень.

Сжатие грунта из-за веса. Транспортные средства, припаркованные или движущиеся по территории, строительным работам и даже местам с большим пешеходным движением, могут быть уплотнены. Это могут быть шины самоходной косилки, многократно проезжающие по территории.


Мертвые зоны указывают на то, что шины косилки неоднократно наезжали на газон, уплотняя почву. Путь между шинами прочный. Фото: Кевин Франк, MSU

Как только вы поняли, что ваша почва уплотнена, необходимо сделать несколько вещей. Не поддавайтесь искушению регулярно проводить ротационную обработку почвы или возделывать огород. Вместо этого рассмотрите возможность добавления органического вещества, используя мульчу или компост поверх клумбы, или просто вручную засыпьте его лопатой в верхний слой почвы на 3-6 дюймов. Для огорода положите 2 дюйма компоста на поверхность почвы и вспахивайте и повторяйте в общей сложности 4 дюйма за сезон. Цель от 5 до 15 процентов органического вещества была бы выгодной.


Мульча в многолетнем саду. Фото предоставлено: Rebecca Finneran, MSU Extension

Если используется механический культиватор, будьте осторожны, чтобы повторно не проходить по уже обработанным участкам. Использование органического вещества, такого как солома или измельченные листья в огороде, которые можно скосить и превратить в почву весной или осенью, добавит больше органического вещества. Раз в три года проводите анализ почвы, чтобы проверить содержание питательных веществ, рН почвы и процент органического вещества. Перейдите на сайт www.msusoiltest.com, чтобы приобрести набор для самостоятельной отправки теста на почву.

Другим решением для большого огорода является выращивание покровной культуры в конце сезона, а следующей весной перед посадкой скашивание и переворачивание. Корни проникают в уплотненную почву и разрыхляют ее. Путем скашивания и заворачивания скошенной ботвы почва дополнительно разрыхляется. Покровные культуры могут включать однолетний райграс, озимую пшеницу, озимую рожь, гречиху, масличный редис и мохнатую вику.

Ни одно из этих исправлений не является быстрым или легким. Понимание того, что такое уплотненные почвы и как их изменить, — это пожизненное обязательство иметь лучшую почву и лучшие урожаи.