Příklady výpočtu koeficientů kypření půdy s vysvětlením: koeficient kypření písku. Mega Master – konstrukce a opravy

Téměř všechny stavební projekty zahrnují proces těžby zeminy při hloubení základové jámy. Pro vypracování odhadu potřebujete mít podrobnější informace než jen objem výkopu zeminy. V jiném kontextu lze uvažovat o „koeficientu uvolňování písku“.

Druhy zemin ze stavebního hlediska

Půda ve stavebnictví jsou horniny nacházející se v horních vrstvách zemské kůry. Existují dvě hlavní skupiny: skalnaté a volné. Typy:

• skalnatý – vodotěsný, nestlačitelný, ležící ve formě souvislého masivu;
• písčitá (hlinitá hlína) – neplastická, za sucha volně tekoucí. S rostoucí vlhkostí se mění objem a hustota písku. Vodopropustná, náchylná k erozi. Několik typů: prašné, střední, štěrkovité. Za nejvhodnější je považován štěrkovitý typ;
• jílovitý (hlinitý) – plastický, soudržný. Vodopropustná, se zvyšující se vlhkostí se objem velmi zvětšuje. Při zmrznutí vlhkosti velmi bobtnají, za sucha špatně propouštějí vodu a jsou náchylné k praskání. Snadno se smyje tekoucí vodou;
• sprašovitý – za sucha pevný a tvrdý, ale se vzrůstající vlhkostí se rozmazává. Zvýšení vlhkosti vede k prudkému poklesu únosnosti a poklesu;
• rašeliniště – nerovnoměrné stlačení, rychle nasycené vlhkostí, bobtnají. Nevhodné pro stavbu;
• tekutý písek – mobilní, rychle nasycený vodou, což vede ke zkapalnění;
• rostlinné nebo biogenní – úrodné půdy. Mají nízkou únosnost, protože úrodná vrstva se časem rozkládá a nerovnoměrně klesá.

Po určení druhu zeminy se určí množství dodatečných stavebních prací. V případě potřeby se typ vymění za vhodnější.

Důležité vlastnosti půdy

Vlastnosti půdy jsou charakteristiky konkrétního typu půdy, určené jejími složkami. Pro stavbu je nejdůležitější zohlednit vlastnosti, které charakterizují chování země při jejím přirozeném výskytu a interakci s inženýrskou a lidskou hospodářskou činností.

• vlhkost – stupeň nasycení půdních pórů vlhkostí. Stanovuje se jako procento hmotnosti vody k hmotnosti pevných částic. Norma je od 6 do 24 %. V souladu s tím: pod 6% – suché půdy, nad 30% – vlhké. Čím je tento ukazatel vyšší, tím je vývoj složitější;
• soudržnost je indikátor charakterizující spojení mezi částicemi směsi a jejich odolnost proti smyku. U písčitých hornin je indikátor v rozmezí 0,03-0,05 MPa považován za normální, pro jíl – 0,05-0,3 MPa;
• hustota je ukazatel, který závisí na kombinaci vlhkosti a složení. Vypočítá se jako poměr hmoty půdy k objemu, který zabírá. Nejnižší hustota je v písku, nejvyšší ve skalách;
• kypřící schopnost – schopnost zvětšovat objem během vývoje;
• kapacita zadržování vody. Záleží na hustotě materiálu.

Proč potřebujete určit kypření půdy?

Objem zeminy v době těžby a po ukončení procesu se výrazně liší. Předběžné posouzení stupně prokypření půdy umožňuje odhadnout budoucí stavební práce a finanční náklady, které budou potřeba na odstranění vytěžené zeminy nebo její zhutnění.

Materiál ani po přirozeném nebo mechanickém zhutnění vlivem nadložních vrstev, srážek nebo práce stavebních zařízení nezaujme objem, který měl před zahájením prací. Každý typ půdy má svůj vlastní index kypření v závislosti na složení, vlhkosti, hustotě a soudržnosti.

Pojem koeficient kypření půdy

Koeficient uvolnění je ukazatel, který musí vypočítat nejen projektanti, ale i specialisté přímo pracující na stavbě. Nejpřesnější metodou výpočtu je vážení zastavěné půdy. Samozřejmě je ve většině případů nereálné ji aplikovat.

Pro různé typy hornin stanovují stavební předpisy a předpisy (SNiP) standardní ukazatel udávající, o kolik se půda V zvýší po odstranění z jejího přirozeného umístění. Čím vyšší je hustota vytěžené zeminy, tím více se po vytěžení uvolní. Tento jev je vysvětlen tím, že po extrakci se přeruší vazby mezi složkovými částicemi půdy.

Indikátor umožňuje převést objem zeminy v pevném tělese na podobný indikátor (v m3) ve sypkém stavu.

Koeficient počátečního uvolnění

NÁZEV KATEGORIE HUSTOTA (tuny/m3) KOEFICIENT POTÍŽENÍ

1	Mokrý písek, písčitá hlína, sypká hlína	1,4 – 1,7	1,1 – 1,25
1	Suchý písek	1,2 – 1,6	1,05 – 1,15

2 Hlína, jemný nebo střední štěrk, světlá hlína 1,5 – 1,8 1,2 – 1,27 3 Jíl, hutná hlína 1,6 – 1,9 1,2 – 1,35 4 Těžká hlína, břidlice, hlína s příměsí drti, štěrk, lehká kamenitá zemina 1,9.

SNiP obsahuje tabulkové indikátory rozdělené do dvou sloupců. První sloupec ukazuje, o kolik vzroste objem konkrétní kategorie zeminy bezprostředně po vytěžení a uložení. Obsaženo v dokumentu – 2 ENiR E2 B1.

Údaje z tabulky platí pro zeminy, které neležely na skládce déle než čtyři měsíce a neprošly přirozenými procesy zhutnění.

Koeficient zbytkového uvolnění

Během skladování (více než 4 měsíce) a vystavení srážkám se půda zhutní. Indikátor uvolňování se oproti výchozím indikátorům mění směrem k poklesu. Ke stanovení zbytkového koeficientu použijte sloupec dokumentu, který uvádí indikátory zbytkového uvolnění.

Výpočet objemu zeminy k odstranění

Nestačí znát číselné ukazatele koeficientu, je nutné provést dodatečné výpočty k určení objemu půdy, kterou bude nutné odstranit. Budete muset definovat data:

• šířka – 2 m;
• hloubka – 2 m;
• celková délka základu – 30 m;
• půda – mokrý písek.

• Určete V jámy: Vk= 30x2x2= 120 m3.
• Výpočet primárního koeficientu pro mokrý písek (průměr Kp= 1,2) Kp= 1,2×120 = 144 m3.

Výpočet objemu přebytečné zeminy po zásypu

K určení objemu přebytečné půdy po zasypání budete potřebovat následující indikátory:

• V jáma – 900 m3;
• V založení – 700 m3;
• půda – hlína.

• Nalezneme V zásyp rovný rozdílu mezi V jámy a V základu: 900-700 = 200 m3.
• Pro hlínu (průměr – 6,5 %) je koeficient 1,065.
• V zásyp: 200/1,065= 187,8 m3.
• Vezmeme v úvahu Kp a dostaneme: (200-187,8)/1,27=12,2 m3.

Kolik písku je potřeba k vyplnění základu?

Pro určení množství písku potřebného pro zasypání základu je třeba vzít v úvahu hloubku zásypu a plochu základu. K zásypu základu se obvykle používá písek o zrnitosti 0,63-5 mm.

Pro výpočet množství písku použijte vzorec: objem písku = plocha základu x hloubka zásypu x faktor zhutnění.

Koeficient zhutnění písku závisí na jeho vlhkosti a může se pohybovat od 1,3 do 1,7. Předpokládá se průměrná hodnota součinitele zhutnění 1,5.

Například pro nadaci o rozloze 50 m30. a hloubka zásypu XNUMX cm vyžaduje:

objem písku = 50 x 0,3 x 1,5 = 22,5 metrů krychlových.

Tak, vyplnit základ o ploše 50 m30. a hloubka zásypu 22,5 cm bude vyžadovat asi XNUMX metrů krychlových písku.

Video. Koeficient část 1