Коэффициент первоначального и остаточного разрыхления грунта
Грунт в земле лежит плотно. Ковш его ломает, и в отвале и в кузове между комьями остаются пустоты. Поэтому куб, вынутый из котлована, в самосвале занимает больше куба. Во сколько раз больше, показывает коэффициент первоначального разрыхления Кр. Для лёгкого суглинка он около 1,21: 100 м³ в целике (как грунт лежал до копки) дают около 121 м³ рыхлого.
Если тот же грунт уложить обратно и утрамбовать, прежней плотности он уже не наберёт. Этот небольшой остаток описывает коэффициент остаточного разрыхления Кор. У песка он 1,02–1,05, у лёгкого суглинка 1,03–1,06.
Оба числа дают в процентах в ЕНиР Е2-1 (приложение 2). Коэффициент получают так: Кр = 1 + процент / 100. Песок с первоначальным увеличением объёма 10–15 % имеет Кр от 1,10 до 1,15.
Как рассчитать коэффициент разрыхления грунта
Формулы простые:
- рыхлый объём = объём в целике × Кр;
- объём в целике = объём отвала или кузова / Кр;
- объём в целике = объём уплотнённой насыпи / Кор.
Какую графу брать, приложение говорит прямо (ЕНиР Е2-1, прил. 2). Для грунтов, «пролежавших в отвале менее четырех месяцев и не подвергавшихся механическому уплотнению», берут первоначальное увеличение объёма. Отвал старше четырёх месяцев или уплотнённый грунт при объёме работ до 1000 м³ пересчитывают по остаточному разрыхлению. Если объём больше 1000 м³, разрыхление устанавливают по заключению полевой грунтовой лаборатории, и калькулятор такой случай не считает.
В СП 45.13330.2012 (СНиП 3.02.01-87) таблицы нет, она есть в ЕНиР Е2-1, прил. 2.
В таблице стоит диапазон, например 24–30 %. Сам ЕНиР в примере берёт среднее, 27 %. Калькулятор по умолчанию делает так же. Под заказ машин и на засыпку можно выбрать верхнюю границу, это запас.
Коэффициент разрыхления песка, суглинка и глины: таблица
| Что | Норма | Откуда |
|---|---|---|
| Песок: первоначальное увеличение объёма 10–15 % | 12,5 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Песок: остаточное разрыхление 2–5 % | 3,5 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Супесь: первоначальное увеличение объёма 12–17 % | 14,5 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Супесь: остаточное разрыхление 3–5 % | 4 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Суглинок лёгкий и лёссовидный: первоначальное увеличение объёма 18–24 % | 21 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Суглинок лёгкий и лёссовидный: остаточное разрыхление 3–6 % | 4,5 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Суглинок тяжёлый: первоначальное увеличение объёма 24–30 % | 27 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Суглинок тяжёлый: остаточное разрыхление 5–8 % | 6,5 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Глина мягкая жирная: первоначальное увеличение объёма 24–30 % | 27 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Глина мягкая жирная: остаточное разрыхление 4–7 % | 5,5 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Глина ломовая: первоначальное увеличение объёма 28–32 % | 30 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Глина ломовая: остаточное разрыхление 6–9 % | 7,5 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Глина сланцевая: первоначальное увеличение объёма 28–32 % | 30 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Глина сланцевая: остаточное разрыхление 6–9 % | 7,5 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Гравийно-галечные грунты: первоначальное увеличение объёма 16–20 % | 18 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Гравийно-галечные грунты: остаточное разрыхление 5–8 % | 6,5 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Растительный грунт: первоначальное увеличение объёма 20–25 % | 22,5 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Растительный грунт: остаточное разрыхление 3–4 % | 3,5 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Чернозём и каштановый грунт: первоначальное увеличение объёма 22–28 % | 25 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Чернозём и каштановый грунт: остаточное разрыхление 5–7 % | 6 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Лёсс мягкий: первоначальное увеличение объёма 18–24 % | 21 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Лёсс мягкий: остаточное разрыхление 3–6 % | 4,5 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Лёсс твёрдый: первоначальное увеличение объёма 24–30 % | 27 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Лёсс твёрдый: остаточное разрыхление 4–7 % | 5,5 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Солончак и солонец мягкие: первоначальное увеличение объёма 20–26 % | 23 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Солончак и солонец мягкие: остаточное разрыхление 3–6 % | 4,5 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Солончак и солонец твёрдые: первоначальное увеличение объёма 28–32 % | 30 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Солончак и солонец твёрдые: остаточное разрыхление 5–9 % | 7 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Торф: первоначальное увеличение объёма 24–30 % | 27 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Торф: остаточное разрыхление 8–10 % | 9 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Шлак: первоначальное увеличение объёма 14–18 % | 16 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Шлак: остаточное разрыхление 8–10 % | 9 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Мергель: первоначальное увеличение объёма 33–37 % | 35 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Мергель: остаточное разрыхление 11–15 % | 13 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Опока: первоначальное увеличение объёма 33–37 % | 35 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Опока: остаточное разрыхление 11–15 % | 13 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Разборно-скальные грунты: первоначальное увеличение объёма 30–45 % | 37,5 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Разборно-скальные грунты: остаточное разрыхление 15–20 % | 17,5 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Скальные грунты: первоначальное увеличение объёма 45–50 % | 47,5 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Скальные грунты: остаточное разрыхление 20–30 % | 25 %, середина | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Отвал считают по первоначальному разрыхлению, если он пролежал меньше этого срока и не уплотнялся | 4 месяца | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
| Предел объёма работ для пересчёта по остаточному разрыхлению; больше этого по заключению грунтовой лаборатории | 1 000 м³ | ЕНиР Е2-1, прил. 2 |
Те же проценты в виде коэффициентов, для грунтов, которые чаще встречаются при разработке котлована:
| Грунт | Кр | Кор | Из 100 м³ в целике в кузове |
|---|---|---|---|
| Песок | 1,10–1,15 | 1,02–1,05 | 112,5 м³ |
| Супесь | 1,12–1,17 | 1,03–1,05 | 114,5 м³ |
| Суглинок лёгкий | 1,18–1,24 | 1,03–1,06 | 121 м³ |
| Суглинок тяжёлый | 1,24–1,30 | 1,05–1,08 | 127 м³ |
| Глина мягкая жирная | 1,24–1,30 | 1,04–1,07 | 127 м³ |
| Глина ломовая | 1,28–1,32 | 1,06–1,09 | 130 м³ |
| Гравийно-галечный | 1,16–1,20 | 1,05–1,08 | 118 м³ |
| Растительный | 1,20–1,25 | 1,03–1,04 | 122,5 м³ |
| Скальный | 1,45–1,50 | 1,20–1,30 | 147,5 м³ |
Последний столбец посчитан по середине диапазона.
Коэффициент разрыхления грунта при разработке котлована: пример 10 × 10 × 2 м
Котлован под дом копают экскаватором в лёгком суглинке. Обмер: 10 × 10 × 2 = 200 м³ в целике. Первоначальное увеличение объёма 18–24 %, середина 21 %, Кр = 1,21. В отвал и в кузов уйдёт 200 × 1,21 = 242 м³.
Самосвал берёт 10 м³: 242 / 10 = 24,2, значит 25 рейсов. При цене рейса 30 000 по прайсу перевозчика вывоз обойдётся в 750 000. Если бы машины считали по плотным кубам, вышло бы 20 рейсов, и пять пришлось бы заказывать уже на объекте.
Траншея под ленточный фундамент
Траншея 40 м длиной, 0,6 м шириной и 1,2 м глубиной в супеси даёт 28,8 м³ в целике. По верхней границе (17 %) это 33,7 м³ в рыхлом виде, четыре рейса машины на 10 м³. Часть земли обычно оставляют на засыпку, тогда вывозить нужно меньше.
Обратная засыпка и коэффициент разрыхления песка
Для засыпки пазух считают в обратную сторону. Нужно 50 м³ утрамбованного песка. Остаточное разрыхление песка 2–5 %, середина 3,5 %: в целике это 50 / 1,035 = 48,3 м³. В рыхлом виде, с Кр 1,125, понадобится 54,3 м³, то есть шесть машин по 10 м³.
Если грунт пролежал в отвале больше четырёх месяцев, он слежался. Его объём переводят в целик по остаточному разрыхлению. Отвал мягкой глины 300 м³ по верхней границе (7 %) даёт 280,4 м³ в целике.
Где ошибаются
- Заказывают машины по объёму котлована. Перевозчик возит рыхлые кубы, и рейсов не хватает.
- Принимают отвал как плотный грунт. Свежий отвал тяжёлого суглинка 1867 м³ по обмеру равен всего 1470 м³ в целике (пример из ЕНиР Е2-1).
- Берут остаточное разрыхление для свежей кучи. Пока грунт не уплотнён и лежит меньше четырёх месяцев, работает первоначальное.
- Смешивают слои. Растительный слой и суглинок под ним считайте отдельно: проценты у них разные.
Посчитайте рейсы до приезда экскаватора: число машин будет известно заранее. Цены работ в вашем городе видны на портале, а у компании в программе RemontCRM цену сметы фиксируют до начала работ, и каждое изменение объёма оформляют допсоглашением.