Koeficient uvolňování půdy: a jeho výpočet při navrhování domu

Proces výstavby začíná vymezením hranic staveniště a přípravou půdy pro základy. Výkopové práce jsou hlavní fází výstavby a tvoří většinu nákladů na stavební práce, včetně nákladů na pronájem speciální techniky a odvoz zeminy. Pro přesný výpočet nákladů na práci je nutné zohlednit nejen velikost jámy, ale i vlastnosti půdy.

Jednou z těchto charakteristik je koeficient uvolňování půdy, který umožňuje určit zvětšení objemu po jejím vyjmutí z jámy.

Koeficient kypření půdy

Všechny půdy z hlediska konstrukce lze rozdělit do dvou skupin:

• Cementované nebo skalnaté horniny, jejichž těžba je možná pouze za použití technologií trhacích nebo drticích prací;
• Necementované, jejichž výběr se provádí ručně nebo pomocí bagrů, buldozerů a dalšího speciálního vybavení. Patří sem písky, jíly a smíšené typy zemin.

Složitost vývoje a náklady na výkopové práce jsou ovlivněny následujícími vlastnostmi zeminy:

• Vlhkost je poměr hmotnosti vody obsažené v půdě k hmotnosti pevných částic;
• Přilnavost – odolnost proti smyku;
• Hustota, tj. hmotnost jednoho krychlového metru půdy v jejím přirozeném stavu;
• Kyprost je schopnost zvětšovat svůj objem během výkopu a úpravy.

Vlhkost půdy je mírou jejího nasycení vodou, vyjádřenou v procentech. Normální vlhkost je v rozmezí 5–25 % a půdy s vlhkostí nad 30 % se považují za vlhké. Půdy s vlhkostí do 5 % se obvykle nazývají suché.

Vzorek vlhké půdy

Soudržnost ovlivňuje smykovou odolnost půdy; pro písky a písčité hlíny se tento ukazatel pohybuje v rozmezí 3-50 kPa, pro jíly a hlíny v rozmezí 5-200 kPa.

Hustota závisí na kvalitativním a kvantitativním složení půdy a také na jejím obsahu vlhkosti. Nejhustší, a tedy i nejtěžší, jsou kamenité půdy, nejlehčí kategorie půd jsou písky a písčité hlíny. Charakteristika půdy je uvedena v tabulce:

Tabulka – Různé kategorie půdy

Jak je patrné z tabulky, koeficient počátečního kypření půdy je přímo úměrný hustotě půdy, jinými slovy, čím hustší a těžší je půda v přirozených podmínkách, tím větší objem zaujme ve zvoleném stavu. Tento parametr ovlivňuje objemy odstraněné půdy po jejím rozvinutí.

Existuje také ukazatel, jako je zbytkové uvolnění půdy, který ukazuje, jak moc je půda náchylná k usazování během procesu hutnění, při kontaktu s vodou, při utlačování mechanismy. Pro soukromou výstavbu je tento ukazatel důležitý při objednávání štěrku pro výrobu základové desky a dalších prací souvisejících s výpočtem dovážené zeminy. Je také důležitý pro skladování a likvidaci zemin.

Tabulka – název půdy a její zbytkové uvolnění v %

Příklad výpočtu součinitele kypření půdy

Aplikaci koeficientů počátečního a zbytkového uvolnění zemin v praxi lze zvážit na příkladu výpočtu. Předpokládejme, že je potřeba vyvinout půdu pro jámu prohloubeného základového pásu s následným zasypáním štěrkovým polštářem. Půda na místě je mokrý písek. Šířka jámy je 1 metr, celková délka základového pásu je 40 metrů, hloubka jámy je 1,5 metru, tloušťka štěrkového polštáře po udusání je 0,3 metru.

• Najdeme objem jámy, a tedy i půdy v jejím přirozeném stavu:

V_к = 40 · 1 · 1,5 = 60 m³.

• Pomocí koeficientu počátečního kypření půdy určíme její objem po vývoji:

kde k_р= 1,2 – koeficient počátečního kypření půdy pro mokrý písek, braný jako průměrná hodnota (tabulka 1).

Objem odstraněné zeminy bude tedy 72 m3.

• Konečný objem štěrkového polštáře po zhutnění zjistíme:

V_п = 40 · 1 · 0,3 = 12 m³.

• Maximální hodnoty počátečního a zbytkového koeficientu kypření pro štěrkové a oblázkové zeminy nacházíme v tabulce 2 a vyjadřujeme je ve zlomcích.

Počáteční součinitel uvolnění k_р = 20 % nebo 1,2; koeficient zbytkového uvolnění k_op = 8 % neboli 1,08.

• Vypočítáme objem štěrku pro vytvoření štěrkového polštáře s konečným objemem 12 m3.

Objem štěrku potřebný pro zásyp tedy bude 13,3 m3.

Takový výpočet je samozřejmě velmi přibližný, ale poskytne vám představu o tom, jaký je koeficient kypření půdy a k čemu se používá. Při navrhování chaty nebo bytového domu se používá složitější metoda, ale pro předběžný výpočet stavebních materiálů a nákladů na práci při stavbě garáže nebo letního domu ji můžete použít.

• Hloubka zamrznutí půdy – jak hluboko kopat základy
  Každý den roste počet lidí, kteří si přejí koupit nebo postavit vlastní venkovský dům pro pohodlnou a klidnou dovolenou. Aby…
• Nejlepší půda pro sazenice: jak se připravit. Jak připravit půdu pro sazenice vlastníma rukama
  S příchodem jara se mnoho letních obyvatel začíná obávat pěstování sazenic a prvním problémem, který je třeba vyřešit, je výběr půdy pro mladé…
• Výpočet pískového betonu pro podlahový potěr – podrobný návod!
  Cementový potěr na podlahy je univerzální metoda vyrovnání a přípravy povrchů pro všechny typy podlahových krytin. Zda je potěr potřeba, určuje…