При выборе сыпучих строительных материалов можно столкнуться с проблемой перевода массы в объем — из тонны в кубические метры. Для вычисления объема требуется знать плотность заданного материала и его массу (плотность сыпучего материала учитывает не только объем самих частиц, но также и пространство между ними).

Перевести тонны в кубические метры можно двумя способами: теоретическим и практическим. Результат теоретических расчетов будет примерным, а практических — более точным.

Быстрая навигация по статье

Теоретические расчёты

Для того чтобы вычислить примерный объём материала при помощи теоретических расчетов, нужно:

• Найти таблицу с коэффициентом плотности соответствующего материала;
• Применив формулу: V=m/K, где «V» — искомый объём, «m» — известная масса, «K» — коэффициент плотности заданного материала.

Необходимо помнить, что значения табличных коэффициентов действительны при стандартных условиях: средней температуре воздуха (20 о С для твёрдых, сыпучих и жидких веществ, 0 о С для газов, температуре закипания для сжиженных газов) и нормальном атмосферном давлении. На массу гигроскопичных материалов влияет влажность воздуха.

Практический способ

Для того чтобы перевести массу в объем практическим способом, необходимо:

• Взять ведро объемом 10 литров;
• Взвесить пустое ведро;
• Насыпать в ведро измеряемый материал, не утрамбовывая содержимое;
• Взвесить наполненную ёмкость;
• Вычесть массу пустого ведра из массы наполненного;
• Соотнести массу материала с его объёмом — в масштабах ведра это будут килограммы на 0,01м 3 (10л);
• Перевести килограммы в тонны (1т=1000кг) и умножить на 100, чтобы получить количество тонн на один кубический метр (коэффициент насыпной плотности);
• Произвести измерение дважды для получения среднего результата.

В 10-литровое ведро при первом измерении поместилось 16 кг гравия — соотношение массы к объёму составляет 16кг/0,01м 3 =1600кг/м3=1,6т/м3. При втором измерении поместилось 15,5 кг, и коэффициент насыпной плотности составил 1,55т/м 3 . Среднее значение коэффициента — 1,575. Объём семи тонн гравия при полученном коэффициенте плотности будет равен примерно 4,44м 3 .

Песок обычно отмеряют кубическими метрами при продаже в строительных магазинах. Но существуют расчёты различных смесей, которые основываются на измерении в тоннах или килограммах. Сделать пересчёт на практике оказывается очень непросто. В итоге приходится едва ли не взвешивать контрольный объём в виде ведра, а затем делать поправку на кубометры. Такой подход даёт большую погрешность, поэтому лучше всего выяснить, как плотность песка зависит от различных факторов. Их немало, но при этом всё предсказуемо, если обладать определенными знаниями.

Разновидности песка

Эксперты в этой области насчитывают несколько десятков разновидностей, но в бытовом использовании чаще всего действует обобщенное понятие «песок строительный». Для этих целей используются следующие виды этого материала:

1. Речной песок . Вопреки распространенному мифу, он берется не с берега, а с самого дна русла реки. Добывается этот материал драгами, а затем либо выбрасывается на берег земляным снарядом, либо складируется на баржи. Далее он просушивается, после чего используется по назначению. Это чистый песок, но не требующий предварительной обработки. По качеству не уступает следующей разновидности, но стоит в разы дешевле.
2. Намывной песок . Образуется в результате искусственного промывания карьерного песка большим количеством воды под напором на решетах.
3. Силикатный песок . Имеет ослепительно белый цвет. Может использоваться в качестве дешевого дренажного слоя, но в его применении имеется ограничение – он может заизвестковать почву, в результате чего рост деревьев на участке будет невозможным.
4. Карьерный песок . Добывается в специализированных карьерах при помощи экскаваторов и не проходит никакой дополнительной обработки.
5. Морской песок . Он совершенно не пригоден для бетонных смесей по двум простым причинам. Первая – он засолен, и чтобы смыть всю соль, нужно будет потратить слишком много воды. Вторая – он обтачивается прибоем до округлой формы песчинок, что затем негативно влияет на общую прочность бетона.

Что влияет на вес одного куба песка

Существует несколько основных факторов, определяющих массу песка:

1. Влажность . Этот фактор можно считать переменным, но он очень актуален, при измерении веса песка, ввиду того, что большинство строительного песка хранится на открытых площадках. Даже если он лежит под навесом, всё равно. Потому как песок очень хорошо впитывает и удерживает в себе влагу, а это значительно увеличивает массу 1м³ песка.
2. Плотность . Такой фактор, как плотность, имеет значительное влияние на массу песка, поскольку он имеет свойства уплотняться и разрыхляться, при воздействии внешних факторов. Например, во время погрузки и разгрузки песка он разрыхляется и в свою очередь его плотность становится меньше и масса на 1м³ тоже уменьшается. При транспортировке песок наоборот уплотняется и при этом масса 1м³ песка увеличится, а объем уменьшиться.
3. Наличие сторонних включений . Это может быть глина, различные корни, листья, раковины моллюсков. Также не стоит исключать и то, что эти включения могут присутствовать в качестве обломков, что также нужно учитывать при измерении массы.
4. Образующая порода . Обычно песок образован кварцем и кварцитовыми породами. Но присутствие примесей другой породы хотя бы в количестве 10% от общего объёма способно существенно менять плотность и в свою очередь массу песка.
5. Размер фракции . Размеры зерен имеют влияние на расход строительного материала и его водопотребность.

Перевод песка из кубических метров в тонны

Самый точный расчёт – это зависимость насыпной плотности от влажности, потому что чем больше увлажнен песок, тем больше он зависит от количества воды. Он плотнее укладывается в ёмкости при насыпке.

Таблица зависимости плотности песка от абсолютной влажности

Аномально малая для определенной влажности масса кубометра возможна из-за комкования и изменения адгезивных характеристик смеси. Малые показатели влажности зависят от проницаемости материала. Максимальное увлажнение песка – 20%. При большем количестве воды он считается непригодным для продажи.

Для того, чтоб перевести песок из кубических метров в тонны нужно:

1. Для начала нужно определить насыпную плотность материала. Которая, как ми уже знаем, измеряется в килограммах на кубический метр. Значение плотности песка ми можем определить по физическому справочнику или воспользоваться вышеуказанной таблицей. В идеале плотность природного песка 1300 кг/м 3 , но она может увеличиваться при увеличении влажности.
2. Дальше уже можно определить массу песка с помощью формулы: m = V*P (V – объем(количество кубов), Р − плотность).
3. Затем перевести полученный результат в тонны из килограмм, разделив полученное значение на 1000.

Например у нас есть 15 кубометров влажного песка(V), плотность(Р) которого - 1500 кг/м 3 . Для того, чтоб определить массу(m) ми умножаем объем на плотность и полученный результат делим на 1000:

m = 15 м 3 *1500 кг/м 3 = 22500 кг

22500/1000 = 22,5 т.

В результате проведённых расчётов выходит, что 15 м 3 влажного песка весят 22,5 тонны.

Таблица массы 1 м 3 песка различных видов

Приведенные данные можно считать обобщенными показателями. Но с этими знаниями к расчёту массы песка подходить намного лучше, чем делать расчёты, не зная реальных значений. Как показывает практика, всё же, лучше измерять насыпные материалы кубическими метрами. Песок редко измеряют по массе потому, что она переменно зависит от влажности, а точных гигрометров для измерения этого показателя пока что нет.

Для удобной утилизации отходов необходимо знать, какое пространство займет тот или иной вид мусора. Человеческая практика уже показала, сколько ТБО может находиться на территории без вреда для окружающей среды. Таким параметром выступает плотность коммунальных отходов.

Плотность ТБО – это объем находящегося на определенной территории мусора. Ее измеряют в килограммах для твердых веществ и литрах для жидких на один кубический метр, что изменяет критерии подсчета нормы максимальной концентрации утильсырья. Однако чаще всего используется показатель кг на кубический метр, так как большая часть коммунальных отходов твердая. Концентрация твердого мусора при транспортировке существенно отличается в зависимости от формы переработки, ведь можно отходы перевозить «валом», а также уплотнять их разными способами (например, в прессе или при пакетировании). Так, плотность ТБО без уплотнения в среднем составляет от 60 до 120 кг/м 3, а при использовании пресса – от 470 до 700, что помогает при перевозке сэкономить как средства, так и время.

Дополнительная информация! Для транспортировки строительных отбросов используется транспорт, который позволяет вместить отходы с плотностью мусора бытового в 400 кг/м 3 .

Масса считается взвешиванием вторсырья или, если используются мусоровозы с контейнерами, то замеряется вес незагруженного и загруженного транспорта. Степень заполненности контейнера проверяется высотой между мусором и оставшимся свободным пространством бака.

Зачем знать плотность бытового мусора

Знание такого параметра как плотность мусора помогает получать актуальную информацию об объеме накопления утильсырья в населенном пункте. Это позволяет проводить плановую политику по сбору, транспортировке и утилизации вторсырья. Для получения подобной информации стоит уделить внимание нескольким пунктам:

• морфологический и элементный состав мусора;
• погодные условия в населенном пункте;
• специфика потребления населением различных продуктов;
• техническая оснащенность жилых помещений (есть ли мусоропровод, газ, проведенная вода и т.д.).

Кроме того, рациональнее сортировать мусор для перевозки при сборе, а не на полигоне. Этому способствует раздельный сбор отходов, который массово применяется в западных странах. Помимо экологических преимуществ, это помогает перемещению и утилизации, оценке плотности сырья.

Примерная плотность компонентов ТБО

Примерную плотность отходов ТБО рассчитало Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации. Приведем некоторые расчеты в килограммах на кубический метр:

• остатки дерева–600;
• картон – 680;
• бумажные изделия – от 700 до 1150;
• стеклянные остатки – 2500;
• полиэтиленовый мусор –950;
• акриловое вторсырье – 1180;
• стеклотара – 2500;
• стальные отходы — 7700.

Более подробную информацию можно посмотреть на сайте Министерства, а также в паспорте нужных вам веществ.

Обратите внимание! Концентрация отходов считается и как насыпная, и как валочная. Насыпная используется для сыпучих материалов, таких как земля, глина, кварц, кокс и прочих.

Как перевести кубометры в тонны — ТБО

Часто у организаций и частных лиц возникает сложность с тем, чтобы перевести известное количество мусора в килограммы или тонны. Это нужно для правильного расчета условий перевоза утильсырья или его приема для складирования или продажи. Сложности добавляет и то, что нет единого параметра плотности ТБО для перевода в тонны. Каждый вид вторсырья имеет определенную плотность (коэффициент перевода), в чем мы разобрались выше. Однако есть универсальная формула, по которой можно высчитать массу:

Масса в кг = Количество кубометров * Плотность отхода.

Чтобы проиллюстрировать, как считается масса, приведем пример.

У нас есть 10 кубических метров кирпича на полигоне, но мы не знаем, какую массу придется перевозить на переработку в тоннах. Мы знаем, что плотность кирпичных изделий 1500 кг/м 3 (необходимо посмотреть на сайте министерства природы или на других страничках интернета). Зная эту информацию, мы умножаем известные нам кубометры (10) на коэффициент плотности (1500) и получаем число в 15000 кг или 15 тонн, если перевести в более удобный для транспортного перевоза показатель. Таким образом, мы можем узнать, сколько тонн придется транспортировать или утилизировать. Так как чаще всего считается не один вид утильсырья, то лучше будет воспользоваться калькулятором и компьютером или бумажными носителями для записи.

Важно! Следует отличать плотность материала в необработанном виде и подвергнутом изменению виде (например, на заводе). В таблице веществ следует внимательнее смотреть, какой именно коэффициент указывается.

Однако не весь мусор является четко рассортированным по составу, так как не во всех местностях практикуется раздельный сбор отбросов (например, Россия только переходит к такому методу). Для таких случаев берется усредненный показатель плотности в 250 кг/м 3 , а если ТБО крупногабаритные, то нужно учесть, что коэффициент будет меньше. Абсолютной точности при помощи такого подсчета добиться невозможно, поэтому учитывается, что отходов может быть как больше, так и меньше. Более того, каждая населенная местность, вследствие разных условий жизни, может составить собственную таблицу плотности утилизируемых веществ.

Данное видео показывает, как происходит процесс сортировки утильсырья по составу и плотности, а также его дальнейшая переработка.

Перевоз и сортировка мусора являются непростыми процессами, поэтому нужно понимать, что значит показатель плотности для отходов, где он может пригодиться, что отражает и как его подсчитать, если это понадобится. Расчет этого важного показателя помогает лучше разбираться в экологических вопросах.