Как рассчитать объем (количество) щебня

Ни одна стройка не обходится без песка, щебня и цемента. Они являются основными  составляющими всего строительного процесса. Это относится к жилым домам, техническим постройкам, промышленным, культурно-развлекательным, спортивным, оздоровительным объектам и так далее. Без этих компонентов нельзя построить даже дорогу. Для того, чтобы не иметь проблем с постоянной нехваткой строительных материалов, необходимо до начала строительства произвести предварительный расчет их количества. Это не так сложно, как кажется на первый взгляд. Но если есть сомнения в своих способностях, то можно обратиться за помощью в специализированные строительные организации, в которых присутствуют сметчики. В этой статье мы постараемся помочь вам рассчитать количество щебня, без привлечения посторонней помощи.

На что обращать внимание при расчете щебня

Есть несколько моментов, которые обязательно нужно учитывать при проведении расчетов необходимого количества щебня для проведения работ. Они берутся во внимание как крупными строительными корпорациями при составлении масштабных смет при строительстве мега-комплексов, так и простыми людьми при сооружении забора. Главное знать о возможности возникновения погрешности, чтобы учесть это. Остановимся на основных факторах:

• Размеры фракций. Чем мельче щебень, тем большее количество может поместиться в одинаковую тару. Так, масса 1 куб.м. фракции 5 – 20 мм составляет 1360 кг, а такой же объем щебня с фракцией 40 – 70 мм весит только 1320 кг. Но если брать относительное значение, то существенная разница отсутствует.

• Лещадность. Это один из самых важных характеристик, который оказывает влияние на правильность замеса бетона. От этого зависит показатель коэффициента уплотнения: чем ниже лещадность (т.е, чем меньше в щебне фракций неправильной формы), тем уплотнение будет выше. Щебень с учетом лещадности делится на классы: I — наилучший класс, V — класс с наибольшей лещадностью щебня.

Группа		Содержание зерен пластинчатой и игловатой форм (лещадного щебня)
I	кубовидная	до 10%
II	улучшенная	10-15%
III	обычная	15-25%
IV	обычная	25-35%
V	обычная	35-50%

• Влагопоглощающие свойства. На этот показатель оказывает влияние пористость породы, которая использовалась при добыче щебня, а также его фракционность.

• Реальная плотность. Все породы минералов обладают различной плотностью, поэтому их вес сильно разнится. Так, один кубический метр гранита обладает весом в 2,61 тонн, а такой же объем известняка составляет около 1,780 тонн.

Составляющие при расчете щебня

Чтобы правильно сделать расчет объема щебня, необходимо точно знать такие данные:

• какой толщины будет слой щебня;
• данные по общей площади выполняемых работ (площадь фундамента или ширина и длина дороги);
• показатель удельного веса щебня;
• коэффициент уплотнения.

Последний показатель приравнивается к 1,3. Он говорит о том, как плотно получится утрамбовать щебень при помощи специального катка или виброплиты.

Наименование материала	Вес куба (кубометра), кг	Вес ведра (12 л), кг
Щебень гранитный	1470	17,5
Щебень песчаник	1300	15,5
Щебень терриконовый	1150	14
Щебень туфовый	800	9,5
Щебень мраморный	1500	18
Щебень известняковый	1300	15,5
Щебень шлаковый	1500	18

Показатели значения удельного веса или плотности щебня производителем указываются в соответствующих сертификатах. Если таковые данные отсутствуют, то берутся во внимание усредненные показатели. Насыпная плотность существенно ниже реальной, потому что рассчитывается, не учитывая наличие пустот между зернами щебня.

Расчет щебня для фундамента

Чтобы определиться с окончательным объемом, высчитывается  необходимость в щебне из расчета на 1 куб.м. Отталкиваемся от того, что слой укладки имеет толщину в 20см. Далее вспоминаем школьную программу по математике и высчитываем объем щебня: умножаются данные ширины, высоты и длины. Для нашего примера это выглядит так: 1м х 1м х 0,2м. Получаем итог — 0,2 куб.м.

Далее этот показатель умножается на коэффициент уплотнения и удельный вес материала. Получается 0,2 куб.м. х 1,47 т (если брать гранитный щебень) х 1,3 = 0,382 куб.м. Эта цифра показывает, сколько щебня необходимо на 1 куб.м. основания. В дальнейшем вычисляется точный объем щебня для возведения всей конструкции.

Возводим фундамент и делаем покрытие для дорожек

В зависимости от того, какой объем раствора необходим для обустройства фундамента, принимается решение замешивать его самостоятельно или с использованием бетономешалки. Второй вариант, как правило, предпочтительнее, так как занимает меньше времени и сил. Если объем работ небольшой, то точных расчетов проводить не стоит. Главное – соблюдать пропорции составных элементов для образования качественной смеси.

Перед началом работ стоит запастись следующим оборудованием и материалами:

• ведрами;
• лопатой;
• емкостью для замеса (может подойти старое корыто);
• сеткой, чтобы просеивать песок;
• армированной сеткой;
• пластификатором;
• деревянными досками для обустройства опалубки;
• цементом необходимой марки;
• песком;
• щебнем;
• водой.

Прежде, чем добавлять в раствор песок, его лучше просеять, чтобы не попадался мусор. Гравий и щебень рекомендуется тщательно промыть под обычной водой с использованием шланга, чтобы при наличии посторонних примесей в виде мусора и глины, постараться от них освободиться. Заменой пластификатору может стать обычное жидкое мыло, причем самое дешевое.

Перед непосредственным заливанием бетонного раствора нужно подготовить поверхность: она очищается от постороннего мусора и сверху укладывается арматурная сетка. После рассчитывается необходимое количество раствора на один замес. Это нужно для того, чтобы его полностью израсходовать. Оставшийся объем быстро застынет и его можно будет только выкинуть.

Если речь идет о стяжке полов, то монтаж опалубки не нужен. Ограничением пространства служат стены помещения. Компоненты для раствора высыпаются в емкость постепенно, причем в какой последовательности – не важно. При таких работах отдается предпочтение щебню с фракцией в 5 – 20мм. Он носит название «клинец». Как правило, в емкость для замеса вначале высыпается цемент, затем песок и щебень, после добавляется вода и пластификатор.  Все хорошо размешивается до получения желаемой консистенции.

Высчитать точное количество компонентов для одного замеса невозможно, так как объем сыпучих веществ может немного отличаться. В основном стараются придерживаться такого принципа:

• цемент – 1 часть;
• щебень – 1 часть;
• песок – 3 части;
• вода – в необходимом количестве.

Вода добавляется в последнюю очередь и небольшими объемами, чтобы не «переборщить» и раствор не оказался слишком жидким.

Первым делом нужно установить деревянную опалубку. Причем ее высота должна быть больше на 7 – 10 сантиметров, чем толщина бетонного слоя. Затем делаем основание дорожки, используя песок и гравий. На нее укладывается арматурная сетка. Для таких работ подходит щебень с фракцией 5 — 10мм, которую принято называть «семечкой». Принцип приготовления раствора для дорожек ничем не отличается от напольной стяжки, но количество щебня используется немного меньше. Хотя пропорция сохраняется: 1 : 3 : 3 (цемент, щебень и песок), причем два последних компонента по количеству должны быть идентичными.

Если фундамент устанавливается в грунтах сухого или влажного типа, то соотношение может быть иным, исходя из используемой марки цемента. Так, используя цемент М500, соотношение будет 1 : 4 : 6,5. Если влажность грунта слишком высокая, то соотношение выглядит таким образом: 1 : 3 : 5,8.

Марка бетона	Массовый состав  Ц:П:Щ (кг)	Объемный состав на 10 л цемента, П:Щ (л)	Количество бетона из 10 л цемента (л)
М100	1 : 4,6 : 7,0	41 : 61	78
М150	1 : 3,5 : 5,7	32 : 50	64
М200	1 : 2,8 : 4,8	25 : 42	54
М250	1 : 2,1 : 3,9	19 : 34	43
М300	1 : 1,9 : 3,7	17 : 32	41
М400	1 : 1,2 : 2,7	11 : 24	31
М500	1 : 1,1 : 2,5	10 : 22	29

Стоит иметь в виду, что при наличии сухого грунта в качестве вторичного щебня можно использовать битый кирпич.

Формулы и подробности о том, как рассчитать объем щебня для дорожек, смотрите в коротком наглядном видео:

Рассчитываем объем щебня для покрытия дорог

Формула, по которой рассчитывается объем необходимого щебня для дорожного покрытия, ничем не отличается от вышеприведенной. Единственный показатель, который разнится, это толщина укладываемого слоя. Он составляет только 15см, поэтому расход материала на 1 куб будет соответствовать 0,15куб.м. Следовательно, если взять все тот же гранитный щебень, то формула будет такой: 0,15 куб.м. х 1,47 т х 1,3 = 2,87 куб.м. Погрешность настолько мала, что ее можно не учитывать.

Если речь идет о современных высокоскоростных магистралях, то асфальтовое покрытие является необходимым условием ее существования. Но местные дороги, особенно если поток машин там незначительный, могут обходиться без асфальта и бетонного покрытия. Достаточно наличие песка и щебня, чтобы выдержать до полусотни машин ежедневно, но при условии, что по ней не будет проезжать сверхтяжелая техника. Машины для перевозки строительных материалов или мебели в расчет не идут.

Щебень помогает сэкономить асфальт и бетон

Существенно снизить денежные вложения на приведение дорог в надлежащее состояние помогут следующие моменты:

• не покупать бетон, асфальт и другие компоненты;
• задействовать для укладки обычные катки, а не сложную технику;
• достигать такого качества работ, чтобы не было необходимости постоянно латать дороги;
• поддерживать покрытие в рабочем состоянии, постоянно подсыпая щебень.

Чтобы обустроить такую дорогу, необходимо приобрести речной песок, геотекстиль и  двух или трехфракционный щебень, в зависимости от уровня нагрузки на дорогу. Гранитный щебень с фракцией 20- 40мм используется для формирования среднего или промежуточного слоя дороги. Чтобы расклинцевать поверхность, ее засыпают слоем щебня более мелкой фракции.

Укладка дорожки из песка и щебня

Как щебень, так и песок прекрасно подходят при строительстве новых и реконструкции уже существующих дорог, благодаря своим физическим свойствам и характеристикам, возможности выдерживания существенных нагрузок при совместном взаимодействии. Речной песок, уложенный на геотекстиль, способствует хорошей просачиваемости воды, что оказывает позитивное воздействие на создание плотной подушки в углублении дороги. Итоговый результат – создание неподвижного основания толщиной около 30 сантиметров.

Крупнофракционный щебень элементарно вдавливается в песчаную основу, уплотняется, тем самым создавая второй слой фундамента. Промежуточное основание дает возможность распределять нагрузку от прохождения автотранспорта, в то время как щебень фракции 5 – 20мм, насыпанный на верхний слой, тщательно укатывается, предварительно пройдя грейдирование.

Если в полной мере соблюдать всю эту технологию, то дорога, сделанная с использованием песка и щебня, будет обладать достаточно высокой прочностью, несмотря на отсутствие асфальтового покрытия. При этом транспортная проходимость ничуть не уменьшится. Такой дороге не страшны ни сильные дожди, ни быстрое таяние снега, так как вся вода быстро уходит в грунт через сделанный во много слоев дренаж. Поэтому прежде, чем приступить к обустройству дороги, стоить рассмотреть вопрос, нужно ли вкладывать в это дело значительные средства, или можно остановиться на более дешевом, но не менее качественном, варианте.

Подтверждено годами, что использование щебня различных фракций и песка дает возможность создать основание существенной плотности, причем оно будет неподвижно относительно грунта. Если песок не использовать, то достаточного дренажа создать не удастся, что в последующем может привести к подтоплению дороги или размыванию ее поверхности.

Эксплуатационный срок дороги из щебня

Стоить обращать внимание и на распределение нагрузок на определенные слои «пирога». При наличии щебня различных фракций он будет отлично принимать вес автомобилей, и распределять его с различными усилиями. Это даст возможность избежать нарушения поперечной формы дороги, учитывая обочины и уклоны. Если ширина дороги достигает 6 метров, нужно принимать во внимание небольшие уклоны. Приобретать щебень правильнее всего у того поставщика, который предлагает одновременно три фракции гранитного материала. Гранит обладает минимальной водопроницаемостью, поэтому при попадании влаги не нарушится целостность и сохранность слоев.

Первым укладывается крупный щебень (70мм), после по мере уменьшения фракции. Геотекстиль прокладывается для того, чтобы разделить щебень и не дать возможности полотну деформироваться от нагрузки. Если по дороге машину будут проезжать очень редко (30 – 40 в день), то в геотекстиле необходимости нет. Главный фактор – состояние грунта и наличие сильных водных потоков. Такого плана дорога может служить несколько десятилетий, если ее периодически подсыпать.