Калькулятор плотности грунта методом режущего кольца по ГОСТ 5180-2015. Ввод массы кольца с грунтом, пустого кольца и объёма.
Ввод данных
По ГОСТ 5180-2015 V ≥ 50 см³
Результат
Формула
Плотность грунта по ГОСТ 5180-2015 (метод режущего кольца):
ρ = (m₁ − m₀) / V
где ρ — плотность грунта, г/см³; m₁ — масса кольца с грунтом, г; m₀ — масса пустого кольца, г; V — внутренний объём кольца, см³.
Пример
Пустое кольцо m₀ = 120,50 г, кольцо с грунтом m₁ = 320,75 г, объём V = 100 см³.
Масса грунта = 320,75 − 120,50 = 200,25 г.
ρ = 200,25 / 100 = 2,003 г/см³ = 2003 кг/м³ = 2,003 т/м³.
FAQ
Какой ГОСТ регулирует метод?
ГОСТ 5180-2015 «Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик», п. 6 «Метод определения плотности режущим кольцом». Метод применяют для связных и слабо связных грунтов природного и нарушенного сложения.
Какие кольца применяют?
Кольца с заточенным краем, внутренний объём V ≥ 50 см³, отношение высоты к внутреннему диаметру не более 1:2 и не менее 1:1,5. Стандартно применяют кольца 50, 100 и 200 см³ (мерные кольца-пробоотборники).
Сколько параллельных определений нужно?
По ГОСТ 5180-2015 — не менее двух параллельных определений из одной пробы. Допустимое расхождение между параллельными значениями плотности не более 0,02 г/см³. За результат принимают среднее арифметическое.
Чем отличается ρ от ρd?
ρ — плотность грунта природной влажности (со скелетом и водой). ρd — плотность сухого грунта (только скелет). Связь: ρd = ρ / (1 + w), где w — влажность в долях единицы. Метод режущего кольца даёт именно ρ.
Типичные значения плотности грунтов?
Пески — 1,55–2,10 г/см³; супеси и суглинки — 1,55–2,15 г/см³; глины — 1,65–2,15 г/см³; торфы — 0,80–1,20 г/см³. Значения за пределами этих диапазонов требуют проверки методики и состояния пробы.
Как правильно отобрать пробу режущим кольцом?
Кольцо вдавливают (для рыхлых грунтов) или подрезают сверху ножом (для плотных), не нарушая структуру. После заполнения избыток грунта срезают вровень с торцами, кольцо взвешивают на весах с точностью 0,01 г. Объём кольца определяют заранее наполнением водой и принимают как паспортный.
Какие единицы плотности используют в строительстве?
В лаборатории — г/см³ (численно равно т/м³). В проектных расчётах оснований, насыпей и подпорных стен — кг/м³ или т/м³. Перевод: 1 г/см³ = 1000 кг/м³ = 1 т/м³. Калькулятор показывает все три значения одновременно.
Инструмент рассчитывает плотность грунта ρ методом режущего кольца по ГОСТ 5180-2015 (п. 6). Формула проста: ρ = (m₁ − m₀) / V, где m₁ — масса кольца с грунтом, m₀ — масса пустого кольца, V — внутренний объём кольца. Результат выводится сразу в трёх единицах: г/см³ (3 знака), кг/м³ и т/м³, что покрывает и лабораторный отчёт, и проектные расчёты оснований и насыпей. Поддерживаются стандартные кольца 50, 100 и 200 см³ либо ручной ввод объёма. Пример из лабораторной практики: пустое кольцо 120,50 г, с грунтом 320,75 г, объём 100 см³ — масса грунта 200,25 г, ρ = 2,003 г/см³ (типичное значение для уплотнённого суглинка). Инструмент проверяет корректность ввода: m₁ должна превышать m₀, объём — положительный. По ГОСТ требуется не менее двух параллельных определений с расхождением до 0,02 г/см³.