Převodník krychlových yardů na tuny

Převodník krychlových yardů na tuny převádí objem na hmotnost sypkého materiálu, například zeminy, štěrku, písku nebo betonu. Protože materiály mají různou hustotu, stejný objem dvou materiálů může mít velmi odlišnou hmotnost. Jeden krychlový yard mulče váží přibližně 1 000 liber (450 kg). Jeden krychlový yard betonu váží přibližně 4 000 liber (1 800 kg).

Tento převod má praktický význam. Dodavatelé často prodávají materiál podle objemu, ale dopravu účtují podle hmotnosti. Sklápěcí nákladní automobily mají maximální hmotnost nákladu, nikoli objemový limit. Chybný odhad může znamenat další cestu s dodávkou nebo přetížený nákladní automobil.

Jak vypočítat převod krychlových yardů na tuny

Převod závisí na hustotě materiálu, tedy na tom, kolik váží jeden krychlový yard daného materiálu. Vzorec je:

$\text{Hmotnost (tuny)} = \text{Objem (krychlové yardy)} \times \text{Hustota materiálu (tuny na krychlový yard)}$

Pro opačný převod, z dané hmotnosti na objem:

$\text{Objem (krychlové yardy)} = \frac{\text{Hmotnost (tuny)}}{\text{Hustota materiálu (tuny na krychlový yard)}}$

Tabulka hustoty materiálů

Co mění hustotu materiálu

• Vlhkost. Mokrý materiál váží více než suchý. Deštěm nasáklá zemina může vážit o 20 až 30 procent více než suchá zemina ze stejné hromady.
• Zhutnění. Volně uložený štěrk čerstvě vysypaný z nákladního automobilu váží na krychlový yard méně než stejný štěrk po přejezdu a zhutnění. Rozdíl může dosáhnout 10 až 15 procent.
• Velikost částic. Materiál s různě velkými částicemi má malé kousky, které vyplňují mezery mezi velkými, takže vzduch tvoří menší část objemu. Dobře zrněný štěrk proto váží na krychlový yard více než kámen jednotné velikosti.
• Složení. Zemina prodávaná jako „ornice“ se liší podle zdroje. Suchý vytěžený jíl váží na krychlový yard méně než písek, protože hrudky mezi sebou zadržují vzduch.

U prací, kde záleží na přesnosti, například u komerčních objednávek betonu nebo asfaltu, může dodavatel poskytnout certifikát hustoty pro konkrétní šarži.

Příklad výpočtu

Zemina: 10 krychlových yardů (7,6 m³) zeminy (hustota 1,4) váží 10 × 1,4 = 14 tun (12,7 t).

Beton: 5 krychlových yardů (3,8 m³) betonu (hustota 2,0) váží 5 × 2,0 = 10 tun (9,1 t).

Opačný převod, štěrk: 15 tun štěrku (hustota 1,5) odpovídá 15 ÷ 1,5 = 10 krychlovým yardům.

Příklady z praxe

Dodávka čerstvého betonu. Čerstvý beton se objednává v krychlových yardech, ale to, co může nákladní automobil legálně přepravit, je omezeno hmotností. Pět krychlových yardů betonu váží přibližně 10 tun neboli 20 000 liber, ještě před započtením hmotnosti samotného nákladního automobilu. Dispečeři tuto hodnotu porovnávají s limity hmotnosti na silnicích, které u naložené soupravy ve Spojených státech obvykle činí celkem 80 000 liber (36 000 kg).

Výkopové práce. Sklep o rozměrech 30 stop × 40 stop × 8 stop hluboký má objem 30 × 40 × 8 = 9 600 krychlových stop. Po vydělení číslem 27 (počtem krychlových stop v jednom krychlovém yardu) jde přibližně o 356 krychlových yardů zeminy. Při hustotě zeminy 1,4 tuny (1,27 t) na krychlový yard váží vytěžená zemina přibližně 498 tun (452 t). Standardní sklápěcí nákladní automobil odveze 10 až 15 tun (13,6 t), takže odvoz zeminy vyžaduje zhruba 34 až 50 jízd.

Štěrk pro základy. Zhutněná štěrková vrstva se často specifikuje jako hluboká 6 palců (15 cm) neboli 0,5 stopy (0,15 m). U základové plochy o rozloze 2 000 čtverečních stop jde o 2 000 × 0,5 = 1 000 krychlových stop (28 m³) neboli přibližně 37 krychlových yardů (28,3 m³). Při hustotě štěrku 1,5 váží tento štěrk přibližně 56 tun (50,8 t). Objednávka pouze 30 tun (27 t) s domněnkou, že to bude stačit, by zanechala stavbu o více než 25 tun (22,7 t) štěrku kratší.

Štěrk na příjezdovou cestu. Štěrková příjezdová cesta pro dvě auta o rozměrech 20 stop (6,1 m) × 40 stop (12 m) s vrstvou štěrku o tloušťce 4 palců (10 cm) vyžaduje 20 × 40 × (4 ÷ 12) = přibližně 267 krychlových stop (7,56 m³) neboli zhruba 10 krychlových yardů (7,6 m³). Při hustotě štěrku 1,5 jde přibližně o 15 tun (13,6 t).

Vyvýšené záhony. Záhon o rozměrech 4 stop (1,2 m) × 8 stop (2,4 m) × 2 stopy (0,61 m) do hloubky pojme 64 krychlových stop (1,81 m³) neboli přibližně 2,4 krychlových yardů (1,83 m³) zeminy. Při hustotě zeminy 1,4 jde přibližně o 3,3 tun (2,99 t). Mnoho dodavatelů stanovuje minimální množství pro dodávku kolem 5 tun (4,5 t), takže jediná malá objednávka pro záhon nemusí minimum splnit.

Pronájem kontejneru. Volně uložená suť váží na krychlový yard mnohem méně než ulehlý sypký materiál, protože obsahuje mnoho vzduchových mezer. Agentura pro ochranu životního prostředí USA uvádí u směsného stavebního a demoličního odpadu 417 až 484 liber (220 kg) na krychlový yard, tedy přibližně 0,21 až 0,24 tun (0,218 t). Kontejner o objemu 30 krychlových yardů pojme zhruba 6,3 až 7,3 tun (6,62 t) tohoto odpadu. Pokud pronájem zahrnuje 3 tuny (2,7 t) a za každou tunu nad tento limit účtuje 80 US$, činí příplatek za plný náklad přibližně 260 US$ až 340 US$.

Další jednotky používané ke stejnému účelu

Mimo Spojené státy se objem obvykle měří v krychlových metrech (1 krychlový yard odpovídá přibližně 0,765 krychlového metru) a hmotnost v metrických tunách (1 metrická tuna odpovídá 2 204,6 librám, zatímco americká tuna má 2 000 liber). Technické výkresy někdy kombinují různé soustavy, proto je před objednáním materiálu vhodné ověřit, kterou jednotku dokument specifikuje.

Objem materiálu se také popisuje jako rostlý, sypaný nebo zhutněný. Rostlý objem měří materiál, který je stále v zemi. Sypaný objem se měří po vytěžení, kdy materiál obvykle zabírá asi o 30 procent více prostoru. Zhutněný objem se měří po uložení a zhutnění, obvykle je asi o 10 procent menší než rostlý objem. Deset krychlových yardů v rostlém stavu se při odvozu může změnit na 13 sypaných krychlových yardů a po uložení se zhutnit na přibližně 9 krychlových yardů (6,9 m³).

Často kladené otázky

Jak převedu krychlové yardy na tuny? Vynásobte objem v krychlových yardech hustotou materiálu v tunách na krychlový yard. U zeminy s hustotou 1,4 tun (1,27 t) na krychlový yard váží 10 krychlových yardů (7,6 m³) 10 × 1,4 = 14 tun (12,7 t).

Kolik tun váží krychlový yard štěrku? Přibližně 1,5 tun (3 000 liber) u standardního drceného kamene nebo říčního štěrku při obvyklé vlhkosti. Mokrý štěrk může vážit o 10 až 15 procent více.

Kolik krychlových yardů je v jedné tuně zeminy? Přibližně 0,71 krychlového yardu (0,543 m³) při použití obecné hustoty zeminy 1,4 tun (1,27 t) na krychlový yard (1 ÷ 1,4 = 0,71). Při hustotě jílu v nástroji 1,1 tun (0,998 t) na krychlový yard odpovídá jedna tuna jílu přibližně 0,91 krychlového yardu (0,696 m³). Při hustotě písku 1,3 odpovídá jedna tuna písku přibližně 0,77 krychlového yardu (0,589 m³).

Kolik váží krychlový yard betonu? U standardního betonu přibližně 2 tun (4 000 liber) na krychlový yard. Konstrukční lehké směsi váží přibližně 0,95 až 1,6 tuny na krychlový yard, zatímco těžké směsi s železným kamenivem mohou přesáhnout 2,5 tuny na krychlový yard.

Kolik krychlových yardů se vejde do sklápěcího nákladního automobilu? Standardní sklápěcí nákladní automobil se dvěma nápravami pojme přibližně 10 až 14 krychlových yardů (10,7 m³), ale jeho zákonný hmotnostní limit, obvykle 10 až 15 tun (13,6 t), je často důležitější než objem. Čtrnáct krychlových yardů betonu by vážilo přibližně 28 tun, což je mnohem více, než může většina nákladních automobilů legálně přepravovat.

Jaký je rozdíl mezi tunou a metrickou tunou? Americká tuna má 2 000 liber. Metrická tuna má 2 204,6 liber (1 000 kilogramů). Rozdíl činí přibližně 10 procent, což se u velkých objednávek nasčítá, proto je vhodné ověřit, kterou jednotku dodavatel nebo technická specifikace používá.

Omezení

Uvedené hodnoty hustoty popisují ulehlý sypký materiál v podobě, v jaké jej dodavatel dodává, a představují standardní odhady, nikoli měření konkrétní šarže. Volně uložená demoliční suť ze stejného materiálu váží na krychlový yard mnohem méně. Skutečná hustota závisí na vlhkosti, zhutnění a složení a od tabulkových hodnot se může lišit o 10 až 25 procent. U konstrukčních základů, prací přenášejících zatížení nebo projektů s přísnými specifikacemi poskytne spolehlivou hodnotu certifikovaná zkouška hustoty v akreditované laboratoři (například podle ASTM D1556 pro zeminu nebo ASTM C138 pro beton). Pro běžné plánování a objednávání jsou standardní hodnoty hustoty dostatečně přesné.