מחשבון נפח אספלט - המרה לרגל מעוקב ומטר מעוקב

מהו מחשבון נפח אספלט

מחשבון נפח אספלט מחשב כמה אספלט דרוש לעבודת סלילה. הוא מכפיל את האורך, הרוחב והעומק של השטח המיועד לסלילה, ואז ממיר את התוצאה לרגל מעוקבת ולמטרים מעוקבים. קבלנים ובעלי בתים משתמשים בו לתכנון שבילי גישה, מגרשי חניה ומשטחים סלולים אחרים לפני הזמנת החומר.

נוסחת נפח האספלט

הנפח שווה לאורך כפול הרוחב כפול העומק:

$\text{נפח} = \text{אורך} \times \text{רוחב} \times \text{עומק}$

עומק הסלילה נמדד בדרך כלל באינצ'ים, ואילו האורך והרוחב נמדדים ברגליים. כדי להשתמש בהם יחד, יש להמיר את העומק לרגליים באמצעות חלוקה ב־12:

$\text{עומק (רגל)} = \frac{\text{עומק (אינץ')}}{12}$

שילוב שני השלבים נותן את הנוסחה המלאה:

$\text{נפח (רגל}^3\text{)} = \text{אורך (רגל)} \times \text{רוחב (רגל)} \times \frac{\text{עומק (אינץ')}}{12}$

המרת רגל מעוקבת למטרים מעוקבים

רגל אחת מוגדרת בדיוק כ־0.3048 מטר, ולכן רגל מעוקבת אחת היא בדיוק 0.3048³ = 0.028316846592 מטרים מעוקבים. יש להכפיל את הנפח ברגליים מעוקבות בגורם זה:

$\text{נפח (m}^3\text{)} = \text{נפח (רגל}^3\text{)} \times 0.028316846592$

מקורות רבים מעגלים את הגורם ל־0.0283168. העיגול קטן, אך הוא מופיע בתוצאה כאשר העבודה עוברת בערך מיליון רגל מעוקבות, ולכן מחשבון זה משתמש בערך המדויק.

דוגמה פתורה

אורכו של שביל גישה הוא 40 רגל (12 מ׳) ורוחבו 15 רגל (4.57 מ׳), עם עומק אספלט מתוכנן של 3 אינצ'ים (7.6 ס״מ).

שלב 1. המרת העומק לרגליים: 3 ÷ 12 = 0.25 רגל (0.0762 מ׳)

שלב 2. הכפלת האורך × הרוחב × העומק: 40 × 15 × 0.25 = 150 רגל מעוקבות (4.25 m³)

שלב 3. המרה למטרים מעוקבים: 150 × 0.028316846592 = 4.2475 m³, ובעיגול מתקבלים 4.25 m³

בשביל הגישה דרושים בערך 150 רגל מעוקבות (4.25 m³), או 4.25 מטרים מעוקבים, של אספלט.

עובי סלילה אופייני

העובי תלוי בעומס שהמשטח נושא ובאקלים המקומי.

• שבילי גישה למגורים: 2–3 אינצ'ים
• מגרשי חניה מסחריים: 3–4 אינצ'ים
• אזורי פריקה ואזורים תעשייתיים: 4–6 אינצ'ים
• כבישים, הנבנים בכמה שכבות: 4–12 אינצ'ים בסך הכול

אזורים שבהם מתרחשים מחזורי קפיאה והפשרה זקוקים לעיתים קרובות לאספלט עבה יותר, משום שהקפאה והפשרה חוזרות סודקות שכבות דקות מהר יותר.

המרת נפח למשקל

ספקים מתמחרים אספלט לעיתים קרובות לפי טון ולא לפי נפח. אספלט בתערובת חמה שוקל בערך 145 פאונד (65.8 ק״ג) לכל רגל מעוקבת, אף שהנתון המדויק משתנה בהתאם לתערובת האגרגטים.

$\text{משקל (טונות)} = \frac{\text{נפח (רגל}^3\text{)} \times 145}{2000}$

דוגמה: 100 רגל מעוקבות (2.8 m³) של אספלט שוקלות בערך (100 × 145) ÷ 2000 = 7.25 טונות (6.58 t).

קיצור דרך נפוץ בשטח מעריך כ־110 פאונד (49.9 ק״ג) אספלט לכל יארד רבוע, לכל אינץ' של עובי. נתון זה נובע מאותה צפיפות של 145 lb/ft³ (2,320 kg/m³): יארד רבוע אחד הוא 9 רגליים רבועות (0.84 m²), ולכן 9 × (145 ÷ 12) ≈ 108.75 פאונד (49.3 ק״ג), קרוב לכלל המקובל של 110 פאונד. קיצור הדרך שימושי לבדיקה מהירה של סבירות התוצאה, אך לא להזמנת החומר הסופית.

הוספת פחת

עבודות סלילה בפועל משתמשות ביותר חומר מכפי שהגאומטריה הבסיסית מרמזת. הקרקע כמעט אף פעם אינה שטוחה לחלוטין, מעט אספלט נדבק למשאיות ולכלים במהלך האספקה, והקצוות זקוקים לחומר נוסף לקבלת גימור נקי. רוב הקבלנים מוסיפים 5 עד 10 אחוזים לנפח המחושב לפני ההזמנה.

דוגמה: מגרש חניה שאורכו 200 רגל (61 מ׳) ורוחבו 150 רגל (45.7 מ׳), ושנסלל בעומק של 4 אינצ'ים (10 ס״מ), דורש 200 × 150 × (4 ÷ 12) = 10,000 רגל מעוקבות, שהן 283.17 m³ (10,000 × 0.028316846592 = 283.16846592). הכללת פחת בשיעור של 7 אחוזים מגדילה את ההזמנה לכ־10,700 רגל מעוקבות (303 m³). בצפיפות של 145 lb/ft³ (2,320 kg/m³), חומר זה שוקל בערך 776 טונות (704 t).

כיצד להשתמש במחשבון זה

1. מדדו את אורך השטח, ברגליים.
2. מדדו את רוחב השטח, ברגליים.
3. הזינו את העומק הרצוי, באינצ'ים.
4. קראו את הנפח ברגליים מעוקבות ובמטרים מעוקבים.

עבור צורה שאינה מלבן פשוט, חלקו אותה למלבנים או למשולשים, חשבו את נפח כל חלק וחברו את התוצאות.

שאלות נפוצות

מהי הנוסחה לנפח אספלט?

הנפח שווה לאורך כפול הרוחב כפול העומק, כאשר ממירים את העומק מאינצ'ים לרגליים באמצעות חלוקה ב־12.

כמה שוקל אספלט?

אספלט בתערובת חמה שוקל בערך 145 עד 150 פאונד (68 ק״ג) לכל רגל מעוקבת, בהתאם לתערובת האגרגטים.

כמה אספלט נוסף יש להזמין?

רוב הקבלנים מוסיפים 5 עד 10 אחוזים לנפח המחושב, כדי להביא בחשבון אי־סדירויות בקרקע, הידוק ובזבוז במהלך ההתקנה.

כיצד מחשבים שטח לא־סדיר?

חלקו את הצורה למלבנים או למשולשים, חשבו את נפח כל חלק בנפרד וחברו אותם.

כמה מטרים מעוקבים יש ברגל מעוקבת?

בדיוק 0.028316846592 m³. הנתון נובע מההגדרה של הרגל הבין־לאומית כ־0.3048 מטר, שנקבעה בהסכם היארד והפאונד הבין־לאומי משנת 1959.

האם נוסחה זו מתאימה גם לבטון?

אותה נוסחה של אורך × רוחב × עומק חלה, אך בארצות הברית בדרך כלל מזמינים בטון ביארדים מעוקבים ומשתמשים בשיעורי פחת שונים.

כמה זמן מראש יש להזמין אספלט?

עבודות מגורים קטנות דורשות בדרך כלל הודעה מוקדמת של 24 עד 48 שעות. הזמנות מסחריות גדולות דורשות לעיתים קרובות לפחות שבוע, משום שמפעלי אספלט מתזמנים את מחזורי הייצור מראש.

היסטוריה קצרה

אספלט טבעי, המכונה גם ביטומן, משמש לאיטום מאז בערך 6000 לפני הספירה. הכביש הראשון בארצות הברית שנסלל באספלט נבנה בניוארק, ניו ג'רזי, בשנת 1870, באמצעות אספלט טבעי שיובא מטרינידד. עד 1907, אספלט מזוקק שמקורו בנפט החליף את האספלט הטבעי כמקור העיקרי לחומרי סלילה, וכך האספקה נעשתה סדירה יותר והבונים יכלו להזמין נפח מחושב במקום להעריך לפי העין. מערכת הכבישים הבין־מדינתיים, שנבנתה בעיקר משנות ה־1950 ועד שנות ה־1970, דחפה מהנדסים לתקנן את חישובי הנפח והעובי, וכך נוצרו תקני התכנון שעדיין משמשים כיום.