Conversor de Jardas Cúbicas para Toneladas

Um conversor de jardas cúbicas para toneladas transforma uma medida de volume em uma medida de peso para um material a granel, como terra, cascalho, areia ou concreto. Como os materiais têm densidades diferentes, o mesmo volume de dois materiais pode pesar quantidades muito diferentes. Uma jarda cúbica de cobertura morta pesa cerca de 1.000 libras (450 kg). Uma jarda cúbica de concreto pesa cerca de 4.000 libras (1.800 kg).

Essa conversão é importante na prática. Os fornecedores costumam vender o material por volume, mas cobrar a entrega por peso. Os caminhões basculantes têm limites máximos de carga definidos pelo peso, não pelo volume. Uma estimativa incorreta pode significar uma viagem extra de entrega ou um caminhão sobrecarregado.

Como Calcular Jardas Cúbicas para Toneladas

A conversão depende da densidade do material, ou seja, de quanto pesa uma jarda cúbica dele. A fórmula é:

$\text{Peso (toneladas)} = \text{Volume (jardas cúbicas)} \times \text{Densidade do material (toneladas por jarda cúbica)}$

Para fazer a conversão no sentido inverso, partindo de um peso conhecido, use:

$\text{Volume (jardas cúbicas)} = \frac{\text{Peso (toneladas)}}{\text{Densidade do material (toneladas por jarda cúbica)}}$

Tabela de Densidade dos Materiais

O Que Altera a Densidade de um Material

• Umidade. O material úmido pesa mais que o material seco. A terra encharcada pela chuva pode pesar de 20 a 30 por cento mais que a terra seca da mesma pilha.
• Compactação. O cascalho solto recém-descarregado de um caminhão pesa menos por jarda cúbica que o mesmo cascalho depois de receber tráfego e ser compactado. A diferença pode chegar a 10 a 15 por cento.
• Tamanho das partículas. Um material com uma mistura de tamanhos de partículas tem peças pequenas preenchendo os espaços entre as maiores, portanto uma parte menor do volume é ocupada por ar. Por isso, o cascalho bem graduado pesa mais por jarda cúbica que uma pedra uniforme de tamanho único.
• Composição. A terra vendida como “terra vegetal” varia conforme a origem. A argila escavada e seca resulta em um peso menor por jarda cúbica que a areia, porque os torrões aprisionam ar entre si.

Em trabalhos nos quais a precisão é importante, como pedidos comerciais de concreto ou asfalto, o fornecedor pode fornecer um certificado de densidade do lote específico.

Exemplo resolvido

Terra: 10 jardas cúbicas (7,6 m³) de terra (densidade 1,4) pesam 10 × 1,4 = 14 toneladas (12,7 t).

Concreto: 5 jardas cúbicas (3,8 m³) de concreto (densidade 2,0) pesam 5 × 2,0 = 10 toneladas (9,1 t).

Conversão inversa, cascalho: 15 toneladas (13,6 t) de cascalho (densidade 1,5) equivalem a 15 ÷ 1,5 = 10 jardas cúbicas (7,6 m³).

Exemplos do Mundo Real

Entrega de concreto usinado. O concreto usinado é pedido por jarda cúbica, mas o que um caminhão pode transportar legalmente é definido pelo peso. Cinco jardas cúbicas de concreto pesam cerca de 10 toneladas (9,1 t), ou 20.000 libras (9.100 kg), antes de acrescentar o peso do próprio caminhão. Os despachantes comparam esse valor com os limites de peso das estradas, normalmente 80.000 libras no total para uma carreta carregada nos Estados Unidos.

Escavação. Um porão com 30 pés (9,1 m) por 40 pés (12 m) por 8 pés (2,4 m) de profundidade tem um volume de 30 × 40 × 8 = 9.600 pés cúbicos (272 m³). Dividido por 27 (o número de pés cúbicos em uma jarda cúbica), isso corresponde a cerca de 356 jardas cúbicas (272 m³) de terra. Com uma densidade da terra de 1,4 toneladas (1,27 t) por jarda cúbica, a terra escavada pesa cerca de 498 toneladas (452 t). Um caminhão basculante padrão transporta de 10 a 15 toneladas (13,6 t), portanto remover a terra exige aproximadamente de 34 a 50 viagens de caminhão.

Cascalho para fundação. Uma base de cascalho compactado costuma ser especificada com 6 polegadas (15 cm) de profundidade, ou 0,5 pé (0,15 m). Para uma fundação de 2.000 pés quadrados, isso corresponde a 2.000 × 0,5 = 1.000 pés cúbicos (28 m³), ou cerca de 37 jardas cúbicas (28,3 m³). Com uma densidade do cascalho de 1,5, esse cascalho pesa cerca de 56 toneladas (50,8 t). Pedir apenas 30 toneladas (27 t), supondo que seja suficiente, deixaria a obra com uma falta de mais de 25 toneladas (22,7 t).

Cascalho para entrada de garagem. Uma entrada de garagem de cascalho para dois carros, com 20 pés (6,1 m) por 40 pés (12 m) e 4 polegadas (10 cm) de cascalho, precisa de 20 × 40 × (4 ÷ 12) = cerca de 267 pés cúbicos (7,56 m³), ou aproximadamente 10 jardas cúbicas (7,6 m³). Com uma densidade do cascalho de 1,5, isso corresponde a cerca de 15 toneladas (13,6 t).

Canteiros elevados. Um canteiro com 4 pés (1,2 m) por 8 pés (2,4 m) por 2 pés (0,61 m) de profundidade comporta 64 pés cúbicos (1,81 m³), ou cerca de 2,4 jardas cúbicas (1,83 m³) de terra. Com uma densidade da terra de 1,4, isso corresponde a cerca de 3,3 toneladas. Muitos fornecedores estabelecem mínimos de entrega de cerca de 5 toneladas, portanto um único pedido para um canteiro pequeno pode não atingir o mínimo.

Aluguel de caçamba. Entulho solto pesa muito menos por jarda cúbica que um material a granel assentado, porque contém muitos espaços de ar. A Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos indica uma faixa de 417 a 484 libras (220 kg) por jarda cúbica para resíduos mistos de construção e demolição, ou cerca de 0,21 a 0,24 toneladas (0,218 t). Uma caçamba de 30 jardas cúbicas desse material comporta aproximadamente de 6,3 a 7,3 toneladas (6,62 t). Se o aluguel incluir 3 toneladas (2,7 t) e cobrar US$ 80 por tonelada excedente, o custo adicional de uma carga completa será de cerca de US$ 260 a US$ 340.

Outras Unidades Usadas para a Mesma Finalidade

Fora dos Estados Unidos, o volume geralmente é medido em metros cúbicos (1 jarda cúbica equivale a cerca de 0,765 metros cúbicos) e o peso, em toneladas métricas (1 tonelada métrica equivale a 2.204,6 libras, em comparação com 2.000 libras de uma tonelada americana). Desenhos de engenharia às vezes misturam sistemas, portanto é recomendável verificar qual unidade o documento especifica antes de encomendar o material.

O volume de um material também pode ser classificado como em banco, solto ou compactado. O volume em banco corresponde ao material ainda no solo. A medida solta corresponde ao material depois da escavação, quando normalmente ocupa cerca de 30 por cento mais espaço. A medida compactada corresponde ao material depois de colocado e compactado, normalmente cerca de 10 por cento menos que o volume em banco. Dez jardas cúbicas em banco podem se transformar em 13 jardas cúbicas soltas durante o transporte e depois ser compactadas até cerca de 9 jardas cúbicas (6,9 m³) após a colocação.

Perguntas frequentes

Como converto jardas cúbicas em toneladas? Multiplique o volume em jardas cúbicas pela densidade do material em toneladas por jarda cúbica. Para uma terra com 1,4 toneladas (1,27 t) por jarda cúbica, 10 jardas cúbicas (7,6 m³) pesam 10 × 1,4 = 14 toneladas (12,7 t).

Quantas toneladas pesa uma jarda cúbica de cascalho? Cerca de 1,5 toneladas (3.000 libras), para pedra britada comum ou seixo de rio com níveis típicos de umidade. O cascalho úmido pode pesar de 10 a 15 por cento mais.

Quantas jardas cúbicas há em uma tonelada de terra? Cerca de 0,71 jardas cúbicas (0,543 m³), usando uma densidade geral da terra de 1,4 toneladas (1,27 t) por jarda cúbica (1 ÷ 1,4 = 0,71). Com a densidade da argila usada pela ferramenta, de 1,1 toneladas (0,998 t) por jarda cúbica, uma tonelada de argila corresponde a cerca de 0,91 jardas cúbicas (0,696 m³). Com a densidade da areia usada pela ferramenta, de 1,3, uma tonelada de areia corresponde a cerca de 0,77 jardas cúbicas (0,589 m³).

Quanto pesa uma jarda cúbica de concreto? Cerca de 2 toneladas (4.000 libras) para concreto comum. Misturas estruturais leves pesam cerca de 0,95 a 1,6 toneladas (1,45 t) por jarda cúbica, enquanto misturas pesadas com agregado de ferro podem ultrapassar 2,5 toneladas (2,27 t) por jarda cúbica.

Quantas jardas cúbicas cabem em um caminhão basculante? Um caminhão basculante padrão com dois eixos traseiros comporta cerca de 10 a 14 jardas cúbicas (10,7 m³), mas seu limite legal de peso, geralmente de 10 a 15 toneladas (13,6 t), costuma ser mais importante que o volume. Quatorze jardas cúbicas de concreto pesariam cerca de 28 toneladas (25,4 t), muito acima do que a maioria dos caminhões pode transportar legalmente.

Qual é a diferença entre uma tonelada americana e uma tonelada métrica? Uma tonelada americana equivale a 2.000 libras. Uma tonelada métrica equivale a 2.204,6 libras (1.000 quilogramas). A diferença é de cerca de 10 por cento, o que se acumula em pedidos grandes; por isso, é recomendável confirmar qual unidade o fornecedor ou a especificação de engenharia utiliza.

Limitações

Os valores de densidade acima descrevem o material a granel em seu estado acomodado, conforme entregue pelo fornecedor, e são estimativas padrão, não medições de um lote específico. Entulho de demolição solto do mesmo material pesa muito menos por jarda cúbica. A densidade real depende da umidade, da compactação e da composição, e pode variar de 10 a 25 por cento em relação aos valores da tabela. Para fundações estruturais, trabalhos de suporte de carga ou projetos com especificações rigorosas, um teste de densidade certificado por um laboratório acreditado (por exemplo, conforme a ASTM D1556 para solo ou a ASTM C138 para concreto) fornece um valor confiável. Para planejamento e pedidos do dia a dia, os valores de densidade padrão são suficientemente precisos.