Convertor din yarzi cubi în tone

Un convertor din yarzi cubi în tone transformă o măsurătoare de volum într-o măsurătoare de greutate pentru un material vrac, precum pământ, pietriș, nisip sau beton. Deoarece materialele au densități diferite, același volum din două materiale poate avea greutăți foarte diferite. Un yard cubic de mulci cântărește aproximativ 1.000 livre (450 kg). Un yard cubic de beton cântărește aproximativ 4.000 livre (1.800 kg).

Această conversie este importantă în practică. Furnizorii vând adesea materialul după volum, dar taxează livrarea după greutate. Autocamioanele basculante au limite maxime de încărcare stabilite după greutate, nu după volum. O estimare greșită poate însemna o cursă suplimentară de livrare sau un camion supraîncărcat.

Cum se calculează conversia din yarzi cubi în tone

Conversia depinde de densitatea unui material, adică de cât cântărește un yard cub din acesta. Formula este:

$\text{Greutate (tone)} = \text{Volum (yarzi cubi)} \times \text{Densitatea materialului (tone pe yard cub)}$

Pentru conversia în sens invers, de la o greutate cunoscută la un volum:

$\text{Volum (yarzi cubi)} = \frac{\text{Greutate (tone)}}{\text{Densitatea materialului (tone pe yard cub)}}$

Tabelul densităților materialelor

Ce modifică densitatea unui material

• Umiditatea. Materialul umed cântărește mai mult decât cel uscat. Pământul îmbibat de ploaie poate cântări cu 20 până la 30% mai mult decât pământul uscat din aceeași grămadă.
• Compactarea. Pietrișul afânat, proaspăt descărcat dintr-un camion, cântărește mai puțin pe yard cub decât același pietriș după ce s-a circulat peste el și a fost tasat. Diferența poate ajunge la 10 până la 15%.
• Dimensiunea particulelor. Un material cu particule de dimensiuni amestecate are bucăți mici care umplu golurile dintre cele mari, astfel încât o parte mai mică din volum este ocupată de aer. Prin urmare, pietrișul cu granulație bine distribuită cântărește mai mult pe yard cub decât piatra uniformă, cu o singură dimensiune.
• Compoziția. Pământul vândut ca „pământ vegetal” diferă în funcție de sursă. Argila uscată excavată cântărește mai puțin pe yard cub decât nisipul, deoarece bulgării rețin aer între ei.

Pentru lucrările în care precizia este importantă, precum comenzile comerciale de beton sau asfalt, un furnizor poate oferi un certificat de densitate pentru lotul respectiv.

Exemplu de calcul

Pământ: 10 yarzi cubi de pământ (densitate 1,4) cântăresc 10 × 1,4 = 14 tone.

Beton: 5 yarzi cubi (3,8 m³) de beton (densitate 2,0) cântăresc 5 × 2,0 = 10 tone (9,1 t).

Conversie inversă, pietriș: 15 tone (13,6 t) de pietriș (densitate 1,5) echivalează cu 15 ÷ 1,5 = 10 yarzi cubi (7,6 m³).

Exemple din practică

Livrarea betonului preparat. Betonul preparat este comandat la yard cub, însă cantitatea pe care un camion o poate transporta legal este stabilită după greutate. Cinci yarzi cubi de beton cântăresc aproximativ 10 tone (9,1 t), adică 20.000 livre (9.100 kg), înainte de a adăuga greutatea camionului. Dispecerii verifică această valoare în raport cu limitele de greutate rutieră, de obicei 80.000 livre (36.000 kg) în total pentru un ansamblu rutier încărcat din Statele Unite.

Excavarea. Un subsol de 30 picioare (9,1 m) pe 40 picioare (12 m), cu o adâncime de 8 picioare (2,4 m), are un volum de 30 × 40 × 8 = 9.600 picioare cubi (272 m³). Împărțit la 27 (numărul de picioare cubi dintr-un yard cub), acesta reprezintă aproximativ 356 yarzi cubi de pământ. La o densitate a pământului de 1,4 tone pe yard cub, pământul excavat cântărește aproximativ 498 tone. Un camion basculant standard transportă între 10 și 15 tone, astfel că evacuarea pământului necesită aproximativ 34 până la 50 curse de camion.

Pietriș pentru fundație. O fundație din pietriș compactat este specificată adesea cu o grosime de 6 țoli (15 cm), adică 0,5 picioare (0,15 m). Pentru o fundație de 2.000 picioare pătrate, aceasta înseamnă 2.000 × 0,5 = 1.000 picioare cubi (28 m³), adică aproximativ 37 yarzi cubi (28,3 m³). La o densitate a pietrișului de 1,5, acesta cântărește aproximativ 56 tone (50,8 t). Comandarea a doar 30 tone, considerând că este suficient de aproape, ar lăsa lucrarea cu un deficit de peste 25 tone.

Pietriș pentru alee. O alee din pietriș pentru două mașini, de 20 picioare (6,1 m) pe 40 picioare (12 m), cu un strat de pietriș de 4 țoli (10 cm), necesită 20 × 40 × (4 ÷ 12) = aproximativ 267 picioare cubi (7,56 m³), adică aproximativ 10 yarzi cubi (7,6 m³). La o densitate a pietrișului de 1,5, aceasta înseamnă aproximativ 15 tone (13,6 t).

Straturi de grădină înălțate. Un strat de 4 picioare pe 8 picioare, cu o adâncime de 2 picioare (0,61 m), conține 64 picioare cubi, adică aproximativ 2,4 yarzi cubi de pământ. La o densitate a pământului de 1,4, aceasta înseamnă aproximativ 3,3 tone. Mulți furnizori stabilesc un minim de livrare de aproximativ 5 tone (4,5 t), astfel că o singură comandă pentru un strat mic poate să nu atingă acest minim.

Închirierea unui container pentru deșeuri. Deșeurile afânate cântăresc mult mai puțin pe yard cub decât materialul vrac tasat, deoarece conțin multe goluri de aer. Agenția pentru Protecția Mediului din SUA indică pentru deșeurile mixte din construcții și demolări între 417 și 484 livre (220 kg) pe yard cub, adică aproximativ 0,21 până la 0,24 tone (0,218 t). Un container de 30 yarzi cubi pentru acest material conține aproximativ 6,3 până la 7,3 tone (6,62 t). Dacă închirierea include 3 tone (2,7 t) și percepe 80 USD pe tonă suplimentară, costul depășirii pentru o încărcătură completă este de aproximativ 260 USD până la 340 USD.

Alte unități utilizate în același scop

În afara Statelor Unite, volumul este măsurat de obicei în metri cubi (1 yard cub este egal cu aproximativ 0,765 metri cubi), iar greutatea în tone metrice (1 tonă metrică este egală cu 2.204,6 livre, față de 2.000 livre pentru o tonă americană). Desenele tehnice combină uneori sistemele, astfel că este util să se verifice ce unitate precizează documentul înainte de comandarea materialului.

Volumul materialului este descris și ca volum în zăcământ, afânat sau compactat. Volumul în zăcământ măsoară materialul încă aflat în sol. Volumul afânat îl măsoară după excavare, când ocupă de obicei cu aproximativ 30% mai mult spațiu. Volumul compactat îl măsoară după ce materialul a fost așezat și tasat, de obicei cu aproximativ 10% mai puțin decât volumul în zăcământ. Zece yarzi cubi în zăcământ pot deveni 13 yarzi cubi afânați în timpul transportului, apoi se pot tasa până la aproximativ 9 yarzi cubi (6,9 m³) după așezare.

Întrebări frecvente

Cum convertesc yarzii cubi în tone? Înmulțiți volumul în yarzi cubi cu densitatea materialului în tone pe yard cub. Pentru pământ cu 1,4 tone pe yard cub, 10 yarzi cubi cântăresc 10 × 1,4 = 14 tone (12,7 t).

Câte tone are un yard cub de pietriș? Aproximativ 1,5 tone (3.000 livre), pentru piatră spartă obișnuită sau pietriș de râu, la niveluri tipice de umiditate. Pietrișul umed poate cântări cu 10 până la 15% mai mult.

Câți yarzi cubi se află într-o tonă de pământ? Aproximativ 0,71 yarzi cubi, folosind o densitate generală a pământului de 1,4 tone pe yard cub (1 ÷ 1,4 = 0,71). La densitatea argilei din instrument, de 1,1 tone (0,998 t) pe yard cub, o tonă de argilă reprezintă aproximativ 0,91 yarzi cubi (0,696 m³). La densitatea nisipului din instrument, de 1,3, o tonă de nisip reprezintă aproximativ 0,77 yarzi cubi (0,589 m³).

Cât cântărește un yard cub de beton? Aproximativ 2 tone (4.000 livre) pentru betonul obișnuit. Amestecurile structurale ușoare cântăresc aproximativ între 0,95 și 1,6 tone (1,45 t) pe yard cub, în timp ce amestecurile grele cu agregat de fier pot depăși 2,5 tone (2,27 t) pe yard cub.

Câți yarzi cubi încap într-un camion basculant? Un camion basculant standard cu două axe tandem are o capacitate de aproximativ 10 până la 14 yarzi cubi (10,7 m³), însă limita legală de greutate, de obicei între 10 și 15 tone (13,6 t), contează adesea mai mult decât volumul. Paisprezece yarzi cubi de beton ar cântări aproximativ 28 tone (25,4 t), cu mult peste ceea ce pot transporta legal majoritatea camioanelor.

Care este diferența dintre o tonă americană și o tonă metrică? O tonă americană are 2.000 livre (910 kg). O tonă metrică are 2.204,6 livre (1.000 kilograme). Diferența este de aproximativ 10 procente, ceea ce se adună la comenzile mari, astfel că este util să se confirme ce unitate folosește furnizorul sau specificația tehnică.

Limitări

Valorile densității de mai sus descriu materialul vrac tasat așa cum este livrat de furnizor și reprezintă estimări standard, nu măsurători ale unui lot specific. Molozul afânat provenit din demolări, din același material, cântărește mult mai puțin pe yard cub. Densitatea reală depinde de umiditate, compactare și compoziție și poate varia cu 10 până la 25% față de valorile din tabel. Pentru fundații structurale, lucrări care preiau sarcini sau proiecte cu specificații stricte, un test certificat de densitate efectuat de un laborator acreditat (de exemplu, conform ASTM D1556 pentru sol sau ASTM C138 pentru beton) oferă o valoare fiabilă. Pentru planificarea și comenzile obișnuite, valorile standard ale densității sunt suficient de exacte.