Гисмарк

Что такое насыпная плотность и для чего ее необходимо знать?

Проектные работы Недропользование

Что такое насыпная плотность?

Плотность - это базовая характеристика всех сыпучих материалов.
Истинная плотность - это отношение массы тела к объему в сжатом состоянии (без учета пустого пространства).
Насыпная плотность - количество сыпучего материала, которое находится в свободно засыпанном состоянии в определенной единице объема.

Таким образом, насыпная плотность учитывает не только объем частиц материала, но и пространство между ними, поэтому насыпная плотность всегда меньше, чем истинная.
ПРИМЕР:
Истинная плотность каменной соли 2.3 т/м3
Насыпная плотность каменной соли 1.02 т/м3

Для чего используют коэффициент насыпной плотности?

Коэффициент насыпной плотности позволяет определить сколько будет весить 1 кубометр сыпучего материала при условии свободной засыпки. Измеряется коэффициент в гр/см3, кг/м3 или т/м3.

Рассмотрим ситуации, при которых он может понадобиться:
СИТУАЦИЯ №1
У вас имеется яма или котлован, который вы хотите засыпать и вам нужно рассчитать вес грунта, который потребуется чтобы её (или его) заполнить. Тогда вам следует рассчитать объем ямы (котлована) и умножить его на коэффициент, который вы можете взять из справочных материалов
СИТУАЦИЯ №2
Вы хотите купить песок или щебень, а продавец измеряет и реализует его в массовых показателях (в килограммах или тоннах)
СИТУАЦИЯ №3
Вам необходимо посчитать количество рейсов транспорта, необходимых для перевозки всего объема купленного щебня
Насыпная плотность - важный показатель, который широко используется при проектировании, в строительных и горных работах.

Факторы, которые влияют на величину насыпной плотности

Величина насыпной плотности материала не является постоянной величиной
Она напрямую зависит от характеристик материалов, условий добычи, транспортировании и хранении.
Перечислим основные факторы влияющие на величину коэффициента насыпной плотности:
Размер и форма (фракция)
Наибольшая величина насыпной плотности наблюдается у наиболее мелких фракции материалов с округлой формой. Они лучше уплотняются и трамбуются при транспортировании и хранении.
Коэффициент уплотнения
Инертные (сыпучие) материалы имеют способность уплотняться под действием вибрации, а также под собственным весом.
Объем отгружаемого материала ВСЕГДА больше, чем объем получаемого.
Влажность
При намокании материала растет плотность материала, вес становится больше.
Пористость
Для песчаного материала величина пористости может достигать 50%. Песок имеет большое количество свободного пространства между твердыми частицами.
Таким образом, одна и та же партия сыпучих материалов может изменить свою плотность с момента залегания в природном состоянии и после попадании под дождь при транспортировании в самосвале по неровной дороге.

Определим КНП на разных стадиях добычных работ

Берем, для примера, 100 м3 гранитной скалы в природном (первоначальном) состоянии.
Истинная плотность гранита в массиве горных пород составляет 2,68 т/м3. Это означает, что скала объемом 100 м3 обладает массой 268 т.
Далее, мы производим массовый взрыв и получаем в результате разрыхления объем скалы, в среднем, на 150 м3. Коэффициент разрыхления горной породы зависит от физико-механических свойств горной породы и качества (силы) произведенных взрывных работ, он варьируется от 1,3 до 1,7. Имейте ввиду, масса подготовленной породы не изменилась и составляет 268 т.
Далее, эту самую массу транспортируют на завод. В результате переработки, готовый строительный камень (гранитный щебень) уже обладает насыпной плотностью в среднем 1,4 т/м3 (зависит от фракции материала - среднего размера камней в насыпи). Это означает, что объем конуса насыпи готовой продукции равный 100 м3 обладает уже массой 140 тонн.
Водопоглощение гранитного щебня 0,2-0,35%. Это значит, что даже если оставить камень в воде на несколько суток, его масса останется практически неизменной.
Маркшейдерская служба ООО "Гисмарк" помогает горнодобывающим предприятиям вести грамотный учет добываемого сырья и готовой продукции. Мы знаем, какие коэффициенты требуется применить в каждой отдельной взятой ситуации и с радостью поможем вам разобраться в этом
Заказать услугу по Маркшейдерскому замеру вы можете, связавшись с нами по номеру 8 (812) 947-27-14, через мессенджеры или по электронной почте.
2024-12-11 17:28