Công cụ này dùng để làm gì
Khi tính toán khối lượng đất đào đắp, cùng một khối đất sẽ tồn tại ở ba trạng thái vật lý khác nhau. Khối lượng nguyên thổ (còn gọi là đất tự nhiên hay đất nguyên trạng) là đất khi còn nằm yên trong lòng đất. Khối lượng tơi xốp là khối đất đó sau khi được đào lên và làm tơi ra, khiến nó nở ra và chiếm nhiều thể tích hơn. Khối lượng đầm chặt là đất sau khi được đắp và đầm nén trong nền, thường co lại nhỏ hơn cả kích thước nguyên thổ ban đầu. Công cụ này quy đổi khối lượng bạn nhập ở bất kỳ trạng thái nào sang khối lượng tương ứng ở cả ba trạng thái, sử dụng hệ số tơi xốp \(L\) và hệ số đầm chặt \(C\) tiêu chuẩn.
Cách sử dụng
Chọn trạng thái mà khối lượng bạn nhập đang biểu thị, nhập khối lượng theo đơn vị mét khối, rồi chọn hệ số tơi xốp (\(L\)) và hệ số đầm chặt (\(C\)) phù hợp với loại đất của bạn. Máy tính sẽ quy đổi ngược giá trị bạn nhập về khối lượng nguyên thổ trước, sau đó suy ra khối lượng tơi xốp và đầm chặt. Trạng thái bạn đã chọn sẽ hiển thị đúng bằng giá trị bạn nhập vào.
Giải thích công thức
Theo định nghĩa, \(L = \text{tơi xốp} / \text{nguyên thổ}\) và \(C = \text{đầm chặt} / \text{nguyên thổ}\). Vì vậy khối lượng nguyên thổ \(B\) được tính từ giá trị nhập \(V\) như sau: nếu bạn nhập trạng thái nguyên thổ thì \(B = V\); nếu nhập tơi xốp thì \(B = V / L\); nếu nhập đầm chặt thì \(B = V / C\). Sau đó khối lượng tơi xốp \(= B \times L\) và khối lượng đầm chặt \(= B \times C\). Phép tính là chính xác tuyệt đối; chỉ có kết quả hiển thị được làm tròn.
Ví dụ minh họa
Nhập 100 m³ ở trạng thái nguyên thổ với \(L = 1{,}25\) và \(C = 0{,}85\). Khối lượng nguyên thổ giữ nguyên 100 m³. Khối lượng tơi xốp:
$$100 \times 1{,}25 = 125 \text{ m}^3$$Khối lượng đầm chặt:
$$100 \times 0{,}85 = 85 \text{ m}^3$$Ngược lại, nếu bạn nhập 125 m³ ở trạng thái tơi xốp với cùng các hệ số trên, thì nguyên thổ:
$$125 / 1{,}25 = 100 \text{ m}^3$$tơi xốp = 125 m³ và đầm chặt = 85 m³ — vẫn là cùng một khối đất.
Câu hỏi thường gặp
Vì sao khối lượng tơi xốp lớn hơn khối lượng nguyên thổ? Việc đào bới phá vỡ kết cấu của đất và tạo ra các khoảng rỗng, khiến vật liệu tơi ra và nở thêm. Phần nở này được phản ánh qua hệ số \(L\), thường lớn hơn hoặc bằng 1 đối với các loại đất thông thường.
Vì sao khối lượng đầm chặt lại nhỏ hơn? Quá trình đầm nén ép hết không khí và nước ra khỏi các khoảng rỗng, khiến đất được nén chặt hơn so với khi còn nằm trong lòng đất, cho nên \(C\) thường nhỏ hơn 1 với phần lớn vật liệu.
Công cụ dùng đơn vị nào? Tất cả khối lượng đều tính theo mét khối (m³). Nếu dữ liệu của bạn ở đơn vị khác, hãy quy đổi trước (1 yd³ = 0,764554858 m³, 1 ft³ = 0,0283168466 m³, 1 L = 0,001 m³).
