Il calcolo del pietrisco con questo strumento permette di determinare il volume del materiale in m³ e la massa in tonnellate in base alla superficie, allo spessore dello strato, alla frazione granulometrica, all'origine e all'umidità. Viene calcolato anche il volume sfuso necessario considerando una maggiorazione per la compattazione.
Il calcolo è utile per sottofondi in pietrisco, vialetti da giardino, superfici pavimentate, strati drenanti e altre opere che impiegano aggregati frantumati. Le quantità si ricavano dalle dimensioni geometriche e dalla densità apparente sfusa, applicando correzioni legate alla posa.
Superficie. Per una superficie rettangolare si moltiplicano lunghezza e larghezza espresse in metri. Per una superficie circolare si calcola l'area a partire dal diametro. Se la superficie è già nota, si utilizza direttamente il valore inserito.
S = L × W
S = π × D2 / 4
S è la superficie in m², L la lunghezza in m, W la larghezza in m e D il diametro del cerchio in m. Il valore di π è circa 3,14159.
Volume dello strato finito. Si ottiene moltiplicando la superficie per lo spessore richiesto. Poiché lo spessore è espresso in centimetri, viene diviso per 100 per convertirlo in metri.
V1 = S × h / 100
V1 è il volume dello strato finito in m³, S la superficie in m² e h lo spessore in cm. Ad esempio, per 50 m² di superficie e 5 cm di spessore il volume è pari a 2,5 m³.
Volume del pietrisco sfuso. Durante la compattazione il materiale occupa meno spazio perché si riducono i vuoti tra i granuli. Di conseguenza può servire una quantità di pietrisco sfuso maggiore del volume geometrico dello strato finito.
V2 = V1 × (1 + C / 100)
V2 è il volume sfuso necessario in m³, V1 il volume dello strato finito in m³ e C la maggiorazione per compattazione in percentuale. Ad esempio, con una maggiorazione del 10%, per uno strato finito di 2,5 m³ servono 2,75 m³ di pietrisco sfuso.
Maggiorazioni indicative. Per le frazioni pulite con pochi fini si utilizzano spesso valori approssimativi del 5-15%. Per le miscele con fini, ad esempio 0/31.5, 0/45 e 0/63, sono comuni stime del 15-30%, talvolta superiori. La maggiorazione effettiva dipende dalla distribuzione granulometrica, dallo stato iniziale del materiale e dal metodo di compattazione.
Con una maggiorazione dello 0%, il volume sfuso viene considerato uguale a quello dello strato finito. Il calcolatore non ricava automaticamente la maggiorazione dalla frazione, ma utilizza il valore inserito dall'utente.
Densità apparente sfusa. Indica la massa di 1 m³ di pietrisco sfuso, compresi i vuoti tra i granuli. È diversa dalla densità della roccia compatta e dipende dalle dimensioni e dalla forma dei granuli e dalla composizione del materiale.
Il calcolatore utilizza i seguenti valori iniziali indicativi di densità apparente sfusa:
Correzione in base all'origine. Alla densità iniziale viene aggiunto o sottratto un valore fisso in funzione della roccia selezionata:
Ad esempio, la densità apparente sfusa calcolata per pietrisco di granito della frazione 8/16 mm è 1550 kg/m³, mentre per pietrisco calcareo della stessa frazione è 1450 kg/m³.
Questi valori sono ipotesi approssimative del calcolatore, non proprietà obbligatorie delle rispettive rocce. La densità apparente effettiva può variare notevolmente. Per un calcolo più preciso, usare il dato del fornitore o quello ottenuto da prove sul materiale. Per una frazione personalizzata la densità va inserita manualmente.
Massa del pietrisco. Il volume sfuso viene moltiplicato per la densità apparente sfusa, applicando poi la correzione per l'umidità. La massa ottenuta viene convertita da chilogrammi a tonnellate.
M = V2 × ρ × K / 1000
M è la massa in tonnellate, V2 il volume sfuso in m³, ρ la densità apparente sfusa in kg/m³ e K il coefficiente di umidità.
Correzione per l'umidità. Il calcolatore utilizza tre coefficienti fissi:
Questa correzione modifica soltanto la massa calcolata. Il volume geometrico dello strato e il volume sfuso restano invariati. Le percentuali di umidità sono ipotesi semplificate, perché il contenuto d'acqua effettivo dipende dalle condizioni di stoccaggio, dalla composizione e dall'assorbimento d'acqua del materiale.
Esempio di calcolo. Per una superficie di 50 m², uno spessore di 5 cm, una maggiorazione per compattazione del 10% e pietrisco di granito asciutto della frazione 8/16 mm, con densità apparente sfusa di 1550 kg/m³, si ottiene:
La massa è calcolata usando valori intermedi non arrotondati e visualizzata con precisione di 0,001 t. I volumi da 0,1 m³ in su sono arrotondati a 0,001 m³, quelli inferiori a 0,0001 m³.
Per classificare, sottoporre a prova e specificare le caratteristiche del pietrisco e degli aggregati si utilizzano le seguenti norme europee:
Queste norme riguardano le caratteristiche e le prove dei materiali. I valori di densità, le correzioni per origine, i coefficienti di umidità e le maggiorazioni per compattazione impiegati qui sono ipotesi di calcolo, non coefficienti prescritti da tali norme.
Il volume geometrico dello strato è 0,1 m³ per metro quadrato. Con una maggiorazione per compattazione del 10% servono 0,11 m³ di pietrisco sfuso. Con densità apparente di 1500 kg/m³ e materiale asciutto, la massa calcolata è 165 kg, cioè 0,165 t.
Durante la compattazione i granuli si dispongono più vicini e diminuisce il volume dei vuoti. La quantità iniziale di materiale sfuso può quindi essere maggiore del volume dello strato finito. Il calcolatore considera questa differenza tramite la maggiorazione percentuale per compattazione.
La massa dipende dalla densità apparente sfusa, che varia con la frazione, il tipo di roccia e la composizione. Ad esempio, 1 m³ di pietrisco asciutto sfuso pesa 1,5 t con una densità di 1500 kg/m³, mentre pesa 1,65 t con 1650 kg/m³. L'umidità può aumentare ulteriormente la massa.
Il valore più adatto è riportato nelle specifiche tecniche del fornitore per il materiale specifico. In assenza di dati, il calcolatore utilizza valori indicativi da 1500 a 1650 kg/m³ con correzioni in base all'origine. Queste stime aiutano a calcolare le quantità di pietrisco, ma non sostituiscono le caratteristiche effettive del materiale fornito.
Per le frazioni grossolane pulite si adottano spesso valori indicativi del 5-15%, mentre per le miscele con fini del 15-30%. La scelta dipende dalla composizione, dalle attrezzature e dal grado di compattazione richiesto. Se sono disponibili consumi reali di lavori simili, è preferibile ricavare la maggiorazione da quei dati.