Deze calculator schat het ontgravingsvolume (het geometrische volume van een bouwput of sleuf) voor vijf veelgebruikte vormen, met verticale wanden of met taluds. Daarnaast berekent hij het volume uitgegraven grond met inbegrip van volumetoename door losmaken, om afvoer, tijdelijke opslag en aanvulling beter te plannen.
Afmetingen worden ingevoerd in meters. Het volume wordt weergegeven in m3.
Diepte wordt aangeduid met H. De afmetingen in bovenaanzicht hangen af van de gekozen vorm (bijvoorbeeld L is de sleuflengte, A en B zijn de zijden van de rechthoek, d is de diameter).
Sleuf met verticale wanden wordt berekend als een rechthoekig prisma.
V = a * H * L
Sleuf met taluds aan twee zijden wordt berekend met de gemiddelde breedte van boven en onder.
V = (a1 + a2) / 2 * H * L
Ronde bouwput met taluds wordt berekend als een kegelstomp (met de onderste en bovenste diameter).
V = π * H / 12 * (d12 + d1*d2 + d22)
Rechthoekige bouwput zonder taluds wordt berekend als een rechthoekig prisma.
V = A * B * H
Rechthoekige bouwput met taluds aan vier zijden wordt berekend als een piramidestomp, op basis van de oppervlakken onder en boven.
S1 = A1*B1, S2 = A2*B2
V = H / 3 * (S1 + S2 + √(S1*S2))
Volumetoename houdt rekening met het grotere volume nadat grond is losgemaakt. De calculator gebruikt een factor k (dimensieloos) en het volume uitgegraven grond wordt zo berekend.
Vb = V * k
Typische waarden worden vaak als richtlijn gebruikt: losse grond of aanvulgrond k=1.00, zand k=1.10, nat zand k=1.20, zandige leem of leem k=1.30, klei k=1.40. De uiteindelijke keuze hangt af van de ontgravingsmethode, het vochtgehalte en de mate van verdichting op locatie.
Eindvolume ontgraving is het berekende V voor de gekozen vorm. Eindvolume uitgegraven grond is Vb, dus hetzelfde volume vermenigvuldigd met de gekozen k.
Afronding wordt toegepast op 0.01 m3 zodat resultaten praktisch zijn voor calculatie en logistiek. Voor bestellen en afvoer wordt vaak een marge toegevoegd (bijvoorbeeld 5-10%), rekening houdend met volumetoename, verliezen en geometrische toleranties.
Geotechnische uitgangspunten (keuze van talud, stabiliteitscontroles, invloed van grondwater) horen bij geotechnisch ontwerp en worden meestal behandeld volgens Eurocode 7 - EN 1997-1 (Eurocode 7: Geotechnisch ontwerp. Deel 1: Algemene regels) en EN 1997-2 (Eurocode 7: Geotechnisch ontwerp. Deel 2: Grondonderzoek en beproeving). Deze calculator gebruikt geometrie en de volumetoenamefactor, daarom moeten taludhoeken en beschoeiingssystemen worden vastgelegd op basis van het ontwerp en de veiligheidseisen op de bouwplaats.
Het ontgravingsvolume V is het geometrische volume van de ruimte in de grond. Na ontgraven is de grond losser en poreuzer, daarom wordt het werkelijke volume uitgegraven grond geschat als Vb = V * k, waarbij k meestal groter is dan 1.00.
Bij een sleuf met taluds worden twee breedtes gebruikt: de onderbreedte a1 en de bovenbreedte a2, en de berekening gebruikt het gemiddelde. Bij een rechthoekige bouwput met taluds worden ondermaten A1, B1 en bovenmaten A2, B2 gebruikt, omdat de vorm een piramidestomp is.
De nauwkeurigheid wordt beperkt door de nauwkeurigheid van de ingevoerde afmetingen en door hoe goed de werkelijke ontgraving overeenkomt met de ideale geometrie. In de praktijk beïnvloeden uitvoeringstoleranties, afkalving van randen, extra ruimte voor bekisting en leidingen het resultaat. Daarom wordt vaak een redelijke marge toegepast.
Voor een grove schatting wordt vaak k=1.10-1.20 gebruikt voor zand en k=1.30-1.40 voor cohesieve gronden (leem, klei). Voor een nauwkeurigere waarde moet u rekening houden met het werkelijke grondtype, vocht, ontgravingsmethode en verdichtingseisen voor aanvulling.
Geometrisch ligt het aanvulvolume dicht bij het ontgravingsvolume V, maar in de praktijk hangt het af van wat in de put achterblijft (beton, werkvloer, beddinglagen, leidingen) en van de vereiste verdichting. Voor een materiaalstaat wordt het meestal apart berekend als V minus de volumes van constructies en lagen, met een verdichtingsfactor.