토공량 계산기

토공량은 어떻게 계산하나요?

토공량 계산은 흙이 굴착 시(팽창) 및 다짐 시(수축) 체적이 변하는 것을 반영합니다. 원지반 토량은 현지(비교란) 체적이고, 느슨한 토량은 굴착 후, 다짐 토량은 포설 및 다짐 후의 체적입니다.

팽창계수는 흙을 굴착할 때의 체적 증가를 나타냅니다 — 점토는 보통 20~40%, 모래는 10~15%, 암석은 50~70%입니다. 수축계수는 흙을 다짐할 때의 체적 감소를 나타냅니다 — 점토는 보통 10~15%, 사질토는 5~10%입니다.

정확한 체적 환산은 트럭 적재량(느슨한 토량), 성토 소요량(다짐 토량), 절토량과 성토량 비교에 필수적입니다. 선형 노선을 따른 체적 계산에는 양단면 평균법 또는 각주체 공식이 사용됩니다.

Formula: 느슨한 토량 = 원지반 토량 × 팽창계수 다짐 토량 = 원지반 토량 × 수축계수 하중 계수 = 원지반 토량 / 느슨한 토량

계산 예시

점토 100 m³(원지반 토량) 굴착, 팽창 30%, 수축 15%. 느슨한 토량 = 100 × 1.30 = 130 m³(필요한 트럭 용량). 다짐 토량 = 100 × 0.85 = 85 m³(포설 후 체적). 현지 100 m³의 흙을 운반하려면 130 m³의 트럭 적재 용량이 필요합니다.

이 계산기를 사용해야 할 때

• 토공 업체가 굴착 토사 운반에 필요한 트럭 수를 원지반 체적에서 이완 체적으로 변환하여 산정할 때
• 프로젝트 관리자가 운반 거리와 장외 반출 비용을 최소화하기 위해 절토와 성토 물량의 균형을 맞출 때
• 견적 담당자가 필요한 다짐 체적을 토취장의 원지반 체적으로 역산하여 반입 자재량을 산출할 때
• 현장 엔지니어가 굴착된 이완 체적이 다짐 후 필요한 성토 체적을 충족하는지 확인할 때

피해야 할 일반적인 실수

• 트럭 적재량 산정에 원지반 체적을 사용하는 것 — 굴착된 흙은 재질에 따라 10~70% 이완됩니다; 트럭은 이완 체적을 운반합니다
• 절토량이 성토량과 같다고 가정하는 것 — 흙은 다짐 시 10~15% 수축합니다; 원지반 절토 1000 m³는 다짐 후 850~900 m³만 생산합니다
• 현장 시험 없이 일반적인 이완/수축 계수를 사용하는 것 — 계수는 토질, 함수비, 다짐 방법에 따라 크게 다릅니다; 대규모 프로젝트에는 지반 시험이 필수
• 함수비를 무시하는 것 — 최적 함수비 이상의 흙은 다짐이 어렵고 건조 필요; 너무 건조하면 물 추가 필요; 모두 체적과 비용에 영향

결과 해석 방법

• 원지반 체적(Bank Volume)은 자연 상태 수량(길이 × 폭 × 깊이)입니다 — 굴착 계약에서 일반적으로 측정·정산하는 기준입니다
• 흐트러진 체적(Loose Volume) = 원지반 체적 × 팽창계수이며 운반 작업의 규모를 결정합니다: 트럭 용량으로 나누면 운반 횟수가 나옵니다 (기본값 1.25는 굴착 시 토사가 25% 부풀어 오른다는 의미)
• 다짐 체적(Compacted Volume) = 원지반 체적 × 수축계수 — 기본값 0.9에서는 절토 100 m³당 다짐 성토 90 m³만 얻습니다; 절·성토 균형이 필요하면 부족분 반입을 계획하세요
• 두 계수 모두 백분율이 아닌 직접 곱하는 배수로 입력합니다 — 일반적인 팽창 배수는 모래 약 1.10~1.15, 점토 1.25~1.40, 발파암 1.5 이상입니다; 대량 공사는 지반조사 보고서로 검증하세요
• 체적 모델은 직육면체입니다 — 경사 또는 단(벤치) 굴착은 평균 깊이를 입력하거나 작업을 직사각형 구간으로 나누어 결과를 합산하세요

관련 표준 및 참고 문헌

• Caterpillar Performance Handbook — 토사·암석의 팽창계수 및 적재계수에 대한 업계 표준 표
• ASTM D698 / D1557 — 다짐 성토의 목표 밀도를 정의하는 표준·수정 프록터 실내 다짐 시험
• Peurifoy & Schexnayder, Construction Planning, Equipment, and Methods — 토공 체적 환산과 장비 편성의 표준 교과서

자주 묻는 질문

일반적인 토질의 팽창계수는 얼마인가요?

일반적인 팽창계수: 모래 10~15%, 양토 20~25%, 점토 25~40%, 암석(발파) 50~70%, 표토 20~30%. 이 값은 함수비, 토질 구조, 굴착 방법에 따라 달라집니다. 대규모 공사에서는 반드시 현장 시험으로 확인해야 합니다.

굴착에 트럭 몇 대가 필요한가요?

느슨한 토량을 트럭 용량으로 나눕니다. 예를 들어, 점토 1000 m³(원지반, 30% 팽창) = 1300 m³(느슨). 10 m³ 트럭: 1300/10 = 130대분. 유출과 불완전 적재를 위해 5~10%를 추가합니다.