Bulking of uitlevering

De dichtheid en dus ook het volume van ongeroerde, natuurlijke grond zal na ontgraving meestal veranderingen ondergaan. Deze worden in sterke mate bepaald door de wijze van ontgraving. Ook bij verdere verwerking van de grond zullen veranderingen in dichtheid en volume afhankelijk zijn van de gevolgde werkwijze:

• de wijze van opslag in een depot of silo, alsmede de laagdikte en de duur van de opslag;
• de wijze van belading van vervoermiddelen;
• de wijze van vervoer en de vervoersafstand;
• de wijze van aanbrengen in de grondconstructie (onder en boven water);
• de wijze van verdere verwerking;
• de wijze van verdichting en de intensiteit daarvan.

Het Polytechnisch Zakboek [1993] vermeldt voor diverse zandsoorten richtwaarden voor de dichtheid in natuurlijke toestand en na ontgraving, dat wil zeggen los in het vervoermiddel, ingeklonken en sterk verdicht; zie de tabel van figuur 2.14.

Genoemde dichtheden laten zich met behulp van referentiedichtheden ook omrekenen in verdichtingsgraden of relatieve dichtheden. Wanneer de referentiedichtheden niet expliciet zijn bepaald, maar wel de korrelgrootteverdeling beschikbaar is, kunnen de referentiedichtheden worden geschat aan de hand van correlaties zoals bijvoorbeeld weergegeven in de figuren 2.4 en 2.7.
De kosten van opslag en vervoer, alsmede de verrekening van de hoeveelheden verwerkte grond worden in hoge mate bepaald door het boven beschreven verschijnsel van volumeverandering als gevolg van grondbewerking. Dat verschijnsel wordt aangeduid als bulking; soms wordt ook de term uitlevering gebruikt hoewel deze in principe alleen van toepassing is op processen waarbij een volumevermeerdering optreedt.
Voor alle overgangssituaties waarbij het zand een dichtheidsverandering ondergaat, kan de bulking worden berekend, bijvoorbeeld:

• van de natuurlijke situatie in het terrein naar de toestand na ontgraving: de opslag in een depot of in een silo
• van de opslag naar de situatie na opladen op een vrachtauto
• van de opgeladen toestand naar de situatie aan het eind van het transport
• van de toestand na transport tot de situatie na spreiding in de weg
• van de gespreide zandlaag tot de uiteindelijke verdichte toestand

Voor de totale grondbalans is bovendien vaak de bulking van belang die plaatsvindt tussen de oorspronkelijke en de finale situatie, bijvoorbeeld tussen de natuurlijke zandgrond en de verdichte zandlaag.
In de praktijk bestaan diverse methoden om de bulking tot uitdrukking te brengen, bijvoorbeeld door middel van:

• de zogenaamde uitleveringsfactor α
  
  [ link ]
• de zogenaamde bulkingfactor B:
  
  [ link ]
• de zogenaamde uitlevering A:
  
  [ link ]

Het zal duidelijk zijn dat α en B zowel groter als kleiner dan 1 kunnen zijn, afhankelijk van de vraag of ρ_dr1 kleiner of groter is dan ρ_dr2. Voorts kan de uitlevering A om dezelfde reden zowel positief als negatief zijn.
Bij zogenaamde natte verwerking kan het voorkomen dat de dichtheid van zowel de oorspronkelijke als van de verwerkte zandmassa is gegeven in termen van de verzadigde dichtheid ρ_sat.
Omdat per definitie:

geldt ook:

zodat:

Door beide uitdrukkingen in te vullen in de bovengenoemde definities wordt:

waarin ρ_w de dichtheid van water (1 t/m³ ) voorstelt.