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土方量多種測量方法在梯田項目中的應用

2017-07-17 20:23:15史剛平尚銀生
農業(yè)工程技術·綜合版 2017年4期
關鍵詞:涇川縣測量方法

史剛平+尚銀生

摘要:梯田工程是治理坡耕地水土流失的一項重要措施,是改善農村生產、生活條件、促進產業(yè)結構調整的有效手段。文章著重總結和分析了四種梯田、三種梯田道路土方量測量方法在實際工作中的應用,為今后實施梯田工程提供了技術支撐。

關鍵詞:梯田工程;土方量;測量方法;梯田道路;涇川縣

史剛平,尚銀生. 土方量多種測量方法在梯田項目中的應用[J]. 農業(yè)工程技術,2017,37(11):29

涇川縣地處隴東黃土高原溝壑區(qū),總土地面積1409.3 km2,水土流失面積占98.6%,總耕地45283.13 hm2[1]。多年平均降水量553.4 mm,是一個典型的雨養(yǎng)農業(yè)區(qū),生產耕作條件差,糧食產量低而不穩(wěn),群眾生活相對貧困,實施梯田項目條件充足,且為農民群眾之所盼。

一、涇川縣梯田工程完成情況

按照“突出重點、集中連片、規(guī)模治理、整體推進”的原則,根據《涇川縣梯田建設實施方案》批復內容,僅2009-2016年,全縣完成梯田工程201處,共10817.13 hm2,推修生產道路1288條,共1389.04 km,總動土量3251.79萬m3。

二、多種土方量測量方法在梯田建設中的應用

1、總體原則

挖填平衡,就近回填。

2、梯田土方量測量方法

(1)梯田斷面要素法[2]

適用于坡度相對均衡的地塊

V= BHL/8

V:單位面積(畝)梯田土方量(m3);B:田面凈寬(m);H:田坎高度(m);L:單位面積(畝)梯田長度(m)。

(2)均勻布點法

適用于坡度不均、地形復雜地塊。布點力求均勻,可采用雙直線或“S”型走線法。一般10-20 m為一個測點走線布點,用水準儀測得相應測點的高程。

V方=S平×(h1+h2+…+ hn)

S平=1/n×S總

h=h測—1/n×h總

h總=(h測1+ h測2+…h(huán)測n)

V方:梯田土方量(m3);S平:梯田樣方平均面積(m2);S總:梯田面積(m2);n:測點個數;h:樣方實際需填(挖)深度(m);h測:樣方相對測量值(m);h總:樣方相對測量值總合(m)。

(3)面積-坎高加權法

適用于二合一地塊。寬度不足8 m,面積不足1畝,農業(yè)機械作業(yè)困難,需要改造提質的老式人工梯田。

V方=S填×S挖/(S填+S挖)×h

S填(挖):二合一填(挖)方地塊的面積(m2);h:兩個地塊之間的高差(m)。

(4)平衡試算法

適用于多地塊合一的梯田。采用試算的辦法,預先假設多地塊合一后的梯田高程,然后再根據測定的每個地塊高程與假設值比較,求出差值,算出各小地塊的填方(挖方)方量。通過試算,要使結果同時滿足兩個條件:

V總填=V總挖

h最大=h最大填+h最大挖

h最大:多地塊中最大高差值(m);h最大填:填方地塊中的最大填埋值(m);h最大挖:挖方地塊中的最大挖深值(m)。

3、梯田道路土方量測量方法

根據地形將設計道路劃分成若干個地形相對一致的小段,采用不同的方法計算出各小段的土方量,最后求得整個設計道路的土方量。

(1)梯田道路簡易算法

適用于坡度平緩,有一定的路基,采用整修形式修建的路段。

V=BLh

V:單位長度道路土方量(m3);B:道路設計寬度(m);L:單位道路長度(m);h:道路挖深值(m)。

(2)梯田道路斷面要素法

適用于坡度相對均衡,需要在原有梯田上破坎筑路,并采用半挖半填形式修建的路段。

V= BLH/8

B:道路設計寬度(m);H:田坎高度(m)。

(3)梯田道路斷面圖解法

適用于地形特別破碎復雜,具有梁、峁、小沖溝發(fā)育等特殊地貌類型的路段。其方法是沿設計道路中軸線每30 m打一木樁,用水準儀逐樁進行高程測量,對于地形變化特別大的加樁處理。在方格網紙上繪制以長度為橫坐標,高程為縱坐標的長度-高程斷面曲線圖。依據反復比較后確定的最優(yōu)縱坡比降方案,在長度-高程斷面曲線圖上查得每個樁號的挖(填)深度,計算出每個樁號的斷面面積。

V=1/2×(S1+S2)×L

V:相鄰兩個樁號間道路土方量(m3);L:相鄰兩個樁號間道路長度(m);S1、S2:相鄰兩個樁號的斷面面積(m2)。

三、結語

“修梯田、強基礎、興產業(yè)”已成為全縣發(fā)展農業(yè)生產、壯大農村經濟的主導優(yōu)勢。經過8年的實踐與探索,總結出的梯田工程測量方法有以下優(yōu)越性:一是準確率高。用以上方法計算的工程量、資金控制準確率在99%以上,對編制項目標底、工程施工計劃、驗收決算可提供可靠的依據;二是計算速度快。該方法計算過程簡單,易于操作,便于工程人員掌握運用;三是實用性強。該方法靈活多樣,適用范圍廣,有推廣價值。

參考文獻

[1] 2015年涇川縣統(tǒng)計年鑒.

[2] 王正秋. 水土保持防治工[M]. 鄭州:黃河水利出版社,1997.

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