Excel電子表格在機(jī)修水平梯田土方運(yùn)移工作量計(jì)算中的應(yīng)用

張 誠(chéng)

（寧夏隆德縣水務(wù)局，寧夏 隆德 756300）

隨著水土保持投資力度的加大、治理標(biāo)準(zhǔn)的提高，水平梯田由最初的人修梯田發(fā)展到現(xiàn)在的人、機(jī)結(jié)合和以機(jī)修水平梯田為主的施工方式。以前，人們?yōu)榱肆克惴奖?，常常以面積多少或土方量作為工程投資兌付的依據(jù)，這種兌付方法沒(méi)有充分考慮地面坡度、田面寬度、田坎坡度等因素對(duì)梯田投資的影響。因此，如何準(zhǔn)確計(jì)算水平梯田的工作量，成為工程投資控制的主要內(nèi)容。

1 指標(biāo)的選取

反映水平梯田工作量的指標(biāo)有：面積、土方量、土方運(yùn)移工作量等。據(jù)測(cè)算，在同一地面坡度下，土方運(yùn)移工作量隨田面寬度的增加而增大；同樣，在田面寬度一定的條件下，土方運(yùn)移量隨地面坡度的增大而增大。因此，土方運(yùn)移工作量是一項(xiàng)反映梯田工作量和質(zhì)量的綜合性指標(biāo)，按土方運(yùn)移工作量?jī)陡稒C(jī)修梯田工程資金具有很強(qiáng)的可操作性和科學(xué)性。

2 土方運(yùn)移工作量的計(jì)算依據(jù)

(1)畝土方量。

式中：V－每畝土方量，m3；

H－實(shí)測(cè)田坎平均高度，m；

а－原地面坡度，°(度)；

θ－田坎坡度,°(度),θ一般取70°～76°。

(2)畝土方運(yùn)移工作量。

式中：Vm－畝土方運(yùn)移工作量，m3-m；

B－實(shí)測(cè)水平田面平均寬度，m。

3 外業(yè)丈量?jī)?nèi)容與方法

梯田竣工后，進(jìn)行丈量驗(yàn)收，丈量?jī)?nèi)容主要是田面凈寬、田坎高度。

（1）田面寬度的丈量。取整塊梯田或分段平均寬度，丈量時(shí)依梯田長(zhǎng)度、寬度變化從梯田一端開(kāi)始，分段丈量?jī)蓚€(gè)以上斷面的田面凈寬，取其平均值。量取時(shí)，將米尺零端壓到軟坎頂端外沿，水平量至里坎，讀取讀數(shù)，即為田面凈寬。取寬位置的選擇，應(yīng)能代表整塊田面的變化，準(zhǔn)確衡量地塊面積。

（2）田坎高的丈量。梯田田面至軟坎頂高度。丈量時(shí)，在上坎置一水平尺桿，用塔尺自田面量至水平尺桿讀取讀數(shù)，即為田坎高度(連臺(tái)梯田為硬坎高度＋軟坎高度，隔坡梯田為硬高度×2)。

丈量時(shí)應(yīng)注意保持量寬與量高的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。

4 利用Excel電子表格計(jì)算土方運(yùn)移工作量

4.1 Excel電子表格的建立

根據(jù)外業(yè)丈量與內(nèi)業(yè)計(jì)算內(nèi)容，設(shè)置電子表格如表1。

表1 梯田土方運(yùn)移量計(jì)算表

4.2 輸入公式

田塊平均坡度а＝180/3.1415926×TAN(H/B)；

田塊面積ω＝B×L/666.7；

畝土方量 V＝83.3×H×（1-TAN(а×3.1415926/180)/TAN(θ×3.1415926/180))；

總土方量＝w×V ；

畝土方運(yùn)移工作量Vm＝2/3×V×B ；

總土方運(yùn)移工作量＝ω×Vm；

田坎側(cè)坡角一般取70度。

輸入外業(yè)丈量數(shù)據(jù)，計(jì)算出結(jié)果。

5 工程實(shí)例

寧夏固原市原州區(qū)在多年的梯田建設(shè)過(guò)程中，選取不同坡度的田塊進(jìn)行試驗(yàn)，分析計(jì)算地面坡度、田面寬度與土方運(yùn)移量、耗油量的關(guān)系，得出如下結(jié)論。

（1）梯田土方運(yùn)移量大小與地面坡度、田塊寬度、田坎高等因素有關(guān)，實(shí)踐中應(yīng)合理確定田面寬度，在方便機(jī)械耕作的條件下，控制工程造價(jià)。不同坡度下梯田土方運(yùn)移量計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 不同坡度、不同田面寬度下梯田土方運(yùn)移量表

由表2中可以看出，同樣是5°的坡地，修成24m、18m、12m三種寬度，土方運(yùn)移量分別為2710m3/畝、1529m3/畝、677m3/畝，相差1～3倍?？梢?jiàn)，合理確定田面度十分重要。

（2）在田面坡度一定的情況下，單位土方運(yùn)移量耗油量與田塊寬度成正比，即：田面越寬，單位土方運(yùn)移量耗油量越大。不同坡度下田面寬度與耗油量的關(guān)系見(jiàn)表3。

表3 不同坡度下田面寬度與耗油量的關(guān)系表

表4 水平梯田綜合成本計(jì)算表

（3）構(gòu)成梯田成本的因素主要是耗油量、機(jī)手工資、技術(shù)人員工資、車(chē)輛損耗、管理費(fèi)用等。這里以 2008年市場(chǎng)價(jià)為依據(jù)，計(jì)算梯田建設(shè)的成本，計(jì)算結(jié)果詳見(jiàn)表4。

6 結(jié) 論

水平梯田作為蓄水保土、增加糧食產(chǎn)量、改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件、實(shí)現(xiàn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、改變貧困面貌、造神福子孫后代的基礎(chǔ)性工程，在黃土高原水土保持各項(xiàng)措施中占一定地位，是山、水、田、林、草、路綜合治理的骨架。從寧夏固原市原州區(qū)選取不同坡度田塊進(jìn)行的試驗(yàn)中可以看出，通過(guò)分析計(jì)算地面坡度、田面寬度與土方運(yùn)移量、耗油量的關(guān)系，可以較準(zhǔn)確地計(jì)算出水平梯田的綜合成本。