半地下式日光溫室小區(qū)建設(shè)正負(fù)零標(biāo)高的推算確定

李斌杰，李貴喜

（甘肅省靈臺縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，甘肅靈臺 744400）

半地下式日光溫室小區(qū)建設(shè)正負(fù)零標(biāo)高的推算確定

李斌杰，李貴喜

（甘肅省靈臺縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，甘肅靈臺 744400）

根據(jù)北方常規(guī)半地下式日光溫室的建造標(biāo)準(zhǔn)，計算夯筑溫室后墻和山墻的土方用量，依據(jù)土方總量推算溫室小區(qū)建設(shè)全田取土厚度和溫室種植區(qū)下挖深度，可確定建設(shè)場地正負(fù)零標(biāo)高，以達(dá)到取土和筑土的總量平衡，降低施工成本。

半地下式日光溫室；正負(fù)零標(biāo)高；推算

半地下式日光溫室以其建造成本低、保溫性能好、對農(nóng)田質(zhì)量影響小等優(yōu)勢而在北方地區(qū)廣泛推廣［1～2］。但在半地下式日光溫室小區(qū)建設(shè)中，由于不能準(zhǔn)確估算總體工程的土方挖取量和夯筑量，規(guī)劃設(shè)計上不能提前標(biāo)定場地的正負(fù)零標(biāo)高，在施工過程中常出現(xiàn)土方短缺或多余，造成不必要的土方返工而增加了工程成本。如果先整平預(yù)建小區(qū)土地，推算確定正負(fù)零標(biāo)高，在揭去表層熟化土后，先挖取正負(fù)零標(biāo)高以上的建設(shè)小區(qū)土方，取土到正負(fù)零標(biāo)高水平時停止場地取土，然后再挖取溫室種植區(qū)土方筑墻，準(zhǔn)確確定半地下式日光溫室小區(qū)建設(shè)的正負(fù)零標(biāo)高和溫室種植區(qū)的下挖深度，就可為工程施工提供可靠方案設(shè)計依據(jù)。在實際建設(shè)中，由于有推算數(shù)據(jù)支撐，工程施工就不會造成土方剩余和下挖不夠的現(xiàn)象，也減少了不必要的土方挪移返工，同時也有利于溫室小區(qū)建成后場地的平整，可在很大程度上降低溫室建設(shè)成本。我們根據(jù)多年的溫室建設(shè)經(jīng)驗，結(jié)合當(dāng)?shù)匕氲叵率饺展鉁厥业囊?guī)格標(biāo)準(zhǔn)，總結(jié)歸納了溫室建設(shè)的土方工程預(yù)算方法和正負(fù)零標(biāo)高推算公式，以供同行借鑒參考。

1 半地下式日光溫室的結(jié)構(gòu)特點

半地下式日光溫室的最大特點就是溫室種植區(qū)低于外界自然地平，溫室后墻和山墻就地取土，用自然素土夯實或機(jī)械碾壓筑成。一般后墻底部厚5.0～7.0 m，頂部厚1.5～2.0 m，墻高3.0～4.0 m，山墻底部厚3.0～4.0 m，頂部厚1.1～1.2 m，脊高4.0～5.0 m［3］，溫室的長短和跨度一般根據(jù)生產(chǎn)需要和地形等因素靈活設(shè)計，常見長度為50.0～100.0 m，跨度7.0～12.0 m。這種結(jié)構(gòu)的溫室由于墻體厚、地面及墻體蓄熱能力好，所以冬季保溫性能好。

2 確定正負(fù)零標(biāo)高的重要性

半地下式溫室種植區(qū)低于自然地平的深度和溫室后墻及山墻的厚度，不同地區(qū)有不同的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，一般緯度越高、海拔越高，種植區(qū)就越深，墻體就越厚。但種植區(qū)也不是越低越好，以北緯35°地區(qū)為例，在冬至正午時分，太陽高度角僅為31° 34′，挖深1.0 m，溫室前底角種植區(qū)遮陰就達(dá)1.63 m，其它時段遮陰更為嚴(yán)重。所以半地下式溫室種植區(qū)的下挖深度一般以0.5～1.0 m為宜，不宜掏挖過深。而下挖0.5～1.0 m所挖出的土方量，還遠(yuǎn)不夠夯筑后墻和山墻的用土，如果從外界運土補充，會產(chǎn)生較大的運輸費用，所以一般都是就地取土，以降低自然地平來補充工程土方。在自然地平基礎(chǔ)上下挖多深，才能恰好保證溫室后墻及山墻土方用量，達(dá)到用土和取土的總量平衡，這就得在溫室小區(qū)建設(shè)規(guī)劃前確定一個準(zhǔn)確的正負(fù)零標(biāo)高，有了這個標(biāo)高，工程施工就可以按方案有序進(jìn)行，就不會造成土方多取、少取和挖了又填、填了又挖的用工浪費現(xiàn)象，從而降低施工成本。

3 日光溫室建設(shè)土方工程預(yù)算及正負(fù)零標(biāo)高推算

3.1 溫室小區(qū)表土留存土方量

在溫室建設(shè)前揭取耕地表層熟化土壤0.05 m堆放留存，土墻建成后將留存表土回填到種植區(qū)內(nèi)，這樣可以縮短種植區(qū)土壤的熟化過程，有利于快速形成產(chǎn)量。其取土方量計算公式如下

式中VA表示揭取的耕地表層熟化土總土方量，SA表示規(guī)劃內(nèi)預(yù)建溫室小區(qū)的土地面積。

3.2 后墻、山墻夯筑用土量

半地下式日光溫室的用土主要為夯筑后墻、山墻用土和墻體基礎(chǔ)夯實后的土方補充3個部分，以天然密實度土壤體積為1，夯實后體積為(實方) 0.87計算實用天然耕地土方量［4］。

式中Vin表示夯筑墻體需要挖取的天然密實土總土方量，Wh表示所夯筑后墻的實際體積，Ws表示所夯筑山墻的實際體積，Wb表示基礎(chǔ)夯實后需補充土方再次夯實的體積。

3.3 半地下式溫室種植區(qū)下挖土方量

常規(guī)半地下式日光溫室低于外界自然地平0.60 m較為合適，但由于需要回填溫室建設(shè)前揭去留存的表層熟化土，所以下挖時應(yīng)該多挖出與回填土方量相當(dāng)?shù)耐练絹怼?/p>

式中Vout表示溫室種植區(qū)下挖的土方量，S表示溫室種植區(qū)下挖區(qū)域凈面積。

種植區(qū)下挖深度為：

式中ht表示溫室種植區(qū)下挖深度。

3.4 溫室小區(qū)建設(shè)場地正負(fù)零標(biāo)高確定

由于種植區(qū)下挖所取的土方還不夠用于筑墻，所以需要整體下挖溫室建設(shè)區(qū)來補充筑墻用土，溫室建設(shè)區(qū)整體下降的高度就是正負(fù)零的標(biāo)高。計算公式如下：

4 案例分析

以北方常規(guī)半地下式日光溫室為例。北方地區(qū)在半地下式溫室小區(qū)建設(shè)中常采用的溫室規(guī)格為：凈長度（種植區(qū)長度）50.0 m，凈跨度（室內(nèi)跨度）9.0 m；種植區(qū)下挖0.60 m；溫室后墻和山墻就地取土，采用夯筑或機(jī)械碾壓方式筑墻，筑好后修整墻體。后墻陽面坡度10°，陰面坡度45°；山墻內(nèi)坡度10°，外坡度30°。整修后溫室后墻底寬5.5 m，上頂寬2.0 m，墻高3.2 m；山墻底寬4.0 m，頂寬1.0 m，脊部最高處4.0 m，最低處1.0 m。設(shè)施小區(qū)各溫室之間前后間距7.0 m，左右間距10.0 m。

4.1 單座溫室表土留取土方量

在實際施工時可以根據(jù)溫室小區(qū)的整體面積來計算耕層熟化土的留存方量，然后除以預(yù)建溫室個數(shù)，即可得知單位溫室的熟化土留存方量。這里依據(jù)溫室的前后和左右間距來獨立計算單座溫室的占地面積和熟化土留存方量，單位溫室占地長應(yīng)為溫室凈長+兩個山墻底寬+溫室左右間距＝50.0 m+2.0×4.0 m+10.0 m＝68.0 m，溫室占地寬應(yīng)為溫室后墻底寬+溫室凈跨度+前后間距＝5.5 m +9.0 m +7.0 m＝21.5 m，那么單棚占地面積和留取的土方量分別為：

4.2 后墻、山墻夯筑用土量

后墻、山墻截面均呈梯形，后墻長度應(yīng)為溫室凈長+兩個山墻底寬＝50 m+2×4 m＝58 m。山墻由于呈不規(guī)則型，高度按3 m估算取值。基礎(chǔ)夯實后的補充土方按夯實基礎(chǔ)0.6 m后所缺土方量計算，夯實后實方體積與天然密實度體積比值按0.87計算［5］，溫室土墻基礎(chǔ)面積為5.5×58+4× 9×2＝391 m2

4.3 種植區(qū)下挖土方量和下挖深度

4.4 正負(fù)零標(biāo)高確定

則正負(fù)零標(biāo)高在原耕地自然地平的-0.5 m處，即最終建成的溫室小區(qū)地平低于建設(shè)前自然地平0.5 m。

［1］陳德才.祁連山區(qū)優(yōu)化型二代日光溫室建造技術(shù)［J］.甘肅農(nóng)業(yè)科技，2013（10）：69-70.

［2］保延福，陳來生.青海高原大跨度半地下式日光溫室建造技術(shù)及效果評析［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013（34）：3 421-3 422.

［3］陸幗一.北方日光溫室建造與配套設(shè)施［M］.北京：金盾出版社，2009：45.

［4］吳靜.建設(shè)工程技術(shù)與計量（土建工程部分）［M］.北京：中國計劃出版社，2010：141-142.

［5］陳來生.半地下式日光溫室的土方工程量平衡分析［J］.北方園藝，2012（5）：51-53.

（本文責(zé)編：王建連）

S625.1

B

1001-1463（2015）01-0071-02

10.3969/j.issn.1001-1463.2015.01.025

2014-10-20

李斌杰（1964—），男，甘肅靈臺人，主要從事設(shè)施蔬菜生產(chǎn)及農(nóng)業(yè)設(shè)施小區(qū)建設(shè)工程施工監(jiān)理工作。E-mail：1034508929@qq.com