1. 影響載荷試驗成果精度的主要因素
載荷測試方法比較簡單,成果也比較可靠,但費時、費力。應深入分析其影響因素,消除不利影響,使測試成果精度符合要求。影響載荷測試成果的主要因素有以下幾方面。
1.承壓板尺寸
不同的承壓板尺寸對試驗土層的沉降量和極限壓力值均有一定影響。原蘇聯、美國和我國均曾先後用不同尺寸的承壓板做載荷測試研究。結果均表明,在不超過直線變形階段的荷載作用下,當承壓板邊長或直徑(B)小於某值時,S(沉降量)與B成反比;當B大於某值時,S與B成正比。崔托維奇認為,此值代表承壓板直徑時,為30—35cm;代表方形邊長時,為45cm。我國冶金部勘察系統在太原所做的不同面積承壓板的對比試驗表明,對圓形承壓板,此值(直徑)為30cm;對方形承壓板,此值(邊長)為50cm(見表4—4)。
表4—4方形承壓板(基礎)邊長與沉降量數據的關系
②F為承壓板面積。
鐵道科學研究院的研究表明,當B在20—30cm時,所確定的極限壓力最低;若大於該值時,極限壓力隨B的增加以遞減的速率增加。其他一些單位也有類似經驗。
由於載荷測試是模擬基礎工作條件的一種試驗方法,基礎寬度一般均超過30cm,因而承壓板不宜過小。但是,如承壓板面積過大,勢必所加總荷載也隨之增大,這又增加了測試的困難。因此,國內、外規定,將1000cm2作為承壓板面積的下限是合理的。在大多數情況下,用面積為1000—5000cm2的承壓板進行試驗,所獲得的成果是可靠的。
2.沉降穩定標准
每級壓力下的沉降穩定標准不同,則所觀測的沉降量及所得出的P-S曲線和變形模量等也不相同。為了消除這種影響,就要統一穩定標准。在載荷試驗中,廣泛應用的是相對穩定法,即每施加一級荷載,待沉降速率達到相對穩定後再加下一級荷載。有的規程在規定相對穩定標準的同時,還提出了在不同土層中觀測時間的附加規定。如每級荷載下的觀測時間,對軟粘性土,應不少於24h;對一般粘性土,不少於8h;對碎石土、砂土、老粘性土,不少於4h。這是基於土的力學強度越低,在某級荷載(壓力)下沉降穩定所需的時間越長所致。如果按上述標准做一個載荷試驗,所需時間,少則2d,多則10d以上。試驗周期長是載荷試驗的主要缺點。為了改變這種狀況,對可塑至堅硬狀態的粘性土、砂類土、碎石類土可採用快速法,即自每級加荷操作歷時(按經驗估算)的一半開始,每隔15min觀測一次,每級荷載保持2h。按10級荷載計算,做一個載荷試驗只需20h,不足一天。經過一些單位的實踐和研究表明,按快速法經外推計算的成果,可用於評價地基的容許承載力。現將快速試驗外推計算方法介紹於後。
快速法外推計算的目的是求沉降達到相對穩定標准時的沉降值Sn。其基本原理是假定沉降與時間為一對數關系,即
土體原位測試機理、方法及其工程應用
為了求得相對穩定標準的沉降值Sn,就需要知道達到相對穩定標准所需的時間tn。
一般取沉降速率達到相對穩定標准(見4.2.2節第5條)的時間增量tw=1h,沉降增量Sw=0.1mm,則
土體原位測試機理、方法及其工程應用
亦即
由(4—8)式得:
土體原位測試機理、方法及其工程應用
式(4—10)和(4—11)中:
tn——第n級荷載下沉降達到相對穩定標准時所需的時間(min);當tn值不足為30的倍數時,可增大為30的倍數;
Sn——第n級荷載下沉降達到相對穩定標准時的沉降量(cm);
tw——沉降速率達到相對穩定標准時的時間增量(tw=60min);
Sw——沉降速率達到相對穩定標准時的沉降增量(Sw=0.01cm);
αn——第n級荷載下,S-lnt曲線的截距(cm);
βn——第n級荷載下,S-lnt曲線的斜率。
由(4—10)和(4—11)式中可看出,只要求出αn和βn兩個未知數,就可求出tn和Sn。求出Sn後,就可畫出P-S曲線。αn和βn分別用(4—12)和(4—13)式計算。
土體原位測試機理、方法及其工程應用
為了使快速法的成果與相對穩定法一致,必須從施加第二級荷載開始,從沉降觀測值中扣除其以前各級沉降未穩定而產生的剩餘沉降量。其值按(4—14)式計算。
土體原位測試機理、方法及其工程應用
式中:
k——第n級前的荷載級數(k=1,2,……,n-1);
△t——沉降觀測的時間間隔(min);
N——每級荷載下沉降觀測的次數;
n——荷載級數。
為了說明快速法外推計算的整個過程,舉例如下。
表4—5快速法試驗成果
註:沉降觀測值應為本級荷載下的實際沉降量(即沉降增量)。
快速法外推計算
第一級荷載。因無其他級荷載,不需要計算應扣除的剩餘沉降量。
①計算α1、β1,α1=0.052,β1=0.014。
②計算沉降達相對穩定標准時所需時間t1及沉降量S1:
土體原位測試機理、方法及其工程應用
將117min增大為30的整倍數,即t1=120min則:
土體原位測試機理、方法及其工程應用
表4—6計算α、β值用表
第二級荷載是在第一級荷載已達相對穩定標准後(即120min)施加的,因而沒有剩餘沉降產生,其推算方法與第一級一樣。計算結果為:α2=0.108,β2=0.024,t2=180min,S2=0.232cm。
第三級荷載。由於第二級t2=180min,即尚有60min按S-lnt線性關系的沉降量影響到第三級荷載的1—4次觀測值,應予扣除。
③計算各次觀測值中應扣除的剩餘沉降量:
土體原位測試機理、方法及其工程應用
在計算α3、β3時,應將第三級荷載下的第1—4次的沉降觀測值減去
表4—7計算結果表
註:表中tn值,分子為實際計算值,分母為30的整倍數值。
整個外推計算,除了用手算以外,還可以編製程序,用計算機計算。
3.承壓板埋深
承壓板埋深應與基礎埋深一致,這樣求出的地基容許承載力等才比較符合實際。相同面積的承壓板,埋深不同,所求出的P-S曲線上的比例界限值也不一樣。根據土力學基礎埋深原理,一般來講,埋深越淺,P-S曲線的比例界限值越小。埋深如過大,會增加試驗的困難。
隨著高層建築與深基礎工程的日益增多,淺層平板靜力載荷測試逐漸顯得「無能為力」,而改用鑽孔平板載荷測試或螺旋板載荷測試。螺旋板載荷測試(screw plate test)是由N.Janbu(1973)研製的。它可以在地基不同深度上進行試驗,最大試驗深度已達30m。目前,瑞典、美國、加拿大、挪威等國,均已將它用於實際工程中,但仍待不斷完善(螺旋板載荷測試詳見本章第六節)。
4.地基土的均勻性
載荷測試的影響深度一般為1.5—2倍承壓板寬度(或直徑)。在這個影響深度內,土層的時代、成因、類型及含水量一般應是相同的。只有這樣,載荷測試成果才能反映同一土層的真實指標(土的工程性質),達到載荷測試的目的。如果建築場地土層較多,又都是重要建築物的持力層,則要分層做載荷測試。如果土層較薄,達不到2倍承壓板寬度(直徑)的厚度,所求出的載荷測試成果就很難應用,滿足不了基礎設計的需要。這時,就要考慮採用符合要求的小承壓板或做其他類型的試驗,以滿足設計要求。因此,在做載荷測試前,應掌握較詳細的鑽探資料,對測試場地土層有較詳細的了解。
2. (中誤差, 極限誤差,真誤差,相對誤差)(四選一個)是評定成果精度的相對誤差。
相對誤差
3. 你都知道哪些人類史上嘆為觀止的精度製造成果
不是測試空間在引力下彎曲的陀螺儀嗎??
4. 論文中如何寫化驗成果精度控制
用抒情議論的方式收束文章,能夠表達作者心中的情愫,激起讀者情感的波瀾,引起讀者的共鳴,有著強烈的藝術感染力
5. 影響旁壓測試成果精度的主要因素
1.成孔質量
由於預鑽式旁壓測試要預先鑽孔,然後在鑽孔中做測試,所以成孔質量對保證測試的精度及成果的獲取甚為重要,是旁壓測試成敗的關鍵。除了要求鑽孔垂直,橫截面呈完整的圓形外,還應特別注意以下兩點:①鑽孔大小必須與旁壓器直徑相匹配;②鑽孔孔壁土體要盡可能少受擾動。只有這樣,才能保證測試成果可靠;否則,將使測試成果——旁壓曲線無法應用,如圖5—25所示。圖中只有一條旁壓曲線是正常的,其它曲線,由於成孔質量不合格而反常。縮孔曲線反映鑽孔太小或有縮孔現象,旁壓器被強行壓入鑽孔中。因測試前孔壁已受到擠壓,同時孔壁擠壓旁壓器,只有施加一定壓力後,旁壓器三腔體積才能恢復到原始狀態,所以旁壓曲線前段消失,只有壓力增加而無體積增量,求不出P0值和Vm值(從而求不出Em)。相反,孔徑過大,則測管中的水量有相當一部分用來填補旁壓器與孔壁之間的孔隙,造成測管中的水量不足,使試驗達不到極限壓力值。同時,為了避免彈性膜因膨脹過度而破裂,進入旁壓器彈性膜中的水量必須有所限制,測管水量又不能太小。因此,一個匹配得當、符合規格的鑽孔就顯得非常重要。國內、外工程部門對旁壓孔的直徑都有規定,一般要求孔徑比旁壓器直徑大2—8mm,以4mm為宜。另外,如在成孔過程中孔壁土體被嚴重擾動,加壓後,擾動土層因被壓縮而占據較多的體變數,結果也會達不到要求,被迫停止測試,也得不到正確的測試成果。
圖5—25成孔質量對旁壓曲線的影響
在實際測試中,還會遇到一些各種各樣的異常曲線,大部分都是因成孔不符合要求或孔壁土層擾動過大及土層不規則所致。在應用曲線時,要分析原因,決定取捨。在測試現場,應繪出旁壓曲線草圖,當場判斷是否合格;如不合格,可報廢原孔,另鑽新孔重測。
國內、外都推薦,在可能的條件下以人工鑽孔最好,這是最易獲得標准旁壓孔的方法。在人工成孔中測試,一般都能得到標準的P-V(或S)曲線。人工成孔的方法是用勺形鑽頭鑽進,用提土鑽頭清孔(圖5—12)。
當土質較硬(如硬粘土、中密以上的砂、風化或半風化岩石及某些砂礫石混合土)或鑽孔深度較大(如>15m)時,使用人力手鑽有困難,可以採用機械鑽進。鑽進分干法和濕法兩種。用干法鑽進,要鑽進一個回次提一次土,適用於穩定性較好的土層;對穩定性差的土層須用濕法鑽進,用泥漿護孔。
2.加壓方式
可從加壓等級與加壓速率兩方面來考慮。加壓等級的選擇和設計是個重要的技術問題。加壓等級選擇不當,如過密,則會延長試驗時間;過稀,則不易在旁壓曲線上准確獲得P0及Pf值。加壓等級要根據土質情況而定。土的力學強度越低,加壓等級越小;反之,則越大。一般按預估土的臨塑壓力或極限壓力而定。有關旁壓試驗試行規程規定,一般按預估極限壓力的1/8—1/12的等級加壓。同時,還應考慮旁壓曲線首段變化較大的特點。為准確確定P0值,應在首段加密觀測點,即壓力增量適當減小。
加壓速率或相對穩定標準是旁壓試驗的一個很重要的問題。不同的加壓速率反映了不同的試驗條件,如排水和不排水等。國內、外常用的加壓速率有1、2、3、5、10min五種標准,人們將1、2、3min的加壓速率稱為快法,將5、10min的加壓速率稱為慢法。經過多方面對比研究,不同加壓速率對旁壓曲線上的臨塑壓力Pf值影響很小;但對極限壓力值影響較大,隨觀察時間的增大而降低。
湖北綜合勘察院在Q4軟粘土及Q2、Q3超固結粘土中做了九組快法、慢法的對比試驗,平均比值為:Pf快/Pf慢=0.95,Em快/Em慢=1.11。
除作為特殊目的的試驗研究外,一般採用快法測試是比較適宜的。
3.旁壓儀構造和規格
所用旁壓儀不同,對測試成果也有一定影響。1981年,在第一次「全國土工原位測試技術交流會」上曾進行了現場比較試驗。在同一土質的地層中,用國產PY3-2型、PY-2A型和進口GA型三種類型旁壓儀進行試驗,結果其臨塑壓力值和極限壓力值,三者相差不大,平均相差約15%左右。一般認為,旁壓器的有效長(l)、徑(d)比是旁壓儀設計的關鍵參數。經驗表明,當l/d=4—10時,土體的變形近似為圓柱形。國外一些人曾用不同直徑的單腔和三腔式旁壓器在不同土層中以相同條件進行了大量對比試驗。結果表明,兩種旁壓器所取得的測試結果沒有明顯的差別。這也說明,單腔式旁壓器在有效長徑比為10時,與具有保護腔的三腔旁壓器等效。日本《土質調查法》中指出,在同一地基上,單腔和三腔旁壓試驗所得的變形模量之間沒有什麼差別,但單腔的臨塑壓力和極限壓力則偏小。
常用的旁壓器規格見表5—2。
表5—2旁壓器規格
4.旁壓測試臨界深度影響
在均質土層中進行旁壓測試,Pf或P1自地表隨埋深加大而明顯增加;但到某一深度之後隨埋深加大基本上保持不變,或增加趨勢明顯減緩,這一深度稱為旁壓測試的臨界深度。在砂土中表現明顯,臨界深度隨砂土密實度的增加而增加,一般臨界深度為1-3m。在粘性土中還未發現,應繼續研究。其產生臨界深度的原因是旁壓時有垂向變形,在臨界深度以內垂向變形明顯。在臨界深度以下,因上覆壓力加大限制了旁壓的垂向變形,基本上只有徑向變形。
6. 什麼是評定成果精度的相對標准
評定精度的標准
為了對測量成果的精確程度作出評定,有必要建立一種評定精度的標准,通常用中誤差,相對誤差和容許誤差來表示。
7. 影響水準測量成果精度的因素有哪些
水準測量的誤差很多,以下只列出其中一部分:1、水準尺不豎直造成的誤差;2、水準尺彎曲造成的誤差;3、一對水準尺零點不等、基輔分劃讀數誤差;4、水準儀i角造成的誤差;5、大氣折光誤差;6、震動造成的誤差;7、讀數誤差;8、水準尺、儀器的沉浮誤差等等。為了消除或削弱以上誤差,需採取一下措施:1、檢查、校正水準尺的水準器,確保氣泡居中時水準尺是豎直的。另外在水準測量中,應使水準尺豎直。2、檢校水準尺的彎曲度,使其在限定的范圍內。平常注意不要用力壓水準尺。3、一個測段之間的站數要為偶數,這樣可以消除兩水準尺的零點誤差。4、檢校水準儀I角,使其數值在規定的范圍內。5、避免在氣溫變化大的時間段觀測。6、避免在震動的時候讀數。7、前後尺視距差、累計差不能太大,要符合規范的要求,這一點比較重要,它可以有效削弱I角誤差、大氣折光誤差。8、水準尺墊、儀器腳架一定要踩實,防止沉浮,觀測時應盡量在短時間內完成前後尺的讀數。
8. 成果質量檢驗
農用地分等工作必須對所取得的中間成果和最終成果進行實地校驗,即按照農用地分等方法獲得廣西壯族自治區農用地分等各等別初步成果後,對由各縣(市、區)的分等指數劃分出的農用地分等成果進行檢驗,以確定是否符合廣西壯族自治區的實際情況。
為了檢驗成果與實際的符合情況,項目課題組把農用地分等各等別圖以及農用地分等所採用的相關自然、經濟因素數據發放給各縣(市、區)國土資源局,再由各縣(市、區)國土資源局組織農業、土壤、水利、氣象等相關部門的專業技術人員、專家,根據各縣(市、區)的分等圖件和有關系數表,對已經取得的初步成果進行實地驗證,然後提供書面意見並加蓋公章,及時反饋到課題組。課題組收到各縣(市、區)的反饋意見後,對分等成果中存在的問題,從基礎資料和數據源頭、計算方法、參數選取、結果表達方式等方面逐一進行原因分析,並在技術方案方面進行適當的修改完善,有針對性地進行農用地等別調整。
(一)校驗的內容和方法
1.農用地分等校驗的內容
(1)劃分的分等單元及其邊界的合理性,即劃分的分等單元及其邊界是否符合實際情況。
(2)分等因素及其權重選取的准確性。
(3)「指定作物-分等因素-自然質量分」關系表的合理性。
(4)檢驗農用地自然質量分的准確性和合理性。
(5)自然質量等指數的計算結果是否符合實際情況。
(6)土地經濟系數和土地利用系數的校驗。
(7)農用地各等別的校驗(計算得到的各等別是否符合實際情況)。
(8)農用地各等別統計面積的校驗。
在以上的調整內容中,第1項以及第5~8項由各縣(市、區)國土資源局組織相關人員進行實地校驗並提供反饋意見;第2~4項由項目課題組進行實地校驗。
2.農用地分等校驗的方法
以縣(市、區)為單位,從各縣(市、區)所有分等單元中隨機抽取不超過總數5%的單元進行野外實測,將實測結果與分等結果進行比較。如果差異小於5%,則認為初步分等成果總體上合格,對於發現的不合格的初步分等結果應進行調整;如果大於5%,則應對初步分等成果進行全面調整。
1)分等單元的校驗
廣西壯族自治區農用地分等單元的劃分方法採用「疊置法」。因農用地的分布錯綜復雜,地塊間的邊界參差不齊,地形特徵相同、土壤類型和性質相同、耕地類型相同的地塊有時存在多個,在劃分單元時,也可能存在誤劃現象。應隨機抽取5%的單元進行野外觀測,主要是觀測同一個單元在地形特徵、土壤類型和性質、耕地類型等方面是否相同,邊界是否合理。如果相同、符合實際、邊界合理,說明單元劃分正確。
2)分等因素及其權重選取的准確性的校驗
各因素指標區分等因素選取的准確性和分等指標體系確定的合理性對整個區域農用地分等起到關鍵作用,因此,對於分等因素及其權重(分等因素指標體系)選取的准確性必須驗證其合理性。驗證方法採用經驗法、互為印證法和統計分析法三者相結合。
在廣西壯族自治區農用地分等工作中,隨機抽取一定數量的縣(市、區)作為檢驗縣(市、區),抽取不超過其單元總數的5%作為分等因素選取和其權重准確性的檢驗對象,將抽查對象與現有資料的具體數據進行對照。如果在這個指標區中,選取的因素對這個區域農用地的質量差異有明顯影響,則認為選取的因素合理;如果選定的分等因素對這個指標區農用地的質量差異的影響小或不明顯,則認為選取的因素不合理,必須重新進行調整。
在各指標區中,隨機抽取不超過其總數5%的單元,進行野外實測,根據經驗統計進行分析,互為印證分析結果,判斷這套分等指標體系(權重)是否切合當地的實際,如果與實際相符,則認為這套分等指標體系(權重)合理;否則,必須進行全面調整。
3)「指定作物-分等因素-自然質量分」關系表的校驗
在農用地分等過程中選取的分等因素對於不同植物的生長發育,其最佳值是不同的,它們各自都有對土壤特性及植物生長發育最佳值進行影響的最大值。因此,對於「指定作物-分等因素-自然質量分」關系表的檢驗主要採取「實地驗證法」。
在廣西壯族自治區農用地分等各指標區中,隨機抽取不超過總數5%的評價單元,進行野外實地驗證,分析抽取的這些分等評價單元的土壤特性對其作物影響程度的大小,若最終評價符合實際,表示評分合理;否則,表示這些因素因子的指標不能正常地表現其作用,必須進行修正。
4)農用地自然質量分的校驗
主要採取試評法、經驗法、互為印證法和統計分析法進行校驗。
(1)試評法:主要在分等工作的初期,為校驗單元劃分及賦分的准確性和合理性,採取試評法確定分等方法的可行性。首先,選擇1~2個典型縣(市、區)進行單元劃分和賦分試點,然後對試點結果的准確性和合理性進行綜合評價。評價內容包括土壤分布圖與土地利用現狀圖的吻合程度及修正,各相關圖件行政界線與分等基準年行政區劃的吻合程度及修正,鄉、村一級劃分單元的數量及調整,賦分結果與農用地實際質量狀況的吻合程度及修正等。通過對試點縣(市、區)的試評,將一些具規律性、整體性的不當結果進行修正,為全自治區開展單元劃分和賦分工作提供基礎。
(2)經驗法:通過試評法確定單元劃分和賦分方法後,影響賦分准確性和合理性的關鍵是各指標區的選定因素和各因素指標的資料來源。鑒於各種資料的專業要求不同及形成資料時期的技術水平限制,在按資料賦分後,要對一些與農用地質量評價不符的分值根據專家經驗進行校正。
(3)互為印證法:將以現有資料為主劃分單元和賦分獲得的結果與標准樣地實地調查獲得的結果進行互相比較、校驗,對易於產生誤差的因素,例如岩石露頭度、灌溉條件、排水狀況等,通過比較發現問題後,請專家組對問題進行分析,歸納出一些規律性的結論,作為對整個項目修正的依據。
(4)統計分析法:在劃分的全部單元和賦分結果中,隨機抽取一定數量的縣(市、區)作為校驗縣(市、區),對校驗縣(市、區)隨機抽取不超過單元總數的5%作為檢查單元劃分和各因素賦分准確性的檢驗對象,將抽查對象與現有資料的具體數據進行對照,如結果差異小於5%,則認為初步賦分結果合格,對發現有差異的部分進行調整即可;如果結果差異大於5%,則認為初步賦分的結果不合格,應對成果進行全面調整。通過統計分析法,項目課題組先後對賦分結果進行過2次以上的全面調整或重新賦分。
5)農用地自然質量等指數的校驗
由自然質量等指數的計算方法可知,水田的質量比旱地的質量好,相同地類(水田或旱地)的等別受自然質量分的影響最大,不同的單元,自然質量分不同,自然質量等別就有差異。根據以上原理,隨機抽取該縣(市、區)5%的單元進行野外實測,包括自然質量等指數最高的單元、最低的單元和中等的單元。召集土壤、農業、水利、土地等方面的專家會議,論證自然質量等指數是否真實反映農用地的自然質量,再到實地觀測抽取的單元,檢驗自然質量等指數最高的單元是否是最好的耕地,自然質量等指數最低的單元是否是最差的耕地。如果是,說明自然質量等指數的計算結果計算正確;如果不是,找出原因並進行修正。
6)土地經濟系數和土地利用系數的校驗
土地經濟系數和土地利用系數的校驗,是以縣(市、區)為單位,隨機抽取各縣(市、區)5%的單元進行野外實測,查看各隨機抽取樣點的作物單產和物化成本數據是否合乎實際情況,如果不符合,應進行全面調整。通常作物單產較高的鄉(鎮)農用地等別也較高;物化成本較低,農用地等別也較高。
7)農用地各等別的校驗
由分等指數的計算方法可知,相同地類(水田或旱地)的等別受土地利用系數、土地經濟系數的影響最大,即受產量和成本的影響最大,且同一鄉(鎮)相同地類的等別接近(相同或相差1~2個等別)。在各縣(市、區)農用地各等別圖上,比較農用地各等別的分布是否基本符合實際情況,也就是說,在該縣(市、區)范圍內,農用地各等別較高的鄉(鎮),是否是耕地自然質量和產出水平較高的鄉(鎮);反之,農用地各等別較低的鄉(鎮),是否是耕地自然質量和產出水平較低的鄉(鎮)。需召集土壤、農業、水利、土地等方面的專家,論證各等別的劃分結果是否真實反映農用地的質量;再以各縣(市、區)為單位抽取該縣(市、區)5%的單元,到實地進行觀測,論證各等別最高的單元是否是自然質量好、產量高、投入低的耕地,各等別最低的單元是否是自然質量差、產量低的耕地,如果是,說明分等結果正確;如果不是,找出原因。
8)農用地各等別統計面積的校驗
按照《農用地分等規程》和《農用地分等定級與估價項目技術簡報》的規定,廣西壯族自治區農用地分等總面積的統計數據以2000年廣西壯族自治區土地利用現狀變更數據為准。校驗以各縣(市、區)2000年的土地現狀變更數據為准,檢驗分等成果中農用地各等別的面積是否准確,精度至少要達到鄉(鎮)一級。
(二)校驗的結果
經過認真、細致的校驗,得出廣西壯族自治區農用地分等成果的校驗結果如下:
(1)各縣(市、區)一致認為本縣(市、區)農用地同一分等單元在地形特徵、土壤類型和性質、耕地類型等方面基本相同,邊界基本合理,分等單元的劃分基本正確。
(2)經過實地抽樣調查,採用經驗法、互為印證法和統計分析法進行校驗,得出的結果表明,各分等指標區選取的分等因素符合當地的自然條件和農業生產實際,對農用地的質量差異有明顯的影響;各分等因素的權重能正確地反映各因素對土地質量的影響程度。因此,各分等指標區選取的分等因素及其權重具有較高的准確性和合理性。
(3)經過實地抽樣調查檢驗,「指定作物-分等因素-自然質量分」關系表的評分絕大部分合理,能充分反映分等因素對土壤特性及植物生長發育最佳值的最大影響。較少部分(未超過單元總數的5%)的分值顯得過高,需進一步調整。
(4)經過實地抽樣調查、檢驗,採取試評法、經驗法、互為印證法和統計分析法,對農用地自然質量分進行校驗,絕大部分合理,較少部分(未超過單元總數的5%)的分值顯得過高,需進一步調整。
(5)從各縣(市、區)的反饋意見和上報的資料來看,提交的自然質量等指數基本上符合廣西壯族自治區農用地的等別分布規律。個別縣(市、區)農用地自然質量等指數與實際稍有出入,但這些單元數均未超過本縣(市、區)單元總數的5%,只需局部調整。
(6)針對第(5)點出現的問題,土地經濟系數和土地利用系數需進行局部調整。
(7)少數幾個縣(市、區)分等成果中部分農用地的等別與實際稍有出入(未超過單元總數的5%),需按照計算程序重新進行調整。
(8)極個別縣(市、區)在校驗時發現面積與實際面積不符,按2000年10月31日土地利用詳查變更數據進行校正平差。
(三)農用地各等別的調整
實地驗證後,項目課題組對廣西壯族自治區農用地分等中存在的問題,從基礎資料和數據源頭以及計算方法、參數選取、結果表達方法等方面進行全方位分析,並在技術方案里提出改進方法和調整措施。
1.等別劃分過程中存在的問題
針對校驗過程中出現的問題,在認真分析、科學論證的基礎上查明原因,本著實事求是的原則和認真負責的態度,採取切實可行的科學方法對需要修正、修改的因素、參數、分值、系數、面積數等進行修正、修改。
在修改完善過程中需要解決的問題主要有6個方面:
(1)「指定作物-分等因素-自然質量分」關系表賦分的合理性。
(2)部分農用地自然質量分。
(3)個別縣(市、區)農用地自然質量等指數。
(4)個別農用地土地經濟系數和土地利用系數需進行局部調整。
(5)少數幾個縣(市、區)分等成果中部分農用地的等別與實際稍有出入。
(6)部分面積需更正。
農用地的經濟等別是由自然質量等別和利用等別決定的,而自然質量等別和利用等別又由「指定作物-分等因素-自然質量分」關系表賦分、農用地自然質量分以及土地經濟系數和土地利用系數決定;另外,農用地自然質量分是由「指定作物-分等因素-自然質量分」關系表的賦分決定的,面積更正只需按反饋資料來修改。因此,需要解決的問題主要集中在兩個方面:一是「指定作物-分等因素-自然質量分」關系表賦分的合理性;二是個別農用地土地經濟系數和土地利用系數的調整。
2.等別調整的技術手段
課題組積極組織技術力量對這兩個關鍵性技術問題進行攻關。經過實地調研、校驗,科學分析、積極探討、多方面論證,決定採取以下方案:
(1)調整「指定作物-分等因素-自然質量分」關系表個別分級分值。
①對「表層土壤質地」因素賦分結果的校正。第二次土壤普查中關於質地的資料主要是反映室內化驗結果,與外業的實際情況有一定的差異,例如,屬洪積母質發育的水田單元(土壤為A4、B4等),室內分析土壤細粒部分質地多為壤土或粘壤土,其賦分結果為100分,但實際上這類土壤含礫石較多,需要校正為60分;同理,屬廣西壯族自治區特有的硅質岩母質發育的耕地單元(土壤為A9、A10、B9、B10等),適耕性較差,需要校正為60~80分;屬水土流失嚴重地區墾種的耕地單元(土壤多為紅壤性土或赤紅壤性土等),土壤含礫石較多,需要校正為60分。
②對「土壤有機質含量」因素賦分結果的校正。實踐經驗證明,並不是土壤有機質含量越高耕地質量越好,耕地質量與土壤有機質的活性也有關。由泥炭土、沼澤性土和冷浸田等發育的耕地土壤有機質含量雖然較高(≥4.0%),但其有機質活性較低,因此,不能完全按有機質含量結果給予賦分,一般需校正為50分。
③對「灌溉保證率」因素賦分結果的校正。因項目涉及的農用地面積比較廣,難以全面收集到農田灌溉保證率方面的資料,所以該因素賦分時按現有資料或區位狀況或農用地類型,最後結果也需進行校正。例如,淹育性水稻土(A型)的賦分,習慣按「一般滿足」賦分,校正時則要考慮到,處於低平地帶的新開田多有良好的灌溉系統,屬「基本滿足」;台地、低丘梯田屬「一般滿足」;高丘梯田和岩溶峰叢地帶的梯田,多為望天田,屬「無灌溉條件」等幾類進行適當修正。廣西壯族自治區農用地分等旱地部分的指定作物是甘蔗,而甘蔗在自治區多數種植在高丘梯田和岩溶峰叢地帶的梯田,絕大部分為望天田,近幾年來降雨量又偏少,因而將旱地的「灌溉保證率」的因素賦分由原來的30分、50分統一校正為30分。
(2)個別農用地土地經濟系數和土地利用系數的調整。
包括兩個方面:①對特殊值的調整。進一步剔除個別與實際明顯不符、不合乎邏輯的數據。將大於0.99和小於0.20的系數列為重點核查的對象,通過實地調查、對上報部門及填表人進一步核實等方法,獲得更接近實際的產量、工價、工時、成本數據,從而對原有系數進行修正。
②對特殊鄉(鎮)的處理。由於個別鄉(鎮)沒有種植其所在指標區的指定作物或因各種原因收集資料困難,造成這部分鄉(鎮)用於計算土地經濟系數和土地利用系數的產量及成本等數據空缺或不全,不能計算土地經濟系數和土地利用系數。這些鄉(鎮)的相應系數應參考與其鄰近的鄉(鎮),原則上取相鄰土地經濟系數和土地利用系數且自然狀況最近似的鄉(鎮)的相應系數值,或自然狀況近似的相鄰幾個鄉(鎮)的相應系數的平均值。
(3)重點檢查因分等過程簡化可能造成的錯誤。
(4)通過認真細致的檢查,消除工作中由於疏忽引起的計算、輸入等錯誤。
(5)對於部分需要調整等別的分等單元,重新按照《農用地分等規程》規定的分等程序進行計算,劃分等別。
(6)詳細記錄調整過程,形成材料,與第一次計算資料及結果一並整理,歸入檔案永久保存。
(7)將按照程序校驗合格的農用地等別確定為農用地分等成果,填入表格並保存。
(四)農用地各等別的確定
對農用地分等的初步成果,按以上步驟進行實地校核,對不合格的評價單元按照程序進行調整,重新以國土資源部《農用地分等規程》規定的分等程序進行計算,劃分各類等別。
1.農用地自然質量等別的確定
廣西壯族自治區農用地各等別的劃分結果顯示,全自治區農用地自然質量等別分為4~18等,無1~3等。各指標區農用地自然質量等劃分結果如圖3-13所示。
圖3-13 廣西壯族自治區各指標區農用地自然質量等別單元數分布柱狀圖
2. 農用地利用等別的確定
廣西壯族自治區農用地分等利用等別分為 2 ~ 15 等,無 1 等地。各指標區農用地利用等劃分結果如圖 3-14 所示。
圖 3-14 廣西壯族自治區各指標區農用地利用等別單元數分布柱狀圖
3. 農用地經濟等別的確定
廣西壯族自治區農用地分等經濟等別分為 1 ~ 13 等。各指標區農用地經濟等劃分結果如圖 3-15 所示。
圖 3-15 廣西壯族自治區各指標區農用地經濟等別單元數分布柱狀圖
9. 測繪成果密級的劃分是怎樣的
測繪成果密級的劃分:
1)絕密級測繪成果
包括:國家大地坐標系、地心坐標系以及獨立坐標系之間的相互轉換參數;解析度高於5』×5』,精度優於±1mgal的全國性高精度重力異常成果;1:1萬、1:5萬全國高精度數字高程模型;地形圖保密處理技術參數及演算法。
2)機密級測繪成果
包括:國家等級控制點坐標成果以及其他精度相當的坐標成果;國家等級天文測量、三角測量、導線測量、衛星大地測量的觀測成果;國家等級重力點成果及其他精度相當的重力點成果;解析度高於30』×30』,精度優於±5毫伽的重力異常成果;精度優於±1m的高程異常成果,精度優於±3″的垂線偏差成果;涉及軍事禁區的大於或等於1:1萬國家基本比例尺地形圖及其數字化成果;1:2.5萬、1:5萬、1:10萬國家基本比例尺地形圖及其數字化成果;空間精度及涉及的要素和范圍相當於上述機密基礎測繪成果的非基礎測繪成果。
3)秘密級測繪成果
包括:構成環線或者線路長度超過1000m的國家等級水準網成果資料;重力加密點成果;解析度高於30'×30'~1°×1°,精度在±5mgal~±10mgal的重力異常成果;精度優於±(1~2)m的高程異常成果,精度優於±(3~6)的垂線偏差成果;非軍事禁區1: 5 000國家基本比例尺地形圖,或多張連續的、覆蓋范圍超過6km2的大於1:5000的國家基本比例尺地形圖及其數字化成果;1:10萬、1:25萬、1:50萬國家基本比例尺地形圖及其數字化成果;軍事禁區及國家安全要害部門所在地的航攝影像;空間精度及涉及的要素和范圍相當於上述秘密基礎測繪成果的非基礎測繪成果;涉及軍事、國家安全要害部門的點位名稱及坐標;涉及國民經濟重要設施精度優於±100m的點位坐標)。
10. 基礎參數和成果
區域地質水文地質條件、第四系岩性和厚度、淺層地溫能資源條件分區、潛水位、岩土體溫度、變溫層厚度等數據(成果),是由北京地區多年的地質水文地質成果資料整理、分析而來的。這些數據是計算淺層地溫能資源量的必不可少的。這些資料是北京地區多年多次的地質、水文地質、地球物理勘探工作成果,其勘探精度均在1:50000以上,個別地區達到了1:10000的水平。這些成果很好地指導了大量的地源熱泵工程項目。根據大量的精度較高的地質、水文地質資料,可以比較准確地對北京地區進行地源熱泵適宜性進行分區,合理規劃地源熱泵發展,通過這些資料(成果)也能較為准確地評價計算北京地區淺層地溫能資源儲量。
以往工作的開展均執行了相關的規范、標准,其工作是扎實可靠的,取得的成果資料具有可行性、實用性。通過以上資料可以獲知北京地區地層區結構、地下水賦存狀況、第四系岩性組合特徵、及其富水性、地下水動態、岩土體溫度等,為評價計算區域淺層地溫能儲量提供了比較可靠的基礎數據。淺層地溫能資源勘查還沒有相應規范,這里參照資源條件比較相近的《地熱資源地質勘查規范(GB11615—89)》,北京地區現有的地質、水文地質、物探資料用於淺層地溫能勘查方面,應達到普查水平,部分地區已達到詳查水平。這些資料用於區域性評價計算淺層地溫能資源量是足夠的。