這個計算機能做什麼
土方估算會追蹤同一批土壤在三種不同物理狀態下的體積。原狀方(也稱原位方或天然方)指的是土壤還埋在地底、尚未擾動時的狀態。鬆方是土壤被開挖、鬆動之後的狀態,因為結構被破壞而膨脹,會占用更大的空間。壓實方則是土壤回填並壓實後的狀態,通常會被壓得比原狀體積更小。本工具會把你在任一狀態下輸入的體積,依標準膨脹係數 \(L\) 與壓實係數 \(C\),換算成三種狀態各自對應的體積。
使用方式
先選擇你輸入的體積屬於哪一種狀態,以立方公尺填入數值,再依材料選擇膨脹係數(\(L\))與壓實係數(\(C\))。計算機會先把你的輸入反推回原狀方,再據此推算鬆方與壓實方。你所選的那個狀態,顯示結果會與你輸入的數值完全一致。
公式說明
依定義,\(L = \text{鬆方} \div \text{原狀方}\),\(C = \text{壓實方} \div \text{原狀方}\)。因此原狀方 \(B\) 可由你的輸入值 \(V\) 求得:若輸入的是原狀方,\(B = V\);若是鬆方,\(B = V \div L\);若是壓實方,\(B = V \div C\)。接著 $$V_{loose} = B \cdot L, \quad V_{comp} = B \cdot C$$ 運算本身是精確的,只有最後顯示的結果會經過四捨五入。
實例演算
以原狀方輸入 100 m³,並設定 \(L = 1.25\)、\(C = 0.85\)。原狀方維持 100 m³。 $$V_{loose} = 100 \times 1.25 = 125 \text{ m}^3$$ $$V_{comp} = 100 \times 0.85 = 85 \text{ m}^3$$ 反過來,若以鬆方輸入 125 m³、係數不變,則 $$V_{bank} = 125 \div 1.25 = 100 \text{ m}^3$$ 鬆方 = 125 m³,壓實方 = 85 m³——指的都是同一批土壤。
常見問題
為什麼鬆方體積比原狀方大?開挖會破壞土壤結構並產生孔隙,使鬆動後的土料膨脹。這個膨脹量就以 \(L\) 表示,一般土壤的 \(L\) 至少為 1。
為什麼壓實方體積比較小?壓實會把空氣與水分的孔隙擠出,讓土壤排列得比埋在地底時更緊密,因此多數材料的 \(C\) 會小於 1。
計算機使用什麼單位?所有體積皆以立方公尺(m³)為單位。若你的資料是其他單位,請先換算(1 yd³ = 0.764554858 m³,1 ft³ = 0.0283168466 m³,1 L = 0.001 m³)。