Excel在施工測(cè)量中的數(shù)據(jù)處理與算法研究

王筱君

摘要：Microsoft Excel的主要功能是制表繪圖和統(tǒng)計(jì)計(jì)算，被廣泛地應(yīng)用于統(tǒng)計(jì)分析、財(cái)務(wù)管理、股票分析和經(jīng)濟(jì)、行政管理等各個(gè)方面。本文以寧杭客專工程項(xiàng)目為例，就Excel電子表格的測(cè)量數(shù)據(jù)處理和分析進(jìn)行了研究，并提出了計(jì)算方法和思路。

關(guān)鍵詞：Excel電子表格 ?寧杭高鐵 ?工程測(cè)量 ?數(shù)據(jù)處理 ?運(yùn)用

1 寧杭客運(yùn)專線高速鐵路工程概況

新建南京至杭州城際高速鐵路客運(yùn)專線，為國(guó)家Ⅰ級(jí)項(xiàng)目，雙線無渣軌道設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)時(shí)速為350公里/小時(shí)。項(xiàng)目投資總額約237.5億元，由鐵道部和江蘇省、浙江省共同組建的寧杭鐵路責(zé)任有限公司具體負(fù)責(zé)項(xiàng)目建設(shè)，工程建設(shè)工期預(yù)計(jì)3年。2008年12月27日，南京至杭州鐵路客運(yùn)專線動(dòng)工，2011年建成通車。寧杭鐵路工程共分四個(gè)標(biāo)段，水電四局中標(biāo)該工程第二標(biāo)段，合同總金額49.44億元人民幣，該標(biāo)段位于江蘇上興至浙江夾浦間，全線長(zhǎng)72.787公里，正線起點(diǎn)里程DK075+213.16，終點(diǎn)里程為DK148+000。主要工程量及大型臨建設(shè)施為：路基19.79公里，橋梁49.22公里，隧道3.679公里，站場(chǎng)2個(gè)，梁廠3個(gè)。該客運(yùn)專線是國(guó)家“十一五”規(guī)劃綱要確定的重要交通建設(shè)項(xiàng)目。

2 Excel在寧杭客專施工測(cè)量中的具體運(yùn)用

2.1 在內(nèi)業(yè)資料整理中的運(yùn)用

2.1.1 建立分類下拉列表填充項(xiàng)。在寧杭內(nèi)業(yè)資料整理的時(shí)候，經(jīng)常需要將所做工程種類的名稱輸入到Excel中。為保證各輸入名稱一致，可利用Excel中的“數(shù)據(jù)有效性”，建立一個(gè)分類下拉列表，使下拉列表中的數(shù)據(jù)可隨時(shí)變更，同時(shí)選項(xiàng)還能即時(shí)更新。

①在Excel中建立sheet2工作表，并按照工程類別將工程名稱輸入各列中，如“橋墩號(hào)”、“鉆孔樁編號(hào)”、“破樁前高程”、“測(cè)量日期”等，建立一個(gè)工程名稱數(shù)據(jù)庫(kù)。②選中A列，在名稱中輸入“橋墩號(hào)”，按回車確認(rèn)，并依次操作，直至各列輸完。③切換至工作表sheet1，選中“工程類別”一列，執(zhí)行“數(shù)據(jù)→有效性”命令，點(diǎn)擊設(shè)置，單擊“允許”項(xiàng)右側(cè)的下拉按鈕，選中“序列”，在“來源”方框中輸入各工程名稱，輸完點(diǎn)確定退出。④選中需要輸入工程名稱的列，執(zhí)行“數(shù)據(jù)→有效性”命令，選中“序列”，在“來源”方框輸入計(jì)算公式，點(diǎn)確定退出。⑤在C列中任選一個(gè)單元格，右擊下拉按鈕，選擇對(duì)應(yīng)的“工程類別”，并將其填入單元格中。此時(shí)，選中該單元格對(duì)應(yīng)的D列單元格，右擊下拉按鈕，即可選擇所需工程名稱填入單元格。

2.1.2 在Excel中將數(shù)據(jù)隱藏起來的方法。①將需要隱藏的內(nèi)容所在的單元格選中，點(diǎn)擊格式→單元格，在彈出的對(duì)話框中點(diǎn)擊“數(shù)字”標(biāo)簽，選擇自定義分類格式，并在類型方框中輸入英文版角狀態(tài)下的“;;;”。②切換至“保護(hù)”標(biāo)簽，勾中“隱藏”一項(xiàng)，確定退出。③點(diǎn)擊工具→保護(hù)→保護(hù)工作表，在彈出的對(duì)話框中設(shè)置密碼，確定退出。

經(jīng)過上述操作，單元格隱藏內(nèi)容即不再顯示，即使使用透明功能也無法顯示。需要注意的是，不得在“保護(hù)”標(biāo)簽中勾中“鎖定”選項(xiàng)，以防止別人刪除隱藏?cái)?shù)據(jù)。

2.2 在內(nèi)業(yè)資料計(jì)算時(shí)的運(yùn)用

2.2.1 在Excel中自定義函數(shù)。下面以自定義計(jì)算鐵路軌道底高的函數(shù)為例說明。具體的操作步驟是：執(zhí)行“工具→宏→visual basic編輯器”菜單命令，打開visual basic編輯窗口。在窗口中，執(zhí)行“插入→模塊”命令，插入新的模塊——模塊1。

在右邊的“代碼窗口”中輸入如下代碼：

Function V（a，b，h）V=h*（a+b）/2End Function

關(guān)閉窗口，自定義函數(shù)完成。

2.2.2 在Excel中繪制曲線圖。寧杭高鐵的沉降工作主要由同濟(jì)大學(xué)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，但基本的數(shù)據(jù)采集以及處理是由測(cè)量隊(duì)來完成的。沉降的數(shù)據(jù)處理工作量更大，不能把每天的沉降數(shù)據(jù)都單獨(dú)匯報(bào)，只有利用Excel制作曲線圖來直觀的反應(yīng)所測(cè)實(shí)體的累積沉降值。下面就是我們制作的沉降曲線圖，如圖1所示。

其繪制步驟如下：① 打開一張“沉降觀測(cè)記錄表”，執(zhí)行“插入→圖表→折線圖”;②在彈出的圖表框中單擊鼠標(biāo)右鍵，彈出“選擇數(shù)據(jù)”對(duì)話框，在“沉降觀測(cè)記錄表”中的“觀測(cè)日期”一欄下拉全選;③在“系列（添加）”一欄選擇名稱：[=“累計(jì)沉降”→]（此時(shí)應(yīng)該注意逗號(hào)的輸入必需在英文輸入法模式下輸入）;④完成上述幾項(xiàng)后就是數(shù)據(jù)的分類，將觀測(cè)日期選中，選擇“值”單擊“下一步”表示完成。

上述步驟只是簡(jiǎn)單的曲線圖的繪制，曲線圖繪制完成后還要添加標(biāo)題，繪制網(wǎng)格線等，做最后的修飾整理工作。完成后的曲線圖能夠很直觀的反映一個(gè)所測(cè)實(shí)體（比如承臺(tái)）自觀測(cè)初始值以來的累積沉降值。

2.3 Excel與AutoCAD等其他測(cè)量軟件的轉(zhuǎn)換

2.3.1 在Excel中用連字符“&”來實(shí)現(xiàn)文本的合并，并生成“DAT”格式文件。在本次寧杭高鐵施工中做測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)資料的時(shí)候，要將外業(yè)測(cè)回來的數(shù)據(jù)通過“展點(diǎn)號(hào)”繪入到南方CASS軟件中，就要在Excel中將“點(diǎn)號(hào)”、“東坐標(biāo)值”、“北坐標(biāo)值”、“高程”通過連字符合并為一列再生成“DAT”格式文件繪入南方CASS軟件。（下面的舉例是假定將A、B、C、D三列合并到一列中）如圖2所示。

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其操作步驟如下：①先將原始數(shù)據(jù)輸入到Excel表格不同的列中。A列輸入“點(diǎn)號(hào)”（如1、2、3等），B列輸入“東坐標(biāo)值”（如3474598.443），C列輸入“北坐標(biāo)值”（如494669.525），D列輸入“高程”（如12.334）。②然后在D列以后的任意一列，比如F2列中輸入公式（= A2&”，，”&B2&”，”&C2&”，”&D2）按回車鍵。③再次選中F2單元格，用“填充柄”將上述公式復(fù)制到F2列下面的單元格中，A、B、C、D列的內(nèi)容即被合并到F列對(duì)應(yīng)的單元格中。選擇F列，執(zhí)行“復(fù)制”操作，然后選中H列，執(zhí)行“編輯→選擇性粘貼”命令，打開“選擇性粘貼”對(duì)話框，選中“數(shù)值”選項(xiàng)，按“確定”按鈕，F(xiàn)列的內(nèi)容（不是公式）即被復(fù)制到H列中。將A、B、C、D、F列刪除，完成合并工作。④如果有必要，則將H列的數(shù)值再?gòu)?fù)制，新建一個(gè)“txt”格式的文本文檔，右擊選擇粘貼，然后保存關(guān)閉。再將此文本文檔重命名為“DAT”格式的文件即可。

該注意的是：①在輸入公式的時(shí)候，每個(gè)字符必需要在英文輸入模式下輸入。②最后“txt”格式的文本文檔也必須要重命名為“DAT”格式的文件。

2.3.2 巧借Excel在AutoCAD中繪曲線。①先在Excel中輸入坐標(biāo)值，將x對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值放于A列，將y對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值放于B列，然后將AB兩列合并為C列，在C2單元格中輸入"=A2&"，"&B2"，則C2中就會(huì)出現(xiàn)一對(duì)坐標(biāo)值，采用拖動(dòng)法復(fù)制公式，即可得到完整的一組坐標(biāo)值。②選擇坐畫線上各點(diǎn)坐標(biāo)值，點(diǎn)擊復(fù)制，將其復(fù)制至剪貼板上。③打開AutoCAD，輸入畫曲線命令，在出現(xiàn)的"Object/："中右擊，在彈出菜單中選中Paste命令，并自動(dòng)連接成曲線圖，右擊鼠標(biāo)取消畫線狀態(tài)，整個(gè)曲線圖即完成。

3 結(jié)語

目前，Excel已被廣泛應(yīng)用于報(bào)表處理和資料整理當(dāng)中，具有靈活便捷的特點(diǎn)。在本次寧杭高鐵項(xiàng)目的測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)數(shù)據(jù)整理中已成功地把EXCEL 應(yīng)用到高程計(jì)算、平面坐標(biāo)計(jì)算、表格制作、沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)處理與分析，并且實(shí)現(xiàn)了Excel和CAD測(cè)量繪圖程序之間的轉(zhuǎn)換。

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