基于Excel的洞室斷面偏差批量計算模板的設計與實現

2016-08-22 10:21:47范學振韓小虎丁保超

地球 2016年4期

■范學振韓小虎丁保超

（葛洲壩測繪地理信息技術有限公司湖北宜昌443002）

■范學振韓小虎丁保超

（葛洲壩測繪地理信息技術有限公司湖北宜昌443002）

根據洞室圖紙建立數學模型結合Excel語言編寫洞室偏差計算子程序，并將不同計算參數、不同結構尺寸的程序加以嵌套、判斷，融合成根據各段條件可自動識別計算區間的智能化程序模板。運用時即可快速批量的計算出洞室實測斷面與設計斷面的偏差，以便于工程質量評定等數據分析與統計效率的提高。

Excel 洞室斷面偏差批量計算模板

0　引言

Excel它是一個電子表格軟件，可以用來制作電子表格、完成許多復雜的數據運算，進行數據的分析和預測，并具有強大的制作圖表功能。在洞室工程測量工作中，因需要對施工質量進行評定，經常需要對采集的大量形體數據進行計算、統計與分析。本文就如何運用Excel函數編寫斷面偏差批量計算程序模板的設計與實現進行闡述。

1　根據設圖紙建立數學模型

以苗尾水電站灌溉取水交通洞襯砌斷面為例，如圖1，分別為平面圖、縱斷面圖、橫斷面圖，根據圖中結構尺寸建立數學模型：

圖1　洞室結構圖

D=1365+0.0632*K，K為洞室的樁號（里程），D為K樁號對應的底板高程；

G=D+11.2，G為洞室K樁號對應的起拱高程；

O=D+8.2，O為洞室K樁號對應斷面圓弧的圓心高程；

定義K（樁號），V（距軸），H（高程）為洞室的施工坐標，即編寫程序的三個變量，可得：

Q1=SQRT((H～O)^2+V^2)～5，Q1為斷面圓弧偏差；

Q2=4～V，Q2為斷面右邊墻偏差；

Q3=4+V，Q3為斷面左邊墻偏差；

2　把建立的數學模型寫入Excel中

為跟外業采集的數據格式一致，減少數據預處理工作量，把Excel中的列A設為點號列，列B設為空白列，列C為距軸列，列D為樁號列，列E為高程列，列F為偏差列。為使偏差Q1，Q2，Q3根據各自條件都在同一列中顯示，則需要運用IF函數執行真假值判斷，根據邏輯計算的真假值，返回不同結果。IF函數的語法為：IF(logical_test,value_if_true,value_if_false)

其中，Logical_test表示計算結果為TRUE或FALSE的任意值或表達式，Value_if_true是logical_test為TRUE時返回的值，Value_if_false是logical_test為FALSE時返回的值。用IF函數可嵌套七層，用value_if_false及value_if_true參數可以構造復雜的檢測條件。

根據IF函數在列F輸入公式：

=(IF(E1>(1365+0.0632*D1+11.2),(5～SQRT((E1～(1365+0.0632*D1+8.2) )^2+C1^2)),(IF(C1<0,C1+4,4～C1))))*1000，如圖2。

輸入完成之后調試、檢校計算正確后作為偏差計算模板，使用時只需將外業施測的施工坐標復制粘貼到該模板中，即可批量計算出實測斷面與設計斷面的偏差。