利用VBA實現快速完成測量監理開挖抽檢資料

【摘要】本文是在介紹測量監理開挖抽檢資料和VBA編程技術的基礎上，結合監理工作實際，利用Excel和VBA編程模型編制監理測量抽檢數據的處理程序，實現監理開挖抽檢資料的快速完成，并對程序細節作了必要說明。結果表明，應用該程序可大大縮短開挖抽檢資料制作時間，提高工作效率。

【關鍵詞】VBA編程、工程測量、監理、抽檢資料

引言

測量監理是代表業主對施工過程中的測量工作進行監督、管理的一種專業監理，對于開挖施工，在工程部位開挖至設計線后，測量監理需對該部位進行驗收抽檢。而在大中型工程的前中期，往往含有大量的進場道路、地下洞室、結構物基礎等開挖施工，測量監理將進行大量的開挖抽檢工作，進而需要大量時間來制作抽檢資料。結合工程實際，還需保證開挖測量抽檢資料完成的及時性，因此，導致測量監理的工作強度很大。若有一種能對測量數據進行自動處理、成圖的程序，便可大大減少監理的開挖測量抽檢資料制作時間，提高工作效率。因此決定設計出這種程序，首先對市場上各種編程軟件進行調研，調研后發現，電子表格軟件Excel界面簡單、操作方便， 同時Excel本身具有快捷方便的數據輸入方式和強大的數據計算、分析處理能力，以及豐富多彩的圖表和圖形工具，且內置的VBA開發環境，編寫簡單，通過錄制宏代碼即可獲得。故利用VBA 編程語言來實現監理開挖測量抽檢資料的快速完成。

1、VBA介紹

VBA（Visual Basic For Application）是微軟公司提供的對應用程序（Word 、Excel、Access 等）進行二次開發的技術，利用它不僅可實現數據的自動化處理， 定制適應客戶需要的程序，而且可將支持VBA開發的不同應用集成在一起。

VBA 提供了一套基于 VB 的面向對象的系統開發工具，很多語法繼承于VB語言，可以像編寫VB程序那樣來編寫VBA程序，實現特定的功能。支持VBA二次開發的應用程序都內建許多對象，這些對象都具有方法和屬性。VBA 通過改變這些對象的屬性，調用相應的方法訪問這些對象，實現編程目的。利用VBA二次開發首先選擇合適的客戶端程序，然后在該程序提供的VBA開發環境中編寫程序模塊，程序編譯通過后，被保存在該程序中，相關可視化界面通過在客戶端應用程序中添加菜單、按鈕等界面要素實現。

Excel電子表格軟件是微軟開發的強大電子表格處理系統，它不僅具有易于使用的用戶界面，而且包含許多圖形圖表處理模塊，可以大大簡化數據的最終表達。同時內置的VBA面向對象的編程模型極大地方便了對 Excel 內部對象的調用，從而可以較容易地實現對監理抽檢測量數據進行處理的功能。

2、VBA程序設計及應用實例

實現監理開挖測量抽檢資料快速完成的VBA程序，其實質有兩點，第一是對監理抽檢測量數據進行一系列處理，最終生成可直接用于AutoCAD（下文簡稱為CAD）的一種特定數據格式，通過對該數據進行簡單的復制、粘貼，就可自動生成監理開挖測量抽檢斷面圖（CAD圖），第二，對監理抽檢測量數據自動摘取、排版，直接輸出《監理測量抽檢數據成果表》。

2.1數據處理

測量數據根據施工坐標系的不同，分為施工坐標數據和大地坐標數據。為直觀、方便的顯示監理開挖抽檢測量數據，程序處理的數據采用施工坐標數據。

程序實現流程為：打開含有VBA程序的Excel軟件，輸入某開挖驗收部位的測量數據后，輸入該部位的設計圖紙參數和CAD成圖參數。設計圖紙參數為開挖的坡比、起坡樁號、高程、高度等設計參數；CAD成圖參數則為CAD圖中，圖框行間距、列間距、監理抽檢斷面間距、斷面圖的標注位置等參數。參數輸入完成并經檢查無誤后，選擇程序界面的“計算成果”按鈕，程序將自動計算出監理開挖測量抽檢的CAD成圖數據，包含開挖斷面線、測量點、超欠挖值、數據統計表、樁號和高程標注位置等成圖數據，打開CAD軟件，將此數據成果依次復制、粘貼，就可自動生成監理開挖測量抽檢斷面圖。

2.2程序應用實例

為方便對程序的介紹，下面以安徽省金寨縣抽水蓄能電站工程地下廠房排水洞（設計開挖洞型為城門洞型）洞身的開挖抽檢為例。

2.2.1 功能模塊說明

2.2.1.1 參數輸入模塊

參數輸入模塊包含四種參數，分別是線路參數、斷面參數、CAD圖參數和標注位置，主要分為設計圖紙參數和CAD成圖參數兩大類。參數是VBA進行數據運算的基礎，是將測量實測數據轉換成特定格式數據的關鍵。

2.2.1.2 測量數據計算模塊

通過對設計參數的引用，VBA程序將自動對測量數據進行處理，生成可用于AutoCAD繪圖的特定格式數據（數據格式見圖3。共含有5種，依次為開挖斷面線、測量點、超欠挖值、斷面標注和統計數據表）。此類數據可直接應用于CAD軟件，自動生成監理測量抽檢斷面圖。

（2）監理測量抽檢斷面圖

AutoCAD軟件繪制排水洞設計斷面圖圖框陣列圖，確定圖框行間距、列間距。使用UCS命令，以CAD圖框陣列中的第一個斷面圖的洞軸線與底板交點為施工坐標原點，以此定義為相對坐標系，在此基礎上，對原始測量數據進行轉化，來確定斷面圖各元素的相對位置，最終生成可應用于AutoCAD軟件的數據格式，實現監理測量抽檢斷面圖的自動成圖。

2.2.1.3 成果導出模塊

1）導出監理抽檢數據表

監理抽檢數據表是特定格式的監理抽檢資料，通過VBA語言的編程可實現對測量數據的處理，自動生成相應格式的數據表，減小了人為輸入錯誤概率以及資料完成時間，提高了監理工作效率。

2）測量斷面圖成果導出

通過Excel“開發工具”任務欄，選擇插入窗體控件（按鈕），添加宏代碼，以按鈕的形式即可復制對應的數據，對應數據導入CAD，將自動生成抽檢CAD斷面圖成果，實現監理測量抽檢資料的快速完成。

3、結論

3.1 未開發此程序前，制作完成含四條斷面的監理開挖測量抽檢資料，從測量數據轉化到完成最終成果，大概需要30分鐘，而利用本程序，完成同樣的工作，總時間只需2分鐘。由此可見，利用VBA可大大縮短測量監理完成開挖抽檢資料的時間，減少勞動強度。

3.2 按照監理抽檢資料的原制作方式，數據計算過程中易出錯，計算錯誤不易發現；打印成圖后，如需修改，不得不重新修改、打印。而利用本程序，實現測量數據的自動處理計算和統計數據、高程、樁號等各項標注位置的自動生成，可使出錯幾率大大降低。

3.3 基于Excel軟件，程序界面友好，操作簡單，使用方便，初學者易于掌握。

3.4 待處理的測量數據批量導入程序中，對于全站儀激光打在障礙物上的點，或者由于測量環境影響，導致測取誤差較大的點，本程序不能自動識別，這也是本程序尚需改進的地方。

參考文獻：

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[4]韓小良，韓舒婷.Excel VBA從入門到精通[M].中國鐵道出版社，2006

作者簡介：

王永賀（1988-），男，中級工程師，主要研究方向：抽水蓄能數字化電站建設以及BIM在施工管理中的應用等；