Excel在施工測量中的數(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)計計算，被廣泛地應用于統(tǒng)計分析、財務管理、股票分析和經(jīng)濟、行政管理等各個方面。本文以寧杭客專工程項目為例，就Excel電子表格的測量數(shù)據(jù)處理和分析進行了研究，并提出了計算方法和思路。

關鍵詞：Excel電子表格 ?寧杭高鐵 ?工程測量 ?數(shù)據(jù)處理 ?運用

1 寧杭客運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專線，為國家Ⅰ級項目，雙線無渣軌道設計，設計時速為350公里/小時。項目投資總額約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任有限公司具體負責項目建設，工程建設工期預計3年。2008年12月27日，南京至杭州鐵路客運專線動工，2011年建成通車。寧杭鐵路工程共分四個標段，水電四局中標該工程第二標段，合同總金額49.44億元人民幣，該標段位于江蘇上興至浙江夾浦間，全線長72.787公里，正線起點里程DK075+213.16，終點里程為DK148+000。主要工程量及大型臨建設施為：路基19.79公里，橋梁49.22公里，隧道3.679公里，站場2個，梁廠3個。該客運專線是國家“十一五”規(guī)劃綱要確定的重要交通建設項目。

2 Excel在寧杭客專施工測量中的具體運用

2.1 在內(nèi)業(yè)資料整理中的運用

2.1.1 建立分類下拉列表填充項。在寧杭內(nèi)業(yè)資料整理的時候，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”，建立一個分類下拉列表，使下拉列表中的數(shù)據(jù)可隨時變更，同時選項還能即時更新。

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”、“鉆孔樁編號”、“破樁前高程”、“測量日期”等，建立一個工程名稱數(shù)據(jù)庫。②選中A列，在名稱中輸入“橋墩號”，按回車確認，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，點擊設置，單擊“允許”項右側的下拉按鈕，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”方框輸入計算公式，點確定退出。⑤在C列中任選一個單元格，右擊下拉按鈕，選擇對應的“工程類別”，并將其填入單元格中。此時，選中該單元格對應的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，點擊格式→單元格，在彈出的對話框中點擊“數(shù)字”標簽，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”標簽，勾中“隱藏”一項，確定退出。③點擊工具→保護→保護工作表，在彈出的對話框中設置密碼，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”標簽中勾中“鎖定”選項，以防止別人刪除隱藏數(shù)據(jù)。

2.2 在內(nèi)業(yè)資料計算時的運用

2.2.1 在Excel中自定義函數(shù)。下面以自定義計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大學進行數(shù)據(jù)分析，但基本的數(shù)據(jù)采集以及處理是由測量隊來完成的。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)都單獨匯報，只有利用Excel制作曲線圖來直觀的反應所測實體的累積沉降值。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右鍵，彈出“選擇數(shù)據(jù)”對話框，在“沉降觀測記錄表”中的“觀測日期”一欄下拉全選;③在“系列（添加）”一欄選擇名稱：[=“累計沉降”→]（此時應該注意逗號的輸入必需在英文輸入法模式下輸入）;④完成上述幾項后就是數(shù)據(jù)的分類，將觀測日期選中，選擇“值”單擊“下一步”表示完成。

上述步驟只是簡單的曲線圖的繪制，曲線圖繪制完成后還要添加標題，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所測實體（比如承臺）自觀測初始值以來的累積沉降值。

2.3 Excel與AutoCAD等其他測量軟件的轉換

2.3.1 在Excel中用連字符“&”來實現(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量內(nèi)業(yè)資料的時候，要將外業(yè)測回來的數(shù)據(jù)通過“展點號”繪入到南方CASS軟件中，就要在Excel中將“點號”、“東坐標值”、“北坐標值”、“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“點號”（如1、2、3等），B列輸入“東坐標值”（如3474598.443），C列輸入“北坐標值”（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列對應的單元格中。選擇F列，執(zhí)行“復制”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”對話框，選中“數(shù)值”選項，按“確定”按鈕，F(xiàn)列的內(nèi)容（不是公式）即被復制到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)值再復制，新建一個“txt”格式的文本文檔，右擊選擇粘貼，然后保存關閉。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在輸入公式的時候，每個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中輸入坐標值，將x對應的坐標值放于A列，將y對應的坐標值放于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中就會出現(xiàn)一對坐標值，采用拖動法復制公式，即可得到完整的一組坐標值。②選擇坐畫線上各點坐標值，點擊復制，將其復制至剪貼板上。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，并自動連接成曲線圖，右擊鼠標取消畫線狀態(tài)，整個曲線圖即完成。

3 結語

目前，Excel已被廣泛應用于報表處理和資料整理當中，具有靈活便捷的特點。在本次寧杭高鐵項目的測量內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)整理中已成功地把EXCEL 應用到高程計算、平面坐標計算、表格制作、沉降觀測數(shù)據(jù)處理與分析，并且實現(xiàn)了Excel和CAD測量繪圖程序之間的轉換。

參考文獻：

[1]李青岳.工程測量學[M].測繪出版社，1982.

[2]張耀棟.AutoCAD、全站儀和編程計算器在工程測量中的應用[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟，2008（25）.

[3]鄭春南.Excel在施工測量中的應用與分析[J].黑龍江科技信息，2009（34）.