EXCEL在沉降觀測數據處理中的高級應用研究

1、變形觀測數據處理系統(tǒng)的開發(fā)與研究（吳永岳江蘇省測繪局210023）（宋奇海南京農業(yè)大學公共管理學院210095）（任山峰南京農業(yè)大學公共管理學院210095）、亠1前言隨著社會的不斷進步，住房和辦公條件明顯改善，同時由于土地資源日漸減少和建筑設計施工技術水平的日臻成熟完善，高層及超高層建（構）筑物也就越來越多。為了保證建（構）筑物的正常使用和安全性，并為以后的勘察設計施工提供可靠的資料及相應的沉降參數，沉降觀測是現階段建設工程監(jiān)督的重點，現行規(guī)范也規(guī)定，高層建筑物、高聳構筑物、重要古建筑物及連續(xù)生產設施基礎、動力設備基礎、滑坡監(jiān)測等均要進行沉降觀測。2變形觀測技術簡介變形觀測的任務是周期性地對

2、觀測點進行重復觀測得到多期觀測值,求得其在各個觀測周期間的變化量，主要包括：（1）測定建筑物地基的沉降量、不均勻沉降（沉降差）及沉降速度（。2）計算周期沉降量、周期沉降速度、地基傾斜、局部傾斜、相對彎曲和構件傾斜等。變形觀測的內容應根據建筑物的性質與地基情況來定，要求有明確的針對性，既要有重點，又要作全面考慮，以便能正確反映建筑物的情況，整理觀測資料并將其繪制成便于實際應用的圖表；探討變形成因,給出變形值與荷載之間的函數關系，從而對建筑物運營狀態(tài)作出正確判斷和進行預報。觀測數據處理的結果如下：（1）沉降觀測成果表；（2）沉降點位分布圖；（3）各周期沉降展開圖；（4）沉降量-時間曲線圖；（5）沉

3、降速度-時間曲線；（6）沉降差-時間曲線圖；（7）建筑物等沉降曲線圖；（8）建筑物等沉降速度曲線圖；（9）工程區(qū)域等沉降曲線圖；（10）工程區(qū)域等沉降速度曲線圖；（11）沉降過程的回歸分析；（12）預測和沉降觀測分析報告等。3Excel利用特色介紹MicrosoftExcel是世界上功能強大、技術先進、使用最方便的電子表格軟件之一，它不僅是一種功能齊全的電子表格處理軟件，也是一種操作簡便的制圖工具，同時支持用戶功能性的二次開發(fā)（主流是VisualBasicforApplication,簡稱VBA）。它可以根據表格中枯燥的各種數據迅速處理、計算、分析等，且便捷地生成各種直觀、生動的圖表。對于變形

4、測量的紛繁數據，Excel是最好的數據紀錄器（多頁表格），同時又是最好的計算器和繪圖工具；測繪人員只要懂一些編程，就可以充分利用Excel了。32Excel的工作表與4維數據（1）沉降（變形）測量是按次（期）進行的，每次（期）測量的數據算一組，這就意謂著是4維數據（3維地形數據和1維時間數據，即f（x,y,h,t）,般的文件格式不好表達，Excel可以很巧妙的表達，它提供了多重工作表（sheets,理論上無限個工作表，與計算機內存有關聯）。每一次（期）測量數據錄入一個工作表并改名。32各種數據格式設定和檢查。對于非10進制的數據，如角度值，測量儀器顯示的都是度分秒，是60進制，例如12.345

5、6表示12度34分56秒，如何計算角度和檢查是否超限（國標的規(guī)范上：角度的表示都是用度分秒），結合自編函數，Excel很好解決；同樣對于時間值，如何計算2個時間的間隔天數，Excel有專門的計算函數（DateDiff（interval,date1,date2,firstdayofweek,firstweekofyear），也是非常方便和使用，設置小數位數，更加簡單。具體見下圖一和下表。點名距離高程日期層數備注(mm)累計沉降（mm）D120.98492005-11-142無-0.5D221.00852005-11-142無-0.6D320.99782005-11-142無-0.4D420.97

6、452005-11-142無-0.8D620.96262005-11-142無-1.7D720.94142005-11-142無-2.2D920.93352005-11-142無-0.5D1021.00952005-11-142無-0.333圖與表的互動Excel的工作表中任何數據的變化，圖形都會跟隨變化，同樣，圖形有任何變化，數據也會跟隨變化；折線圖的式樣有7種之多，且非常容易制作各種圖形。單元格格式數字對齊字體邊框圖案保護分類C)：示例I用數專比記義II-J計期間分數學本殊定艮會日時百分科文特自小數位數Q):C使用千位分隔符OQ!)負數妙(1234.43210)(1234.43210)12

7、34.43210-1234.43210黠薜用于-般數字的表示口貨幣和會計格式則提供貨幣值計算的圖一數據格式設定團表向導-4步驟之1-團表類塞標淮類型自定義類型圖表類型:S占II.丸圖圖圖圖雷積環(huán)達面XY就卵載擲子圖表類型(T)：按下不放可查看示例匹)圖二繪圖式樣二fljjg下一步習完成4軟件構思設計與功能介紹為了處理廣泛復雜的測量數據，必須將紛繁的數據分類，按照數據庫的特點，將數據進行輸入、編輯（刪除、修改、排序等、）存貯計算等。編程語言選用VBA,不修改Excel的主菜單，只是在第一頁上定義軟件的功能。41界面設計與實現功能按照軟件設計的實用性和標準性原則，基本界面如下圖：42功能介紹421

8、參數設置。主要設置小數位數、角度值格式（度分秒或者弧度）等，為計算精度準備。422參考例子與幫助。對于一線的測量工作人員，本軟件提供參考例子方便理解和掌握，同時提供在線幫助。423數據錄入/輸出與編輯功能。出現專門的界面，讓使用者按照界面提示輸入各種數據，也可以仿照例子，在Excel的工作表里輸入（典型的Excel操作）；可以輸出數據（按次）輸出到一般文本數據保存或者與其他軟件交換。424數據計算與超限檢查。按次檢查和計算沉降值、時間間隔和誤差是否超限。425分點計算沉降和繪制折線圖。按照每個測點的各期測量值，計算沉降值和累計沉降量、時間間隔值，并繪制每點沉降折線圖，支持圖形輸出到AutoCAD。426多個（全部）測點計算沉降和繪制折線圖。計算沉降值和累計沉降量、時間間隔值，并繪制多條沉降折線圖，做為比較和監(jiān)測。427綜合分析和報告生成。根據計算，按照國家規(guī)范要求，得出沉降結論，寫出報告。4結論實踐證明，本軟件使用方便、靈活，能夠適合不同的計算機水平的用戶，美觀地繪制各種圖表，編寫標準監(jiān)測報告，且編程采用API+VBA的Excel二次開發(fā)，