excel在路基断面测量及土石方计算中的应用

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1、Excel在路基断面测量及土石方计算中的应用　　摘要：中交一航局鹤大高速公路ZT08标位于吉林省抚松县最北端，该标段场地狭小、林木茂盛、山高沟深，需穿越大面积原始森林。路基多以挖方和半填半挖为主，因此对测量土石方工作产生了较高的难度。文章介绍了Excel散点图和路基坐标法断面计算的结合应用，同时通过AutoCAD及Excel在路基断面测量及土石方计算中的优缺点进行了对比。　　关键词：Excel数据处理；路基断面测量；土石方计算；Excel散点图；路基工程；高速公路文献标识码：A　　中图分类号：TP217文章编号：1009-2374（201

2、6）16-0047-02DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.16.022　　1概述　　在国内高速公路迅速发展的今天，Office和AutoCAD已经成为工程项目管理必备的常用软件，而路基土石方计算在高速公路的施工中则是一项主要的工作。众所周知，路基土石方计算是一项工作量较大并且极其繁琐的工作，单一使用Office或AutoCAD软件虽然比以往采用人工内业计算的方法更为快捷，但依然有很多局限性。那么如何打破这种局限性，接下来本文将会介绍通过Excel散点图将数　　据直接转换为所需的图形，并形成我们最终需要的

3、结果。　　2Excel图形数据处理5　　随着测量仪器的精度和效率的日益提高，目前高速公路测量中已经开始普遍应用GPS和全站仪，而我们在测量仪器中导出的平面测量数据和横断面测量数据都是由坐标组成的，显然单纯地采用AutoCAD虽然可以精准制图，但其速度显然不能满足日常大量数据的处理，那么被誉为办公软件三大利器之一的Excel便可以解决这个问题。　　2.1Excel散点图　　Excel散点图是通过横纵轴数据形成X、Y坐标标记于图中进行矢量计算，并根据输入点进行闭合连接形成图形，Excel散点图可以形成带标记的点、折线和平滑曲线，而作为可形成路

4、基断面或平面测量的图形则可通过“带直线和数据标记的散点图”。　　应用方法：　　Excel散点图在文中以Excel2013为例进行介绍。　　工作簿插入菜单→散点图→更多散点图→带直线和数据标记的散点图，通过上述方法可以插入到工作簿中一个图标数据，下一步需要设置散点图，鼠标右键单击散点图→选择数据→选择添加，这样就会出现系列名称、　　X轴系列值、Y轴系列值，根据选项选择对应的数据范围。　　2.2Excel图形数据处理　　在路基土石方计算中图形的数据数据处理、制表顺序和数据排列是重要项目，数据的排列体现测量中的高程和距离而散点图则代表测量数据所

5、生成的图形。根据图1所示，先要进行系列名称的输入，如有可选择的单元格可直接单击；如需要自主命名可输入=“名称”，之后进行X、Y轴系列值范围选择。5　　例：测量数据为4个点，分别在单元格B2、C2、D2、E2输入X坐标，在B3、C3、D3、E3输入Y坐标，之后编辑散点图数据分别用X、Y轴系列圈选，最后根据数据生成图形。　　3Excel图形数据计算　　路基土石方工程工作量最大且最复杂的莫过于计算面积，之后通过平均断面法或者是棱台体计算方法去求解体积，在《路桥计算手册中》常用的面积计算方法有积距法、坐标法、几何图形法，在对这三种公式的研究中符合

6、Excel散点图生成图形的计算方法只有坐标法。　　3.1路基土石方工程量计算方法　　全站仪或GPS已经成为常用的测量工具，在每次测量平面或者断面都会得到两个值X、Y，那么平面测量可以直接得到X和Y坐标，断面测量时也会得到两组数据高程和偏距，高程则为X坐标，偏距则为Y坐标，因此坐标法就是已知断面图上各转折点坐标（X，Y）通过每点之间的乘积获得所测量面积的方法。坐标法计算断面面积公式为：　　坐标法是一种高精度且很适用于计算机计算的一种方法，并且Excel可以直接通过测量坐标来生成断面图形。而在计算土石方量时由于两断面之间的断面差很大，所以平均

7、断面法显然只是估算值，一般精度较高的计算方法采用棱台法进行计算。棱台法计算公式如下：　　在日常的计算如果或其中任意一项为0时，在Excel的计算结果就会出现#DIV/0！值，因此在计算过程中可以通过IF函数进行条件辨别，当时，选择原公式，当时，选择原公式，当时，结果直接为0。　　3.2Excel横断面测量数据处理5　　鹤大高速公路ZT08标段主线路基长度有9.2km，由于地处山区，路基填、挖及半填半挖断面形式变化较大，因此采用Excel处理测量断面数据来解决该项工作复杂耗时的局面，在计算前首先要建立相应的表格，而表格的格式要符合后续计算的

8、要求。在实际施工中既要计算填方也需要计算挖方，因此在制作表格时要分别制作填方和挖方的坐标计算范围，在选择散点图数据的时候将数据设置成两组。下面将通过举例计算来进行说明。　　鹤大高速公路K682