初探道路勘測設計中計算機的工程計算
摘要:科學技術是第一生產(chǎn)力,計算機作為生產(chǎn)工具,大大提高了生產(chǎn)力。工程勘察設計中計算機幾乎可以被開發(fā)應用到每一個角落,利用計算機進行直接地、聯(lián)動地使用中間計算數(shù)據(jù)進行全面后臺計算的方式大大提高了工作效率。
關鍵詞:工程勘測設計 高程計算 標準土石方表計算 EXCEL
計算機應用工程勘測中利用計算機計算, 可實現(xiàn)全面地連續(xù)計算, 并可循環(huán)反復地應用其產(chǎn)生的每個中間結果, 也能直觀地顯示與快速全面地保存, 最終還可以形成正規(guī)的計算表格并打印輸出, 具備了聯(lián)動、快速、準確、直觀等優(yōu)越性。下面結合道路勘測中必須的幾個計算內(nèi)容進行了總結。
1 計算水平測量的地面高程數(shù)據(jù)在工程勘測以及工程設計中, 水平測量是一個重要環(huán)節(jié)。這里介紹一下利用EXCEL電子表格來水平測量計算地面高程的方法。
1 . 1 建立計算模板的步驟(1)打開EXCEL電子表格應用程序,設置頁面,可設紙張為A4紙;(2)打開工具菜單, 在選項欄內(nèi)設置自動設置小數(shù)點位數(shù)為 3位小數(shù);(3)選中工作表A欄,打開格式菜單,選中單元格,在單元格菜單中選中數(shù)字欄,自定義單元格格式為K0+000;(4)選中B、C、D、E、F欄,打開格式菜單,在單元格中設置自定義單元格式為0.000;(5)在E2單元格內(nèi)輸入=F2+B2+C2,在F3單元格內(nèi)輸入=E2-C3-D3,選中E2并復制E2至整個E欄,同樣,選中F3并復制F3至F3以下的F欄單元格。(6)打開Sheet2工作表,在A1單元格內(nèi)輸入=Sheet！A1,在B1單元格內(nèi)輸入=Sheet1！F1,選中A1與B1單元格,拖動復制小柄至整個A、B欄,生成的Sheet2。最后,選擇文件菜單,將整個工作薄另存為模板格式,這樣,整個模板已全部建成,以后使用時只需新建文件,調(diào)出模板使用即可。使用時只需輸入后視、中間點及前視的數(shù)據(jù), 系統(tǒng)自動按照已經(jīng)建立的公式關系進行新數(shù)據(jù)的計算, 并自動更新計算結果,十分方便快捷。
1 . 2 實際使用該電子模板的注意事項*刪除字符應用Del鍵或用清除快捷鍵,不可用刪除單元格而下或右單元格替代的命令;*Sheet2可以單獨存為帶空格格式的文本文件,以備其他應用程序之需。
2 標準土石方數(shù)量表的計算土石方數(shù)量表的計算與編制是路基工程中的重要內(nèi)容,由于土方計算比較繁雜,本樁利用、調(diào)配及借方、棄方必須保持一定的平衡關系, 在逐樁計算及調(diào)配時如果有一處錯誤,最后在匯總時也不能平衡,一般的手工計算在計算時即十分煩瑣, 出現(xiàn)錯誤檢查時更是必須從頭逐一核對, 既煩瑣而又易于出錯。而利用計算機進行聯(lián)動計算,則既可以提高計算準確性,又可以十分方便于核對檢查, 大大節(jié)約了人力和工作時間。
2 . 1 考慮在扣除路面路槽之后填挖面積的分析與計算在建立E X C E L 土石方計算表的模板前, 首先需要得到填方與挖方的面積計算數(shù)據(jù), 這可以從一些公路設計系統(tǒng)中的橫斷面計算中得到, 在得到原始填挖面積的計算數(shù)據(jù)后, 即可進行扣路槽后填挖面積的變換,具體的計算公式如圖1所示。
單純應用公式扣路槽后挖方面積=原始挖方面積+ 挖方扣路槽面積與扣路槽后填方面積= 原始填方面積- 填方扣路槽面積,則扣路槽后的面積填方數(shù)值有可能出現(xiàn)負值, 因此, 必須進行對此負值的處理,即就是將該值轉(zhuǎn)移為挖方值的步驟。上圖中所列公式內(nèi)容中,H列與I列即應用了邏輯函數(shù)if語句處理這一過程,此公式可總結為:挖方面積=IF(Gi>0,Fi,Fi-Gi)(說明:
若Gi>0,則填方值為Fi,若Gi<0,則填方值為Fi-Gi);填方面積=IF(Gi<0,0,Gi)(說明:若Gi<0,則填方值為0,若Gi>0,則填方值為Gi)。
這樣便對F 、G 列單純的加減結果進行了修正, 得到最終扣路槽后的挖方面積
與填方面積。
2 . 2 本樁利用的分析計算本樁利用在編制程序時應注意幾種填挖土石類型的分配關系, 并考慮挖方分類的總量與填方利用時的關系。總結程序公式如表1。
表1中還可以再加上其他土石類別,并可以自由定制哪一類為優(yōu)先利用, 在此限于篇幅, 不再贅述。
2 . 3 遠運利用調(diào)配的分析在得到填缺及挖余的計算結果后,即可以著手進行土方的調(diào)配。調(diào)配時可充分利用電子表格中下方狀態(tài)欄內(nèi)的SUM求和功能,在選中需要調(diào)配的一部分挖余數(shù)據(jù)或者選中需要被調(diào)入的填缺一部分數(shù)據(jù)后,下方狀態(tài)欄內(nèi)可以即時顯示所選中的數(shù)據(jù)的求和結果,這樣我們可以對需要調(diào)配的挖余及填缺量進行即時的計算與對比,從而確定調(diào)配的位置、方向及數(shù)量。基本公式和方法類似于以上各節(jié)所述,在此從略。在調(diào)配結束后,可以繼續(xù)利用該軟件的繪圖功能,繪出連接線,示意調(diào)配方向。值得一提的是,可以在表格打印區(qū)外建立公式: 挖方欄+ 借方欄= 填方欄+棄方欄(可以任意對各欄數(shù)據(jù)乘或除某一松實系數(shù),從而使天然方與壓石方得到換算,使其可以相加),此公式可以在每一行都建立, 從而對每行隨時都進行了閉合驗算,隨時糾正可能的失誤。
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