彭喜宏

摘 要：在公路高程測量放樣過程中，工程技術(shù)人員整天與標(biāo)高及坐標(biāo)打交道。在整理大量的測量數(shù)據(jù)面前，計(jì)算時(shí)不小心算錯(cuò)。而且工作效率低，一堆數(shù)據(jù)算起來頭昏腦脹。其實(shí)在工程測量中相關(guān)的數(shù)據(jù)計(jì)算完全可以通過EXCEL輔助完成，現(xiàn)在用的多的是卡西歐5800系列的計(jì)算器等很多工具，但是有些人只會(huì)用不會(huì)編，這樣測量知識(shí)時(shí)間長了也會(huì)忘?，F(xiàn)信息時(shí)代的社會(huì)，電腦普遍了，EXCEL是個(gè)很好的工具，尤其宏的功能很強(qiáng)大。本文通過視圖教學(xué)，運(yùn)用電子表自動(dòng)計(jì)算數(shù)據(jù)，省時(shí)省力，已經(jīng)過一次升級(jí)，更穩(wěn)定全面。

關(guān)鍵詞：工程測量 EXCEL 豎曲線 函數(shù) 公式 要素

為了測量計(jì)算更快速準(zhǔn)確，只要你輸入你里程樁號(hào)，高程自動(dòng)計(jì)算，精確度很高，提高了你的工作效率。我在這里教大家自己動(dòng)手運(yùn)用EXCEL制作豎曲線高程計(jì)算小軟件。

一、首先，要理解豎曲線的概念和要素，是指縱斷面上相鄰兩條坡度線相交處，會(huì)出現(xiàn)變坡點(diǎn)和變坡角。在變坡處，用一段曲線予以連接，以保證車輛平順行駛，這就是豎曲線。相見圖（1-1）變坡角w=i1-i2，其中i1，i2是表示相鄰坡度線的坡度值%。當(dāng)w>0時(shí)，為凸型曲線；反之為凹形豎曲線。

豎曲線的要素有三個(gè)：曲線長L=Rw；切線長T-RW/2；外距E=T2/2R yi=X2/2R（標(biāo)高改正值）；式中 值在凹形豎曲線中為正號(hào)，在凸形豎曲線中為負(fù)號(hào)；x表示豎曲線上任意一點(diǎn)距曲線起點(diǎn)或終點(diǎn)的水平距離，m。接著，我們打開EXCEL做表格，可以根據(jù)自己的要求制作。下面是我的模板，見圖（1-2）。

在EXCEL里做好模板后按照計(jì)算原理我們要在單元格里面編輯公式及相關(guān)設(shè)置。

二、第一步我們設(shè)置里程樁號(hào)，見圖（1-3）。點(diǎn)擊確定之后單元格顯示的是k00+000.000的格式。設(shè)置之后在輸入自己要的樁號(hào)，比如我要輸入只需輸入K02+323.165這個(gè)里程時(shí)，只需要輸入2323.165，ENYER鍵確認(rèn)后自動(dòng)顯示為K02+323.165。同理坡度的表示方法一樣，將其設(shè)置成0.000%的格式；第二步就是分清已知未知條件。已知條件（手動(dòng)輸入的數(shù)據(jù)）有變坡點(diǎn)樁號(hào)和高程、坡度、半徑；其他的都是未知的條件（自動(dòng)計(jì)算的數(shù)據(jù)）。

三、知道了已知未知條件以后，我們要將未知（自動(dòng)計(jì)算）數(shù)據(jù)在對(duì)應(yīng)的單元格內(nèi)編輯。由于坡度差w=i1-i2對(duì)應(yīng)一欄設(shè)置為=H3-I3；通過要素知道豎曲線的線形與坡度差有關(guān)，歸納為“-”凹“+”凸。所以在線形對(duì)應(yīng)的一欄要設(shè)置為“=IF（J5>0，"凸形"，"凹形"）”。這里的IF是如果的意思，就是當(dāng)J5單元格里數(shù)據(jù)大于零時(shí)線形為凸形，否則為凹形。按上述的方法設(shè)置就可以了。在對(duì)應(yīng)的切線長（T）一欄里雙擊設(shè)置為=D3*ABS（J5）/2，ENTER鍵確認(rèn)就可以了，見圖（1-4）。同理曲線長（L）一欄里設(shè)置為=D3*ABS（J5）、外矢距（E）設(shè)置為=J3^2/2/$D$3、通過要素知道還要計(jì)算起終點(diǎn)樁號(hào)及高程高程。由于起點(diǎn)樁號(hào)=變坡點(diǎn)樁號(hào)-T ；終點(diǎn)樁號(hào)=起點(diǎn)樁號(hào)+L。所以對(duì)應(yīng)設(shè)置分別為：=$B$3-$J$3、=$B$6+$K$3。

四、文章里面大家需要注意的就是，每個(gè)單元格的文字表示方法：EXCEL電子表豎行序號(hào)對(duì)應(yīng)的是1、2、3、4、------、n，按順序排列的；橫向序號(hào)都是按A、B、C、D、----、Z字母表的順序排列的。大家可以隨意打開一個(gè)電子表看一下就知道了。比如B3（單元格）表示的意思就是第四列第三行的單元格。如圖所示（1-5）。前面起終點(diǎn)樁號(hào)知道了，還要計(jì)算起終點(diǎn)高程。

坡道高程要根據(jù)坡度 計(jì)算，起點(diǎn)H設(shè)置=IF（$J$5>0，$C$3-F6，$C$3+F6），終點(diǎn)H設(shè)置=IF（$J$5>0，$C$3-F20，$C$3+F20）。距起點(diǎn)距離見圖（1-6）設(shè)置。高程改正值對(duì)應(yīng)欄設(shè)置為=C7^2/2/$D$3；在前面我們講到高程改正值要根據(jù)豎曲線線形由正負(fù)之分，所以改后值為=IF（$J$5>0，"+"&F7，IF（$J$5<0，"-"&F7，0））。接著豎曲線高程設(shè)置為=$H$6+G7+E7，即坡道高程（起點(diǎn)高程加上距離起點(diǎn)的高差）加上高程改正值。生成函數(shù)后往下拖就好了。

五、需要說明的是距離分為兩段，由兩頭往中間，所以編輯函數(shù)時(shí)要對(duì)應(yīng)各自的坡度，對(duì)應(yīng)見圖（1-2）箭頭所示。這樣一個(gè)基本的框架就出來了。計(jì)算的時(shí)候只需輸入已知條件：半徑R、坡度、變坡點(diǎn)樁號(hào)及高程，再在自動(dòng)計(jì)算出來的起點(diǎn)→變坡點(diǎn)→終點(diǎn)樁號(hào)范圍內(nèi)輸入樁號(hào)，對(duì)應(yīng)的豎曲線的高程就自動(dòng)計(jì)算出來了。

六、本軟件已是第二次更新了，增加了豎曲線的自動(dòng)判斷；改善了亂碼現(xiàn)象。由于EXCEL里面涉及了函數(shù)及公式，所以在這里教大家怎么鎖定軟件，設(shè)置密碼，防止錯(cuò)誤。第一步把非已知（自動(dòng)計(jì)算）的數(shù)據(jù)保護(hù)起來，按住ctrl鍵鼠標(biāo)點(diǎn)擊要保護(hù)的單元格，再鼠標(biāo)右擊選項(xiàng)里點(diǎn)擊單元格設(shè)置，保護(hù)選項(xiàng)里勾上鎖定，再點(diǎn)擊確定。第二步就是在EXCEL表頭點(diǎn)擊審閱，點(diǎn)擊保護(hù)工作表，在選項(xiàng)里面勾選定未鎖定的單元格，輸入設(shè)置的密碼兩次確定就好了。

備注：

1）函數(shù)IF表示判斷是否滿足某個(gè)條件，如果滿足返回一個(gè)值，反之則返回另外一個(gè)值。

2）函數(shù) ABS 表示返回?cái)?shù)字的絕對(duì)值。

3）函數(shù)*^2表示的是*的平方。

4）函數(shù)$B$7 表示的是固定單元格B7，你拖單元格的時(shí)候不會(huì)隨之改變。

結(jié)束語：

1）本文附有視頻教程：

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2）本文附豎曲線軟件：

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