Excel2007在試驗(yàn)檢測(cè)中的應(yīng)用

熊興利

（中鐵十七局集團(tuán)第五工程有限公司 山西太原 030032）

Excel2007在試驗(yàn)檢測(cè)中的應(yīng)用

熊興利

（中鐵十七局集團(tuán)第五工程有限公司 山西太原 030032）

Excel是目前處理數(shù)據(jù)使用最頻繁的辦公軟件之一，其擁有的強(qiáng)大功能的函數(shù)庫(kù)，本文通過(guò)3個(gè)本項(xiàng)目在檢測(cè)工作中使用辦公軟件Excel2007實(shí)例的詳細(xì)介紹，以期檢測(cè)同行們能夠把Excel2007強(qiáng)大的數(shù)據(jù)及圖形處理功能應(yīng)用于工作實(shí)踐，加強(qiáng)辦公軟件使用和技術(shù)水平的提高，從而解放試驗(yàn)人員繁重的計(jì)算處理數(shù)據(jù)，避免過(guò)失誤差的產(chǎn)生，高效快捷辦公，提高工作質(zhì)量和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。

Excel2007；檢測(cè)；數(shù)據(jù)處理

Excel2007由于其具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析、處理功能以及方便的表格設(shè)計(jì)功能，在建筑工程檢測(cè)單位很多工作中可大量使用，尤其在鐵路工程試驗(yàn)中，使用的是統(tǒng)一的《鐵路工程試驗(yàn)表格》，但由于此單位的檢測(cè)人員對(duì)Excel2007功能了解的較少，在檢測(cè)工作中很少使用，即便使用，此使用的范圍也極其有限，本文已通過(guò)對(duì)3個(gè)應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行詳細(xì)介紹，比如如何在此單位使用Excel2007，更加有效的提高工作效率和檢測(cè)質(zhì)量，減少檢測(cè)人員的工作量和誤差，以起舉一反三，更好解決工程中遇到實(shí)際問(wèn)題的作用。

1 進(jìn)行回歸分析

回歸分析是應(yīng)用極其廣泛的數(shù)據(jù)分析方法之一。它基于觀測(cè)數(shù)據(jù)建立變量間適當(dāng)?shù)囊蕾?lài)關(guān)系，以分析數(shù)據(jù)內(nèi)在規(guī)律，并可用于預(yù)報(bào)、控制等問(wèn)題，是一種處理自變量與因變量之間關(guān)系的分析方法，在試驗(yàn)檢測(cè)中也經(jīng)常用到，例如混凝土配合比試驗(yàn)中，水膠比與混凝土抗壓強(qiáng)度之間的關(guān)系；混凝土凝結(jié)時(shí)間試驗(yàn)中，貫入阻力fpr和時(shí)間t的線性回歸等。在鐵路工地現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)設(shè)備K30進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)，需要建立K30壓力表與萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)力值關(guān)系，就需要進(jìn)行回歸分析。如果不借助計(jì)算機(jī)，按照最小二乘法的基本原理用計(jì)算器進(jìn)行計(jì)算，不但計(jì)算繁雜、工作量大，容易算錯(cuò)，使用Excel2007就非常簡(jiǎn)單了。下面結(jié)合建立K30壓力表與萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)力值關(guān)系式，介紹具體的使用方法。

表1

通過(guò)按照《鐵路工程土工試驗(yàn)規(guī)程》（TB10102-2010）附錄F中試驗(yàn)獲得K30壓力表與萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)力值。

操作步驟：

（1）將數(shù)據(jù)一一對(duì)應(yīng)輸入Excel2007表格中。

（2）以標(biāo)準(zhǔn)荷載強(qiáng)度為橫坐標(biāo)，壓力表讀數(shù)為縱坐標(biāo)繪制圖形；按住Ctrl鍵，選中表 1 中 F3：F12 與 J3：J12 兩列，打開(kāi)“插入”菜單，選中“散點(diǎn)圖”點(diǎn)擊，并出現(xiàn)一個(gè)散點(diǎn)圖，在散點(diǎn)圖中點(diǎn)中點(diǎn)選其中一個(gè)散點(diǎn)，點(diǎn)擊右鍵選中“添加趨勢(shì)線”，選中“線性”點(diǎn)擊、“顯示公式”和“顯示R平方值”，并會(huì)出現(xiàn)圖1。

（3）通過(guò)對(duì)圖1稍微調(diào)整，做出美觀的一元線性回歸圖。其中R2是相關(guān)系數(shù)，可以看出試驗(yàn)中兩組數(shù)據(jù)的相關(guān)性。快速輕松準(zhǔn)確地找出標(biāo)準(zhǔn)荷載強(qiáng)度與壓力表關(guān)系方程，大大地減少了試驗(yàn)人員的工作量，并提高了試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2 繪制擊實(shí)曲線

在鐵路路基工程中，擊實(shí)試驗(yàn)是填料土的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)，是必不可少又非常重要的指導(dǎo)施工和檢測(cè)的常規(guī)試驗(yàn)項(xiàng)目，在擊實(shí)試驗(yàn)中，為求得不同種類(lèi)土的最大干密度和最優(yōu)含水率，就必須繪制該類(lèi)土的擊實(shí)曲線。

目前使用人工繪制的辦法，繪制出的曲線比較粗糙，往往試驗(yàn)人員采用繪制的坐標(biāo)的比例不同及其從ρd-ω曲線上查找峰值時(shí)的差異，導(dǎo)致確定的最大干密度和最優(yōu)含水率結(jié)果差異較大，影響了試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量。使用Excel2007繪制擊實(shí)曲線，能夠提高擊實(shí)曲線的繪制質(zhì)量，且具有方便快捷高效的特點(diǎn)，下面通過(guò)繪制實(shí)例，詳細(xì)說(shuō)明繪制擊實(shí)曲線的方法：

操作步驟：

（1）打開(kāi)Excel2007程序，在單元格輸入擊實(shí)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

圖1 標(biāo)準(zhǔn)荷載強(qiáng)度與壓力表關(guān)系曲線圖

圖2

（2）按住 Ctrl鍵，選中 A2：A6 與 B2：B6 兩列，打開(kāi)“插入”菜單，選中“散點(diǎn)圖”點(diǎn)擊，就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)散點(diǎn)圖。

（3）在散點(diǎn)圖中點(diǎn)中其中一個(gè)散點(diǎn)，點(diǎn)擊右鍵選中“添加趨勢(shì)線”，選中“多項(xiàng)式”，點(diǎn)擊順序從2～6調(diào)整曲線與散點(diǎn)的擬合位置適當(dāng)，這里調(diào)整到4就合適了，同時(shí)點(diǎn)擊“顯示公式”，即可完成“含水率”與“干密度”的多項(xiàng)式函數(shù)關(guān)系式。

（4）點(diǎn)擊圖形，再點(diǎn)擊“布局”，選取“坐標(biāo)軸標(biāo)題”，分別對(duì)X，Y軸修改為“含水率”與“干密度”。

（5）再對(duì)圖形加以修飾調(diào)整，得出使用美觀的圖形，根據(jù)曲線頂點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)值就可快速確定出最大干密度和最優(yōu)含水率。

圖3 干密度-含水率關(guān)系曲線圖

3 對(duì)原始記錄數(shù)據(jù)處理

在工程試驗(yàn)中，處理原始記錄數(shù)據(jù)在工程檢測(cè)單位是以一個(gè)很繁瑣的工作，有些結(jié)果數(shù)據(jù)處理量大，且容易出錯(cuò)，影響檢測(cè)質(zhì)量，使用Excel2007編制相應(yīng)程序，進(jìn)行數(shù)據(jù)的自動(dòng)處理，更好提高工作效率，避免工作差錯(cuò)的有效辦法，下面是以改良土的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)記錄為例，介紹使用Excel2007處理數(shù)據(jù)的方法。

表2

操作步驟：

（1）打開(kāi)Excel2007程序，錄入對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

（2）選中“C27”單元格，輸入函數(shù)=ROUND（AVERAGE（C25：H25），2），即是計(jì)算C25：H25行的平均值（AVERAGE），并保留到2為小數(shù)。

（3）標(biāo)準(zhǔn)偏差的計(jì)算輸入函數(shù)=ROUND（STDEV（C25：H25），3），即是計(jì)算C25：H25行的標(biāo)準(zhǔn)偏差（STDEV），并保留到小數(shù)點(diǎn)后3位。

（4）最后相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差輸入=ROUND（F27/C27*100，2），就可以了。

以后我們?cè)谧鰺o(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)記錄中，就避免了計(jì)算大量數(shù)據(jù)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差等繁瑣的數(shù)據(jù)處理過(guò)程，簡(jiǎn)單快捷。

4 結(jié)束語(yǔ)

（1）在地基系數(shù)測(cè)試儀K30校準(zhǔn)過(guò)程中，注意萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)一定要先送油，讓底座上升一定高度，以便K30加壓時(shí)試驗(yàn)機(jī)能顯示出相應(yīng)的力值。輸入Excel2007繪制圖表時(shí)，注意橫縱坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)要正確。

（2）在標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算中，這里使用的是樣本的標(biāo)準(zhǔn)偏差STDEV函數(shù)，而不是總體的標(biāo)準(zhǔn)偏差STDEVP，需要特別注意。

（3）試驗(yàn)檢測(cè)以數(shù)據(jù)為依據(jù)，而Excel2007作為一種強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析辦公軟件，在工程試驗(yàn)檢測(cè)的使用中現(xiàn)在已經(jīng)非常普及了，可以說(shuō)現(xiàn)在絕大多數(shù)搞檢測(cè)的人會(huì)用，但是要使Excel2007發(fā)揮它數(shù)據(jù)分析、繪制圖表，處理功能，以便讓我們?cè)谠囼?yàn)檢測(cè)中，面對(duì)繁瑣的數(shù)據(jù)處理，減少試驗(yàn)工作者的負(fù)擔(dān)，避免我們對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的誤判。對(duì)此，建議試驗(yàn)工作者編制相應(yīng)試驗(yàn)程序，以提高的工作效率，降低試驗(yàn)誤差。

[1]《鐵路工程土工試驗(yàn)規(guī)程》（TB10102-2010）.

TP391.1

A

1004-7344（2016）02-0308-02

2015-12-31

熊興利（1984－），男，工程師，本科，主要從事試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)工作。