何江洋 凌海

（華東建筑集團股份有限公司地下空間與工程設計研究院上海申元巖土工程有限公司 上海市 200011）

1 引言

勘察報價是巖土工程勘察工作的重要組成部分，現階段勘察報價主要在Excel 上完成，報價表格主要包含：工作量表、數據一覽表、計劃表、投標預算（2002 版、2015 版）等主要表格，由于表格單元格之間缺乏聯動性，勘察工作人員需花費大量時間逐一單元格計算報價，同時復雜的數據計算存在出錯的幾率，影響報價工作效率、占據工作人員的時間。同時，當勘察方案在審核修改、業主方案變更時，需重新計算報價，工作人員也必須同步在Excel 中重新計算更新一遍報價，消耗大量時間。

目前尚未有適用于上海地區的勘察報價輔助軟件。信息化和人工智能時代已到來，勘察行業也宜減少重復的低效人工勞動，若利用編程可實現報價自動化計算、出成果，大幅節約勘察人工時間和精力成本，因此，研發勘察報價輔助軟件也是亟需解決的問題。

2 勘察報價軟件研究內容與創新點

2.1 關鍵技術問題與現狀

巖土工程勘察報價現階段主要在Excel 上完成，報價表格主要包含：工作量表、數據一覽表、計劃表、投標預算（2002 版、2015 版）等主要表格，數據量大，表格單元格之間缺乏聯動性，勘察工作人員每次需花費大量時間對每個單元格逐一計算，占據工作人員的時間，由于數據復雜，仍會有出錯的幾率，影響報價的準確性。

（1）造成大量不必要的低效重復性工作，拖長了勘察報價時間，從而影響客戶對工期的迫切要求。

（2）繁雜的勘察數據計算容易出錯，影響報價計算的準確性。

（3）報價數據處理處于較原始的人工處理狀態，與信息化脫軌，缺乏智能化。

鑒于以上巖土工程勘察報價工作中存在的現狀問題，本文旨在研發出一套基于VB 編程語言的適用于勘察報價的輔助軟件，實現報價計算過程的信息化和自動化處理，大幅減少低效重復勞動，提高勘察工作的效率和效益。

2.2 研究目標與內容

VB 編程語言可以調用Excel、Word、PPT 等眾多office 軟件，實現自動化。本次研究旨在利用VB 編程語言，研發具有用戶操作界面的勘察報價輔助軟件，將行業規范和豐富的工程經驗寫入勘察報價輔助軟件的內置代碼中，用戶輸入基本的工程信息后，軟件可自動化設計各土層的原位測試和土試數量，并進行報價計算，實現各勘察報價表格之間數據的聯動和自動化處理，并自動生成報價需要的成套Excel 表格、報價封面、報價文字，以及生成相應的Excel、Word、PDF 版本，大幅提高勘察報價的效率。

2.3 創新點

圖1：勘察報價輔助軟件界面

（1）報價一鍵生成：根據用戶在軟件界面輸入的孔數、孔深、土層名稱和土層分層埋深、基坑埋深等基本信息，軟件根據工程基本信息自動判斷需要實施的土工試驗項目（如固結試驗、直接剪切試驗、三軸試驗等）以及原位測試項目（是否需要進行注水試驗、十字板試驗、標準貫入試驗等），自動生成工作量表、數據一覽表、計劃表、投標預算表（2002 版、2015 版）。

（2）一鍵自動生成多種格式的報價成果（Excel、Word、PDF）。用戶確認原位測試和土試計劃后，可一鍵生成報價封面、報價文字，以及生成相應的PDF 版本，大幅提高報價表格處理的效率。

（3）靈活的報價方式：最終報價可根據需要設定下浮比例（2002版和2015 版報價），或者根據設定的最終價格反向計算各單價（2015版報價）。

（4）報價可以自定義調整：上述各個報價表格中的原位試驗和土工試驗的個數，可根據用戶實際需求進行自定義調整。

（5）自動生成報價文字和外業、土工任務書：根據報價表可根據自動生成符合ISO 要求的施工任務書、土工開土計劃表供工程師后續使用。

3 勘察報價輔助軟件的功能設計與應用過程

勘察報價輔助軟件界面主要包含6 個功能區域（如圖1所示），分別為：工程基本信息、外業工作及原位測試內容、室內試驗項目、2002 版報價或2015 版報價（數據控制）、報價計算控制、報價成果的輸出。勘察報價輔助軟件流程如圖2所示，下文將對軟件運行流程進行介紹。

3.1 打開預算表格

用戶有三種方式開啟預算表格，可從菜單或用戶界面進行方式選擇：

（1）新建預算表格模板。軟件調用Excel，快速生成空白的標準報價預算模板（如圖3所示）。

（2）打開指定路徑的預算表格（表格文件格式如*.xls*.xlsx*.xlsm 等）。

（3）如已經打開預算表格，勘察報價輔助軟件可以關聯已經打開的預算表格進行處理。

3.2 輸入基本工程信息

導入或輸入工程基本信息：工程名稱、工程編號、集團名稱、公司名稱、報價工期、基坑埋深，等……。其中，工程信息同步更新到預算表格中，“報價工期”用于繪制“繪制工程勘察進度計劃表”。

勘察報價輔助軟件根據土名和深度自動區分土性及判斷要做的土試項目類型、深度。

當用戶在軟件面板進行數據調整時，預算表格將同步進行調整更新。此后，用戶可根據需要在預算表格“數據一覽表”中對土試項目進行調整和添加。

輸入工期后，鼠標左擊“繪圖”按鈕，軟件根據工期自動繪制工程勘察進度計劃表，完成后，用戶可根據實際情況對計劃表進行微調。

3.3 輸入鉆孔信息和土層信息

導入或輸入基本勘察信息：鉆孔深度、鉆孔數量、土層名稱、土層深度，等……，勘察報價輔助軟件支持最多15 種勘探孔孔深和20 層土層的運算。

3.4 用戶勾選、輸入，確認外業工作及原位測試內容

用戶可在面板調整調整外業土工試驗項目，如靜力觸探、小螺紋孔、十字板試驗、注水試驗、水位觀測、河床斷面，等……。當用戶在軟件面板進行數據調整時，預算表格將同步進行調整更新。

3.5 用戶選擇、勾選、輸入，確認室內土工試驗內容

室內土工試驗包含，液塑限、固結試驗、回彈試驗、慢剪試驗、滲透試驗KH、KV、K0、三軸CU、三軸UU、三軸CD，等……。當用戶在軟件面板進行數據調整時，預算表格將同步進行調整更新。

3.6 用戶選擇報價計算方式及下浮、折扣率

（1）報價計算方式1：通過下浮比例（2002 版預算表）或單價折扣系數（2015 版預算表）控制總價。

用戶可在軟件面板輸入下浮比例（2002 版預算表）或單價折扣系數（2015 版預算表），軟件進行報價計算后，將根據用戶設定的下浮比例（2002 版預算表）或單價折扣系數（2015 版預算表）進行計算，提供最終報價金額。

（2）報價計算方式2：通過折后報價反推下浮率或單價。

用戶可在軟件面板輸入期望的最終報價金額，軟件將根據折扣前金額和最終金額，反推計算下浮比例（2002 版預算表）或單價折扣系數（2015 版預算表）。

以上兩種計算方式均在面板顯示最終報價金額的數字人民幣大寫，方便用戶使用。

3.7 用戶對報價預算表的細節進行選擇調整

以2002 版預算表為例，用戶在勘察報價輔助軟件面板中可調整以下項目：

（1）鉆探、靜探、標準貫入試驗在各深度范圍的土類劃分：

圖2：程序設計流程圖

圖3：勘察報價輔助軟件生成的預算空白預算表格模板

（2）泥漿護壁深度。單位：m。

（3）小孔單價：單位：元。用戶輸入，默認為13.8 元/m。

（4）顆分（顆粒分析試驗）方法：比重計；篩分(砂、礫)；篩分(含粘性土)。

（5）高壓固結試驗方法：快速；慢速。

（6）靜探（靜力觸探試驗探頭類型）：單橋；雙橋。

（7）壁厚（取土器）：厚壁、薄壁。

（8）無側限（無側限試驗）方法：測St（靈敏度）；應變法。

（9）CU（固結不排水試驗）方法：不測孔壓；測孔壓。

如用戶需要增加試驗項目或者修改單價，可在報價計算完成后，對預算表格進行單獨計算。單獨計算只對金額進行匯總統計，因此用戶可修改單價、數量或增刪項目。

3.8 輸出報價計算成果

當完成報價計算后，用戶可根據需要，勾選需要輸出的表格，左擊面板按鈕分別生成Word 版或PDF 版本的預算報價書。

3.9 用戶根據計算結果，對外業和土試數量進行調整

如用戶需要增加試驗項目或者修改單價，可在報價計算完成后，工程師可左擊按鈕，選擇對工作量表、數據一覽表、2002 版或2015 版預算表格進行單獨計算。單獨計算只對金額進行匯總統計，因此用戶可修改單價、數量或增刪項目。

3.10 保存報價計算成果

用戶可在菜單欄或軟件面板，鼠標左擊“保存”或“另存為”按鈕，保存工程。

4 勘察報價輔助軟件的成果計算與關鍵技術

4.1 工作量表

工作量表是對勘探孔類型、勘探孔深度、數量的展示和匯總。

勘探孔類型包含：技術孔、標貫孔、靜探孔、扁鏟試驗孔、十字板試驗孔、小鉆孔、輕便觸探試驗孔、取水樣、承壓水水位觀測孔、潛水水位觀測孔。

工作量表對勘探孔個數和米數進行匯總統計。

4.2 數量一覽表

即，地基土物理力學性質原位、室內試驗項目、數量一覽表。該表展示和統計了不同土層的原位、室內試驗項目與數量表。

（1）判斷獲取各土層層數，計算各土層厚度。

（2）對每層土的取土樣個數進行判斷，對比：A：取土孔數量、土層深度、土層厚度對應的取土數量；B：由土工試驗項目累加獲得取土樣個數。實際土樣個數將根據計算結果A、B 進行分析判斷，推薦合理的土樣個數，用戶可根據需要調整個數。

（3）計算每層土顆粒分析試驗個數、計算每層土密度、含水量、比重試驗個數、液塑限試驗個數、

（4）計算標貫試驗個數。根據標貫試驗孔的個數、深度、每層土的土性、厚度、進度進行綜合分析，在粉性土中進行標貫試驗。

（5）計算每層土中靜探孔個數。

（6）計算每層土中十字板點數。在2.5 倍基坑影響范圍內的粘性土進行十字板剪切試驗。

（7）計算每層土中扁鏟試驗個數、波速試驗個數、注水試驗個數、輕便觸探試驗個數。

（8）計算其他常見的常規試驗項目和特殊試驗項目（如：固結快剪、直剪慢剪、無側限試驗、三軸CU、常規固結、高壓固結、回彈試驗、滲透試驗、K0 試驗），用戶在軟件面板統一調整數量后，可在“數據一覽表”中根據需要進行調整、

（9）軟件完成每層土的橫向數據匯總分析后，將縱向逐項進行匯總統計。最終自動填寫“數據一覽表”。

4.3 投標預算（2002版預算表及2015版預算表）

工程勘察預算明細表簡稱投標預算表。該表根據2002 版或2015 版工程勘察預算標準制定單價，分別對鉆探、原位測試、取土、取水、室內水土試驗、其它勘探測試的預算明細數量、金額進行展示和匯總。下文以2002 版預算表為例進行論述：

4.3.1 鉆探費計算

（1）取土孔：根據取土孔深度、個數、不同深度的土類劃分、泥漿護壁深度，判斷各個深度范圍的表格單元格位置，軟件自動計算各個深度范圍的進尺米數及金額。

（2）螺紋孔：根據螺紋孔米數及單價，計算總米數和金額。

4.3.2 原位測試、取土、取水費計算

（1）靜力觸探試驗：根據靜探孔深度、個數、不同深度的土類劃分、靜探探頭類型，判斷各個深度范圍的表格單元格位置，軟件自動計算各個深度范圍的進尺米數及金額。

（2）扁鏟側脹試驗：根據扁鏟側脹試驗孔的深度、個數，軟件自動計算各個深度范圍的米數和金額。

（3）標貫試驗：根據用戶設定的不同深度的土類劃分，對“數據一覽表”中各個土層的標貫試驗點數進行匯總，軟件自動計算各個深度范圍的米數和金額。

（4）十字板試驗：對“數據一覽表”中各個土層的十字板試驗點數進行匯總，軟件自動計算各個深度范圍的米數和金額。

（5）取土取水：根據用戶設定的取土器壁厚，對“數據一覽表”中各個土層的土樣個數進行匯總，軟件自動計算各個深度范圍的土樣個數和金額。

（6）統計擾動土、水樣的個數和金額。

（7）波速試驗：對“數據一覽表”中各個土層的波速試驗點數進行匯總，軟件自動計算各個深度范圍的米數和金額。

4.3.3 室內水土試驗費計算

（1）軟件自動計算土樣含水量、容量、比重試驗、液塑限試驗、固結快剪試驗的個數和金額。

（2）常規固結試驗：對“數據一覽表”中各個土層的土樣個數進行匯總，軟件自動計算各個級別荷重（4～9 級荷重）的土樣個數和金額。

（3）顆粒分析試驗：根據用戶設定的顆粒分析試驗方法：比重計；篩分(砂礫)；篩分(含粘性土)，對“數據一覽表”中各個土層的土樣顆粒分析試驗個數進行匯總，軟件自動計算顆粒分析試驗的個數和金額。

（4）滲透試驗：對“數據一覽表”中各個土層的土性，對滲透試驗個數進行匯總，軟件自動計算粘性土和砂類土試驗的個數和金額。

（5）高壓固結試驗：根據用戶設定的高壓固結試驗方法：快速；慢速。對“數據一覽表”中各個土層的高壓固結試驗個數進行匯總，軟件自動計算高壓固結試驗的個數和金額。

（6）軟件自動計算砂的相對密度試驗、毛細水上升高度試驗的個數和金額。

（7）無側限試驗：根據用戶設定的無側限試驗方法：測St（靈敏度）；應變法。對“數據一覽表”中各個土層的無側限試驗個數進行匯總，軟件自動計算無側限試驗的個數和金額。

（8）軟件自動計算不固結不排水試驗的個數和金額。

（9）固結不排水試驗：根據用戶設定的固結不排水試驗方法：不測孔壓；測孔壓。對“數據一覽表”中各個土層的固結不排水試驗個數進行匯總，計算軟件自動計算無側限試驗的個數和金額。

（10）軟件自動計算固結排水試驗、靜止側壓力系數試驗、有機質(鉻酸鉀容量法)試驗、水分析(簡)試驗、基床系數試驗、共振柱試驗、直剪慢剪試驗、回彈再壓縮試驗、擊實試驗試驗的個數和金額。

4.3.4 其它勘探測試費計算

（1）軟件自動計算測量定孔的個數和金額，該項可由用戶在軟件面板統一修改。

（2）軟件自動計算注水試驗試驗、輕便觸探試驗的個數和金額。

（3）軟件自動計算水位觀測孔、明浜斷面的個數和金額，該項可由用戶在軟件面板統一修改。

4.3.5 工程總費計算

各項金額分別匯總統計：鉆探、原位測試、其它勘探測試、波速試驗費、室內水土試驗、工程勘察技術費、波速試驗技術費、工程測量技術費、室內試驗技術費。

4.3.6 總報價計算

根據上述各項金額分別匯總統計結果、進出場費（該項可由用戶在軟件面板統一修改）、下浮比例（下浮比例控制報價時，該項可由用戶在軟件面板統一修改），計算最終報價金額。

4.4 工程勘察進度計劃表

工程勘察進度計劃表簡稱計劃表。計劃表基于甘特圖（Gantt chart）又稱為橫道圖、條狀圖(Bar chart)。其通過條狀圖來顯示勘察項目、進度和其他時間相關的系統進展的內在關系隨著時間進展的情況。

計劃表所展示的勘察項目一般包含：施工準備(踏勘等)、定孔測量、設備進場、鉆探(取土標貫)、靜力觸探、其它、室內水土試驗、整理資料、編寫報告、審核審定、曬圖打印裝訂、提交成果報告，等。

輸入工期后，鼠標左擊“繪圖”按鈕，軟件根據工期自動繪制工程勘察進度計劃表，完成后，用戶可根據實際情況對計劃表進行微調。

5 結束語

綜上所述，本文介紹了一種基于VB 編程語言的適用于勘察報價的輔助軟件，實現報價計算過程的信息化和自動化處理，大幅減少低效重復勞動，提高勘察工作的效率和效益。借助VB 可視化的輸入和輸出界面，設計程序—勘察報價輔助軟件，將行業規范和豐富的工程經驗寫入勘察報價輔助軟件的內置代碼中，用戶輸入基本的工程信息后，軟件可自動化設計各土層的原位測試和土試數量，并進行報價計算，實現各勘察報價表格之間數據的聯動和自動化處理，大幅提高勘察報價表格處理的效率。