巧用EXCLE進(jìn)行沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)處理及分析

祁瑢

摘 要：EXCLE電子表格擁有十分強(qiáng)大的計(jì)算及圖表功能，本文介紹如何靈活應(yīng)用EXCLE來進(jìn)行沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)處理，為使用辦公軟件進(jìn)行測量數(shù)據(jù)處理提供參考。

關(guān)鍵詞：沉降監(jiān)測;數(shù)據(jù)處理;EXCLE;圖表;水準(zhǔn)測量

1 引言

為保證建筑物本身的正常使用壽命與安全性，以及考慮對周邊建筑群體帶來的復(fù)雜變形影響，必須對建筑物進(jìn)行周期性的沉降監(jiān)測，研究其沉降原因和規(guī)律，為建筑物的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營維護(hù)及科學(xué)研究提供可靠資料，及時反饋信息，預(yù)防不均勻沉降和裂縫的出現(xiàn)。沉降監(jiān)測中對觀測數(shù)據(jù)的處理及分析極其重要，主要采用商業(yè)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，但是很多單位不具備該條件，因此本文介紹一種應(yīng)用EXCLE軟件來進(jìn)行沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)處理及分析的方法。作者在假期為天水某單位做了某棟建筑物的沉降監(jiān)測工作，現(xiàn)以此有例，簡要說明數(shù)據(jù)處理方法。

2 變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理

東海縣某單位6號家屬樓因?yàn)殚L時間降雨，建筑物東側(cè)3米左右位置地面出現(xiàn)較大面積沉陷，影響到該建筑物的穩(wěn)定，因此6號樓進(jìn)行四等變形觀測，觀測6號樓的沉降情況，監(jiān)測其安全性。變形監(jiān)測設(shè)計(jì)了2個基準(zhǔn)點(diǎn)，基準(zhǔn)點(diǎn)選擇附近穩(wěn)定建筑物（10號家屬樓）北面墻壁上的兩個已有變形觀測點(diǎn)（分別命名為A、B），并假定A點(diǎn)高程為10.0000 m。變形觀測點(diǎn)的高程采用幾何水準(zhǔn)測量方法進(jìn)行，從假定的基準(zhǔn)點(diǎn)開始，圍繞待觀測的建筑物觀測一周，最終回到該基準(zhǔn)點(diǎn)，布設(shè)成一個閉合的水準(zhǔn)路線。此次變形觀測所用儀器設(shè)備穩(wěn)定、觀測人員固定，觀測時的環(huán)境條件基本一致;觀測路線、鏡位、程序和方法固定;在客觀上盡量減少觀測誤差的不定性，使所測的結(jié)果具有統(tǒng)一的趨向性，保證各次復(fù)測結(jié)果與首次觀測的結(jié)果可比性一致，使所觀測的變形量真實(shí)可靠。

2.1 水準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)平差處理

對建筑物進(jìn)行分期四等水準(zhǔn)測量，每期觀測完成后，利用EXCLE公式計(jì)算功能進(jìn)行水準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)處理，如表1所示。

2.2 沉降觀測成果匯總

所有分期水準(zhǔn)測量完成后，對水準(zhǔn)測量平差結(jié)果匯總，計(jì)算出各期的沉降量，以便繪制圖表，如表2所示。

2.3 變形監(jiān)測圖表繪制

（1）在Excel2003文檔中，分六列輸入表2中的各點(diǎn)沉降量，如表3所示。點(diǎn)擊 “插入”下拉菜單中“圖表”項(xiàng)，在“圖表向?qū)А贝翱谥校皹?biāo)準(zhǔn)類型”選“折線圖”，然后點(diǎn)擊“子圖表類型”中的“數(shù)據(jù)點(diǎn)折線圖”，然后點(diǎn)擊“下一步”。

（2）選擇“系列”選項(xiàng)卡，點(diǎn)擊“添加”，當(dāng)光標(biāo)在“系列一”的“名稱”中閃爍時，點(diǎn)選數(shù)據(jù)表中的“1號點(diǎn)累計(jì)沉降（mm）”，在“值”中點(diǎn)擊左鍵;按住鼠標(biāo)左鍵，拖選數(shù)據(jù)表中對應(yīng)“1號點(diǎn)累計(jì)沉降（mm）”的數(shù)據(jù);類似地添加其他5個點(diǎn)的累計(jì)沉降量及其數(shù)值，然后在“分類（X）軸標(biāo)志”中拖選數(shù)據(jù)表中的時間內(nèi)的數(shù)值，然后“下一步”。

（3）按要求填寫圖表標(biāo)題為“變形觀測點(diǎn)時間～沉降關(guān)系圖”，數(shù)值（X）軸為 “時間”，數(shù)值（X）軸為“沉降量（mm）”，然后點(diǎn)擊“下一步”。

（4）點(diǎn)選“作為新工作表插入（S）”，然后點(diǎn)擊“完成”。

（5）點(diǎn)擊“工具”下拉菜單中“選項(xiàng)”→“圖表”。將“空單元格的繪制方式”點(diǎn)選為“以內(nèi)插值替換”→“確定”。

現(xiàn)在，“變形觀測點(diǎn)時間～沉降關(guān)系圖”已經(jīng)繪制完成好，下面要做的就是對關(guān)系圖的細(xì)節(jié)作一些調(diào)整和美化，如下圖1所示。

2.4 變形監(jiān)測成果分析

由圖中6個沉降觀測點(diǎn)9次沉降觀測資料分析，可以看出：在地面沉陷發(fā)生后，該建筑物北面的第1號點(diǎn)和西面的第5、6號點(diǎn)基本穩(wěn)定;北面的第2號點(diǎn)和東面的第3、4號點(diǎn)沉降量大、早期速度較快;根據(jù)《工程測量規(guī)范》的按基礎(chǔ)差異沉降推算主體傾斜值公式（），可粗略推算出該建筑物主體傾斜值為31mm。該傾斜值較大，如果再受到外界影響很可能造成該建筑物繼續(xù)沉降。

3 結(jié)束語

Excel2003的功能強(qiáng)大.其數(shù)據(jù)計(jì)算功能也廣泛應(yīng)用于導(dǎo)線數(shù)據(jù)平差處理、曲線放樣計(jì)算等測繪數(shù)據(jù)處理中。利用Excel的作圖功能在沒有專業(yè)軟件支持下既可以比較準(zhǔn)確地做出理想的圖表，又可節(jié)省大量的編程工作，且操作簡單、快捷。本文討論的只是在運(yùn)用Excel處理測繪數(shù)據(jù)的一點(diǎn)小技巧，我們可以此為參考讓Excel更好地為測繪數(shù)據(jù)處理服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]田雨，雷少剛，卞正富.基于SBAS和混沌理論的內(nèi)排土場沉降監(jiān)測及預(yù)測[J].煤炭學(xué)報(bào)，2019，44（12）：3865-3873.

[2]高明.高層建筑沉降監(jiān)測技術(shù)研究與應(yīng)用[J].住宅與房地產(chǎn)，2019（25）：166.

[3]雷志芳.高層住宅建筑深基坑施工沉降監(jiān)測技術(shù)構(gòu)建[J].中國標(biāo)準(zhǔn)化，2019（22）：57-58.

[4]夏晨翕，張獻(xiàn)州，陳霄，蔣英豪.基于方差補(bǔ)償自適應(yīng)Kalman濾波的沉降監(jiān)測異常數(shù)據(jù)方法改進(jìn)[J].工程勘察，2019，47（11）：51-55.

[5]張偉.新疆大氣氮沉降監(jiān)測研究進(jìn)展淺析[J].干旱環(huán)境監(jiān)測，2020，34（01）：25-31.

[6]韋逸清.高速公路路基沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)異常值識別方法研究[J].廣東建材，2018，34（12）：57-59.

[7]王晶，蔡永順，彭張，王平，沙文忠，袁本勝，魏銀鴻.基于三維激光掃描技術(shù)的地表沉降實(shí)時監(jiān)測與預(yù)警[J].有色金屬（礦山部分），2018，70（06）：12-15.