【摘  要】土工試驗數(shù)據(jù)處理過程枯燥而繁復，為減輕人工強度、提高工作效率，采用計算機自動化處理是必要的。Excel作為常用的辦公軟件，內(nèi)置了VBA編程和豐富的數(shù)據(jù)分析工具，具有強大的數(shù)據(jù)處理能力。本文介紹在Excel VBA環(huán)境下編程實現(xiàn)土工試驗數(shù)據(jù)的自動處理，人工錄入原始數(shù)據(jù)后即可簡便及時地生成格式化的試驗記錄、成果圖表及報告，經(jīng)實際應(yīng)用效果良好。
      【關(guān)鍵詞】 土工試驗數(shù)據(jù)處理 Excel VBA
 
1、程序界面與結(jié)構(gòu)流程
        程序由主界面、儀器參數(shù)設(shè)置模版、數(shù)據(jù)錄入模版、記錄表格模版、試驗報告模版以及試驗數(shù)據(jù)處理模塊等組成。數(shù)據(jù)處理流程：預先將試驗原始記錄輸入到錄入模版并保存，設(shè)置好儀器參數(shù)，然后進入主界面，打開數(shù)據(jù)文件，點擊所需試驗，即可按要求進行數(shù)據(jù)處理，生成所需圖表和報告。
 
 
圖1 程序主界面和數(shù)據(jù)錄入模版
 
圖2 數(shù)據(jù)處理結(jié)構(gòu)流程
2、模版文件編制
        結(jié)合試驗規(guī)范[2] [3]、實驗室管理及編程的需要，編制設(shè)計了一組模版文件，包含了儀器特征參數(shù)，試驗記錄表、試驗報告和圖表的格式以及內(nèi)容等。
儀器特征參數(shù)模版包含鋁盒質(zhì)量、環(huán)刀質(zhì)量和容積、比重瓶校準、固結(jié)儀校驗、直剪儀測力環(huán)校驗、比重計等多個特征參數(shù)表單，供程序運行時查詢使用；
數(shù)據(jù)錄入模版集合了開土、含水率、密度、比重、液塑限、顆粒分析、固結(jié)、直剪、擊實、滲透等多個試驗記錄表單，作為原始數(shù)據(jù)文件。各表單內(nèi)容如下：
⑴開土記錄：除工程名稱、委托編號外，各試樣包括試驗編號、土樣編號、取土深度、野外定名、土樣狀態(tài)、顏色、濕度/狀態(tài)、包含物及其他；
⑵含水率試驗：試驗編號、盒號、盒+濕土質(zhì)量、盒+干土質(zhì)量、濕土質(zhì)量、干土質(zhì)量；
⑶密度試驗：試驗編號、環(huán)刀號、環(huán)刀+濕土質(zhì)量、濕土質(zhì)量；
⑷比重試驗：試驗編號、比重瓶號、瓶土質(zhì)量、瓶液土質(zhì)量、試驗溫度、試液比重；
⑸液塑限試驗：試驗編號、下沉深度、盒號、盒濕土質(zhì)量、盒干土質(zhì)量、濕土質(zhì)量、干土質(zhì)量；
⑹顆粒分析試驗：試驗編號、總土質(zhì)量、各粒組的土質(zhì)量（>20、5-20、2-5、...、<0.075mm）；
⑺含礫量試驗：試驗編號、總土質(zhì)量、>2土質(zhì)量、0.5-2土質(zhì)量；
⑻壓縮試驗：試驗編號、儀器編號、各級壓力下的累計變形量（50、100、200、300、400kPa）；
⑼直剪試驗：各級壓力及相應(yīng)的量環(huán)讀數(shù)；
試驗圖表模版設(shè)定了開土、含水率、密度、比重、液塑限、顆粒分析、固結(jié)、直剪、擊實、滲透等試驗記錄和圖表報告的格式，是數(shù)據(jù)處理的輸出樣板文件。
3、程序模塊的編制
         程序模塊位于報告生成模版內(nèi)，雙擊該模版文件，自動調(diào)用VBA的AutoOpen宏代碼，顯示主界面，具體功能通過點擊主界面上的命令按鈕調(diào)用相應(yīng)的子程序來實現(xiàn)，使用直觀方便。
各功能子程序首先將試驗原始數(shù)據(jù)和儀器參數(shù)讀入變量，創(chuàng)建模版副本文件，將有關(guān)數(shù)據(jù)填寫到圖表中，然后根據(jù)規(guī)范公式進行計算和處理，形成中間或結(jié)果變量，再按需要填寫到成果報告指定單元格或圖表數(shù)據(jù)源中。以液塑限試驗為例，具體流程如下：
 

        其他試驗的子程序流程基本類似于液塑限試驗，主要區(qū)別在于儀器查詢內(nèi)容和方法、計算處理對象和方法、結(jié)果圖表選擇和設(shè)置各不相同。
考慮到適用性，程序中還靈活應(yīng)用了Excel的查表技術(shù)、數(shù)理統(tǒng)計分析工具等。可按儀器編號自動查找參數(shù)參與計算分析，可按需要進行統(tǒng)計、回歸、插值、擬合等數(shù)理分析，可判別試驗誤差是否超出允差，可根據(jù)試樣物理力學性質(zhì)自行分類定名。上述過程人工干預少自動化程度高，結(jié)果合理成圖美觀，可直接提交使用或僅需少量修改，既方便又快捷。圖4為該軟件生成的壓縮和剪切試驗的圖表：
 
 
圖4 壓縮試驗、直剪試驗圖表
編程中可以啟用Excel的錄制新宏工具，錄制Excel中的每一步手工操作，自動翻譯成VBA代碼，從而大大提高了編程效率。

參考文獻
1．王成春 蕭雅云Excel2002 VBA程序設(shè)計務(wù)實，中國鐵道出版社，2003年7月；
2．國家標準 《土工試驗方法標準》 (GB50123-1999)；
3．行業(yè)標準《水利水電土工試驗規(guī)程》(SL237-1999)；
4．林宗元 巖土工程試驗監(jiān)測手冊，遼寧科學技術(shù)出版社，1994年12月
 

 　　搜論文知識網(wǎng)致力于為需要刊登論文的人士提供相關(guān)服務(wù),提供迅速快捷的論文發(fā)表、寫作指導等服務(wù)。具體發(fā)表流程為：客戶咨詢→確定合作，客戶支付定金→文章發(fā)送并發(fā)表→客戶接收錄用通知，支付余款→雜志出版并寄送客戶→客戶確認收到。鳴網(wǎng)系學術(shù)網(wǎng)站，對所投稿件無稿酬支付，謝絕非學術(shù)類稿件的投遞！