Excel竖曲线计算.docx
《Excel竖曲线计算.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《Excel竖曲线计算.docx（7页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
Excel竖曲线计算
Excel竖曲线计算
利用Excel表格进行全线线路竖曲线的统一计算
高速公路纵断面线型比较复杂，竖曲线数量比较多。
由于相当多的竖曲线分段造成了设计高程计算的相对困难，为了方便直接根据里程桩号计算设计高程，遂编制此计算程序。
程序原理：
1、根据设计图建立竖曲线参数库；
2、根据输入里程智能判断该里程位于何段竖曲线上；
3、根据得到的竖曲线分段标志调取该分段的曲线参数到计算表格中；
4、把各曲线参数带入公式进行竖曲线高程的计算；
5、对程序进行优化和简化，去掉中间环节，进行直接计算；
6、防止计算过程中的误操作，对计算表进行相应的保护。
竖曲线的高程计算原理公式：
H=G+B*A+（-1）^J*X2÷（2R）
H:
计算里程的设计高程
K:
计算点里程
D:
竖曲线交点里程
G:
竖曲线交点的高程
R:
竖曲线半径
T:
切线长
M:
前坡度I1
P:
后坡度I2
A:
A=Abs（K-D）
X:
A>T=>X=0;AX=T-A
J:
M-P<0=>J=0;M-P>=0=>J=1
B:
K<=D=>B=-M;K>D=>B=P
程序特色：
1、可以无限添加竖曲线，竖曲线数据库不限制竖曲线条数；
2、直接输入里程就可以计算设计高程，不需考虑该里程所处的竖曲线分段；
3、对计算公式进行保护，表格中不显示公式，不会导致公式被错误修改或恶意编辑。
程序的具体编制步骤：
1、新建Excel工作薄，对第一第二工作表重新命名为“参数库”和“计算程序”，根据设计图建立本标段线路竖曲线的参数库，需要以下条目：
（1）、竖曲线编号；
（2）、竖曲线的前后坡度（I1、I2）不需要把坡度转换为小数；
（3）、竖曲线半径、切线长（不需要考虑是凸型或凹型）；
（4）、竖曲线交点里程、交点高程；
（5）、竖曲线起点里程、终点里程（终点里程不是必要参数，只作为复核检测用）；
如图1所示：
图1
2、进行计算准备：
（1）、根据输入里程判断该里程所处的曲线编号：
需要使用lookup函数，函数公式为“LOOKUP（A2,参数库!
H3:
H25,参数库!
A3:
A25）”。
如图2所示：
里程为K15+631的桩号位于第11个编号的竖曲线处，可以参照图1进行对照
（2）、在工作表“程序计算”中对应“参数库”相应的格式建立表格
根据判断得出的竖曲线编号，把相应编号的各参数调入工作表“程序计算”，需要使用vlookup函数，例如：
第四列调取坡度I1函数公式为“VLOOKUP（C2,参数库!
A1:
I25,2）”调取交点高程的函数公式为“VLOOKUP（C2,参数库!
A1:
I25,7）”结果出来可以参照图1进行对照。
如图3所示：
（3）、现在计算该里程设计高程所需要的参数已经具备，可以编制公式进行计算了，根据竖曲线高程计算的原理公式，把单元格数据套入公式：
公式为：
H=G+B*A+（-1）^J*X2÷（2R）
其中B的函数公式为：
IF（K<=D,-M,P）转化为表格编号就是IF（A2<=H2,-1*D2/100,E2/100）
A的函数公式为ABS（A2-H2）
X的函数公式位IF（ABS（A2-H2）>G2,0,（G2-ABS（A2-H2）））
图2
图3
J的函数公式为IF（D2/100-E2/100<0,0,1）
H=G+B*A+（-1）^J*X2÷（2R）
=I2+IF（A2<=H2,-1*D2/100,E2/100）*ABS（A2-H2）+POWER（（-1）,IF（D2/100-E2/100<0,0,1））*POWER（IF（ABS（A2-H2）>G2,0,（G2-ABS（A2-H2）））,2）/2/F2
现在把H的计算函数输入B2单元格，看看结果是不是出来了，这时候可以把这个结果和计算器计算出来的结果进行对照。
如图4所示：
图4
万事俱备，现在开始计算，下拉B2单元格，竟然出错，如图5
图5
解决办法就是同时选择B2直到后面的K2，然后再下拉，下拉前一定要把引用的“参数库”中的单元格进行锁定，如图6、7。
这样就显得复杂了点，现在开始简化计算程序，C2到K2单元格都是其中间作用的，可以直接套用到高程的计算公式中，分别把C2到K2单元格所对应的公式替换到单元格B2，得到最终公式：
=VLOOKUP（C2,参数库!
$A$1:
$I$25,7）+IF（A2<=VLOOKUP（C2,参数库!
$A$1:
$I$25,6）,-1*VLOOKUP（C2,参数库!
$A$1:
$I$25,2）/100,VLOOKUP（C2,参数库!
$A$1:
$I$25,3）/100）*ABS（A2-VLOOKUP（C2,参数库!
$A$1:
$I$25,6））+POWER（（-1）,IF（VLOOKUP（C2,参数库!
$A$1:
$I$25,2）/100-VLOOKUP（C2,参数库!
$A$1:
$I$25,3）/100<0,0,1））*POWER（IF（ABS（A2-VLOOKUP（C2,参数库!
$A$1:
$I$25,6））>VLOOKUP（C2,参数库!
$A$1:
$I$25,5）,0,（VLOOKUP（C2,参数库!
$A$1:
$I$25,5）-ABS（A2-VLOOKUP（C2,参数库!
$A$1:
$I$25,6））））,2）/2/VLOOKUP（C2,参数库!
$A$1:
$I$25,4）
图6
图7
升级会员 