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EXCEL 在隧道监控量测数据分析中的应用


【摘要】本文通过例题讲述了利用电子表格(Excel)处理隧道监控量测数据的详细步骤,以
及回归成果在围岩收敛基本稳定判定中的应用,不需第三方软件的情况下,在 Excel 内完成所有数
据的回归分析工作,可使监控量测数据分析更准确、更快捷、更及时、更方便观测数据的管理,为
隧道施工及时提供反馈及预测信息,使施工更科学、更安全。
【关键词】隧道围岩变形监控量测回归分析回归函数 Excel
我国公路隧道的设计越来越多地采用了复合式衬砌形式,复合式衬砌一般由锚喷支护和模筑混
凝土衬砌两部分组成,为了掌握施工中围岩稳定程度与支护受力、变形的力学动态或信息,以判断
设计、施工的安全与经济,必须将现场监控量测项目列入施工组织设计,并在施工中认真实施。《公
路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004 第 条规定:采用钻爆法施工、设计为复合式衬砌
的隧道,承包商必须按照设计和施工规范要求的频率和量测项目进行监控量测,用量测信息指导施
工并提交系统、完整、真实的量测数据和图表。由此可见,监控量测工作是复合式衬砌隧道施工中
的一项非常重要的工序。
本文主要介绍利用 Excel 对收敛量测数据的分析整理及应用。
收敛量测数据的分析整理主要包括:绘制收敛—时间曲线、回归分析、量测成果的分析应用,
而以上部分的数据分析整理均可通过 Excel 来实现,可避免繁琐的手工计算。
一、利用 Excel 绘制收敛—时间曲线
例 1: (某隧道一个断面)收敛观测数据表
表 1
时间(d) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
水平收敛 L(㎜)
拱顶下沉△h(㎜)
1、将表 1 中的数据输入 Excel 工作表中:如图 1 所示

图 1: 表 1 的 Excel 工作表
2、选择区域 A1:C12,如图 1 所示,在工具栏中点击 Excel 图表向导,在“图表类型”中选择“折
线图”:如图 2 所示,在“子图表类型”中选择第 4 种折线图,并点击“下一步”,即可得到图 3 和
图 4


图 2:折线图的绘制图 3:折线图的绘制
图 4:折线图的绘制
3、点击“完成”,并对图形进行修饰编辑,得到如图 5 所示的收敛—时间曲线图
收敛--时间曲线
8
水平收敛u(㎜)
拱顶下沉u(㎜)
7


收敛值(mm)

6

5
4



3


2

0
**********
时间(d)

图 5: 收敛—时间曲线

二、利用 Excel 对收敛观测数据进行回归分析

1、《公路隧道施工技术规范》JTJ042—94 中要求采用回归分析时,根据测试数据散