Общие замечания к программе

Принятые термины:

звено хода

- один или несколько штативов между двумя именованными точками;

название звена

- номера точек в любой последовательности;

ход

- одно или несколько звеньев между узловыми или исходными точками;

название хода

- номера конечных узловых или исходных точек в любой последовательности;

висячка

- именованная точка звена не имеющего продолжения.

Программа предназначена для уравнивания высокоточных нивелирных сетей специального назначения, примером таких сетей может служить нивелирование при производстве наблюдений за вертикальными деформациями фундаментов сооружений. В этом случае при относительно небольшом числе в нивелирной сети узловых точек, очень много промежуточных и "висячек", которые автоматически обрабатываются программой без дополнительного ввода каких-либо параметров и промежуточных вычислений.

В предоставленной версии программы имеется возможность:

• ввести непосредственно из журнала (с контролем правильности ввода отсчетов и контролем разности превышений по основной и дополнительной шкале) до 830-ти звеньев в лист "База";
• сформировать из них сеть, включающую до 143-х ходов и до 170-ти висячих точек в листе "Сеть";
• одновременно уравнять сеть, включающую в себя до 40 узловых точек (в том числе исходные реперы) в листе "Уравнивание";
• вычислить отметки всех точек сети в листе "Отметка".

Эти цифры не являются константами, безболезненно можно удалять ненужные нижние строки в листах "База", "Сеть" и "Отметка" тем самым значительно уменьшая объем файла и сокращая время на выполнение уравнивания.

Ввод результатов измерений выполняется непосредственно из журнала, без предварительной обработки. Дальнейшее уравнивание заключается в составлении схемы нивелирных ходов и занесении наименований узловых и промежуточных точек в соответствующие ячейки таблицы в соответствии со схемой. Ограничений на порядок нумерации точек или на порядок ввода данных не существует. Выполняется оценка точности измерений.

Обратный ход по реперам обоснования и осадочным маркам аналогично обрабатывается в другом файле. Это Обратный ход по реперам обоснования и осадочным маркам аналогично обрабатывается в другом файле. Это связано с тем, что иногда при нивелировании в обратном направлении изменяется конфигурация сети.связано с тем, что иногда при нивелировании в обратном направлении изменяется конфигурация сети.

В тех случаях когда имеется схема нивелирной сети с выписанными превышениями и длинами звеньев, можно отказаться от листа "База", а в блоки листа "Сеть" вводить вручную наименования реперов, значения превышений и число штативов или длину звена в км.

Рабочее состояние листов книги - "Защищены от записи", снятие защиты обычное, без пароля.

Использование кнопок для перемещения по листам автоматически устанавливает защиту листа.

Принятые условные обозначения ячеек листа:

светло-желтый фон ячейки

- защита снята, служат для ввода исходных данных;

светло-зеленый фон ячейки

- защита установлена, текстовые ячейки подписей;

светло-голубой фон ячейки

- защита установлена, ячейки формул для вычислений.

Основной формат превышений, отметок и СКО - миллиметры, весов хода - штатив или километр хода.

Программа создана в Excel 2000, там же протестирована по всем компонентам, но в последствии, под управлением Excel 2002 в нее были внесены незначительные сервисные изменения.

На медленных машинах желательно на время ввода данных устанавливать флажок "вручную" в СЕРВИС_ПАРАМЕТРЫ_ВЫЧИСЛЕНИЯ, там же должен быть установлен флажок "итерации" для работы в листе "Уравнивание". Восстановление флажка "автоматически" для дальнейших вычислений не обязательно, он восстанавливается при нажатии кнопки "Вычислить отметки" в листе "Отметка".

Для пояснений многие ключевые ячейки листов снабжены комментариями.

Пароль для очистки старых данных в листах установлен для безопасности, он выводится на экран в случае отказа или неправильного набора.

Так как данная программа не претендует на универсальность, а создана для конкретных прикладных целей, распечатка результатов уравнивания осуществляется возможностями Excel.

Я, например, в этой же книге создаю и форматирую листы отчета с атрибутами нашего предприятия, и при помощи функции "ВПР" (по наименованию реперов и марок) делаю выборку из листа "Отметка" в лист отчета.

Примечания к листу "База"

Назначение листа: ввод данных высокоточного нивелирования непосредственно из журнала, что позволяет проверить корректность записей и создать базу данных для дальнейшей обработки результатов нивелирования.

В таблицу A6:D2503 в незащищенные ячейки, отмеченные светло-желтым цветом, вводятся из журнала:

1. номер заднего репера;
2. отсчеты на заднюю рейку по основной и по дополнительной шкале;
3. номер переднего репера;
4. отсчеты по основной и дополнительной шкале на переднюю рейку;
5. число штативов или расстояние в км между реперами.

В случае, если звено нивелирного хода между двумя реперами состоит из нескольких штативов, указывается номер начального и конечного репера, а соответствующие отсчеты суммируются непосредственно в ячейках.

В колонке "А", в ячейках отмеченных голубым цветом, отображается название звена хода, участвующее в дальнейших вычислениях, а в колонке "D" превышение между реперами этого звена. Причем в этих ячейках возникает значение "Ошибка", если превышение по основной и дополнительной шкале различаются более, чем на 6*√n (n - число штативов), а так же при незаполненном или нулевом значении ячейки "число штативов".

В ячейках "F2:G2" указывается номер строки, содержащей в колонке "D" значение "Ошибка", если таковое имеется.

В ячейках "A4:G4" организован поиск записи по номеру репера. Выводится номер строки записи, где впервые встречается номер репера, указанного в ячейке "C4". Если ячейка "C4" не содержит записи, выводится номер строки первой пустой ячейки в колонке "А". Для этих же целей можно пользоваться кнопкой Excel "Найти".

Порядок ввода звеньев в таблицу произвольный, так же не имеет значения направление звена, лишь бы к введенному наименованию репера относились отсчеты установленной на нем рейки. Важно что бы наименования всех реперов были уникальны, повторения не допускаются.

Наименования реперов могут состоять из любой комбинации цифр и букв, любой длины (в пределах разумного), любого регистра.

Нормальное состояние листа "Защищен от записи", данные вводятся только в ячейки, отмеченные светло-желтым цветом.

Примечания к листу "Сеть"

Лист предназначен для формирования нивелирной сети по схеме ходов.

Схема ходов составляется на бумаге, на нее наносятся из журнала все звенья нивелирных ходов с указанием только наименований реперов или осадочных марок.

Определяются узловые точки, при этом важно, что бы не было ходов с одинаковым названием, то есть петель или нескольких ходов, опирающихся на одни и те же узловые точки, в таких ходах надо любую точку звеньев искусственно объявлять узлом. Все названия ходов должны быть уникальными.

Согласно составленной схеме нивелирных ходов в каждый блок в колонку А, последовательно вводятся наименования реперов между узловыми или исходными точками, принадлежащие одному ходу. Блок должен начинаться и заканчиваться узловой или исходной точкой, в случае когда количество звеньев в ходе более 14-ти, - ход искусственно разбивается узлами на несколько.

Нивелирные ходы вводятся в произвольном порядке, направление хода значения не имеет.

Обязательным условием является точная последовательность и верное написание наименований реперов в ходе, иначе в колонках "С" и "D" появится #Н/Д/.

Ошибка возникает в тех случаях, когда программа не может найти в листе "База" звена с последовательностью введенных наименований реперов.

В колонку "А", начиная с 2 604 строки, заносятся наименования висячих звеньев. Обязательным условием является ввод в первую ячейку каждого блока наименование репера сети или уже вычисленной висячки.

В таблицу "C7:D22" заносятся наименования и отметки реперов высотного обоснования.

Примечания к листу "Уравнивание"

Лист "Уравнивание" вычисляет уравненные отметки узловых точек нивелирной сети, построенной ранее по схеме ходов в листе "Сеть".

В ячейки строки 7, отмеченные светло-желтым цветом, в любой последовательности вводятся наименования всех исходных пунктов и всех узловых точек данной сети (не более 40). Дальше нажимается кнопка "Выполнить уравнивание".

Для вычисления средней квадратической погрешности единицы веса (превышения на станции или 1 км хода) вводится информация о сети: число узловых точек и число всех проложенных ходов.

Уравнивание выполняется методом последовательных приближений и останавливается при разности отметок узловых точек между последовательными итерациями менее 0.001 мм.

Примечания к листу "Отметка"

Лист предназначен для вычисления уравненных отметок точек между узлами, получения невязок по ходам, а так же для вычисления отметок висячих точек.

Для получения уравненных отметок всех точек сети достаточно нажать кнопку "Вычислить отметки".

В начале каждого блока в колонках "C-D" указана невязка этого хода, то есть разность между измеренным превышением и полученным из уравненных отметок узловых точек.

Предельная СКО на единицу веса для отбраковки ходов вводится в ячейку D23, в блоке H30:H172 приводятся наименования нивелирных ходов с невязкой, превышающей допустимую и адрес расположения хода на листе.

 
   Александр Шаламов, 2005 г.