基于ExcelVBA 的公路桥梁技术状况评定程序

李永波

（辽宁省交通规划设计院有限责任公司，辽宁 沈阳 110001）

1 绪论

JTG/T H21—2011《公路桥梁技术状况评定标准》（下简称《标准》）[1]规定了公路桥梁技术状况评定方法和计算过程，该计算过程比较烦琐，重复性工作较多，当桥梁规模较大、产生病害的构件较多时，由人来完成此项工作会十分费时、费力，且容易出错，而计算机最擅长重复计算工作，所以编写相关的程序，借助计算机来计算就成为一种必然趋势。

2012 年，刘国金[2]基于ExcelVBA 编制了一种初步的计算程序，但该程序在计算效率等方面依然存在如下不足：①计算前需要人工统计全桥各部件产生病害的构件数量。②通过程序生成构件编号后，需要根据病害类型逐一地对每个构件的病害评定标度进行填写，构件较多时，实际操作过程比较烦琐。可见，该程序并未实现由病害到评分的完全自动化计算。③该程序没有给出针对构件层的中间评定结果，不容易校核计算结果的准确性。

2016 年，姚伟等[3]引入矩阵运算法，将桥梁技术状况评分计算的每个步骤都转化为矩阵之间的简单运算，使得整个计算过程更加直观易懂。但该文未给出实际应用层面的计算程序。

2016 年，吴圣贤[4]针对《标准》应用问题进行研究，对《标准》在实施过程中遇到的桥梁结构构件如何合理划分、重要病害构件数量影响的定量分析、构件重要病害数量影响的定量分析这3 个方面的问题，通过计算对比，得出了相关的结论，提出了相关技术问题的解决办法，并基于VB 语言开发了相应的管理系统桥梁技术状况评定软件。但该软件进行计算的前提是，需要将现场采集的一条条病害记录人工输入该软件，录入过程较烦琐，且计算完成后，不能输出评定计算的中间过程，不容易校核计算过程的正确与否。

本文基于VBA 编程语言，将桥梁技术状况评定计算过程转化为ExcelVBA 程序，实现了公路桥梁技术状况评定计算的自动化，且计算表格能呈现中间计算过程，方便操作者对计算结果进行核对。

2 评定程序组成

该程序包含3 个参数表和2 个计算表：参数表分为病害类型表、t值表及检测指标扣分值表。病害类型表是依据《标准》第5 章，确定各部件的病害类型及每种病害类型的最大标度；t值表是依据《标准》中表4.1.2 及各部件的构件总数，确定各部件的t值；检测指标扣分值表是依据《标准》中表4.1.1，确定某构件各检测指标扣分值。计算表分为病害表和评分表，病害表用于录入病害记录和呈现评分计算的中间过程，评分表用于汇总最终计算结果。

3 评定程序工作流程及内容

3.1 准备工作

准备工作主要包括两方面内容：①将桥梁病害统计表录入到病害表内，通过便携式手持电子设备进行现场检测，检测完成后自动导出病害记录；②统计桥梁各部件的构件总数，并将其填入计算表内。

3.2 桥梁技术状况评定计算

桥梁技术状况评定过程主要包含以下几个方面。

病害记录梳理及排序。采用VBA 自定义函数，从病害记录表中提取构件编号，并对所有病害依次按缺损位置（部件类型）、构件编号、缺损类型以及评定标度大小进行排序，一是为后续进行扣分排序做准备，二是使全桥病害更具条理性，易于进行中间计算过程的校核。鉴于篇幅有限，文中不再给出“提取构件编号”和“病害排序”的相应代码。

逐条病害扣分及扣分排序。采用循环结构，逐条读取各构件病害，根据各条病害评定标度及病害类型，确定各条病害扣分，然后对各构件按各病害类型的扣分值从大到小排序，并统计各部件中缺损构件数量。单条病害扣分程序主要代码如下（鉴于篇幅有限，文中未给出扣分排序代码）：

桥梁构件、部件及总体技术状况评定。根据《标准》第4.1.1～4.1.4 条，对桥梁各构件、部件及总体技术状况逐级进行评定计算。构件评分计算程序主要代码如下（鉴于篇幅有限，文中未给出部件评分计算代码）：

3.3 评定结果汇总

最后，将上述计算结果通过Excel公式整理汇总到评分表。

4 结语

该程序基于ExcelVBA 编程环境，构建了针对《标准》中技术状况评定方法的计算表格，可一步式实现由病害到评定结果的计算，能准确、高效地进行桥梁技术状况评定计算，极大地提高了桥梁检测评定工作的效率，同时能呈现中间计算过程，方便操作者对计算结果进行核对。