coretan tentang autocad dan excel

November 20, 2010

[XLS-SVY-003]:Membuat Grafik dan Menghitung Luas Cross Section dengan Excel

Filed under: Excel — cadex @ 21:05
Referensi : Mengolah Gambar Cross Section di Civil 3D
Platform : Excel
Lokasi File :

Pada tulisan sebelumnya di Mengolah Gambar Cross Section di Civil 3D, telah dijelaskan tahapan-tahapan pengolahan gambar cross section di civil3D dengan data yang bersumber dari file cross section dalam bentuk AutoCAD.

Adakalanya data yang diterima berupa table jarak dan elevasi dalam format excel. Data format seperti ini biasanya didapat dari pengukuran dengan waterpass atau bisa juga dari pengukuran theodolit atau total station, tetapi sudah dikonversikan ke data jarak dan elevasi (cross section).

Contoh data yang akan dibuat grafik cross sectionnya adalah:

image

Hasil grafik yang akan dibuat:

image

Jarak Existing Jarak (offset) yang dihitung dari centerline cross section, ke kiri jarak ditulis dengan angka negatif dan ke kanan dengan angka positif.
Elevasi Existing Elevasi (tinggi) hasil survey existing
Jarak Design Template Jarak (offset) finished cross section (offset design berdasarkan design criteria/parameter design)
Elevasi Design Template Elevasi (tinggi) finished elevation. (elevasi berdasrkan design criteria/parameter design)

1. Parameter Design

contoh parameter design yang dipakai di cross section ini adalah:

image

[B7] : =$B6*ABS(B5)+$C2
Elevasi design dihitung dari elevasi centerline ke kiri 2 meter dengan kemiringan –2%
[C7] : =$C6*ABS(C5)+$C2
Elevasi design dihitung dari elevasi centerline ke kanan 2 meter dengan kemiringan –2%
[B8], [C8] : slope ke elevasi existing atau istilah di civil 3D disebut sebagai catch point.

2. Menghitung offset, elevasi catch point di kiri dan kana cross section.

Rumus dasar yang dipakai adalah persamaan garis y=mx+c dengan mencari titik potong antar garis design dengan garis existing. Koordinat y adalah elevasi, x adalah offset, sedangkan m adalah gradien garis dan c adalah konstanta garis.

Jika gradien design (md) , konstanta garis design (cd), gradien existing (me), konstanta garis existing (ce) , maka titik potong garis dapat dirumuskan menjadi

xt=(ce-cd)/(md-me) ; yt=md*xd+cd

xd: absis (offset) design;  xt: offset catch point, yt: elevasi catch point

Gradien ( m ) dan konstanta ( c ) dihitung dengan menggunakan rumus:

m=(y2-y1)/(x2-x1) ; c = y1-mx1 atau c = y2-mx2

x1,y1 : koordinat awal garis; x2:y2: koordinat akhir garis.

Tahapannya adalah sebagai berikut:

2.1. Menghitung md dan cd 

image

[I5] =1/B8
menghitung gradien (md)  ‘cross section design kiri’. Copy rumus di [I5] ke [J5] untuk menghitung gradien cross section sebelah kanan
[I6] =B7-I5*B5
menghitung konstanta (cd) garis sisi kiri, copy rumus di [I6] ke [J6] untuk menghitung sisi kanannya.
dari tahapan di atas, maka akan terbentuk dua persamaan garis yaitu persamaan garis catch point sebelah kanan dan sebelah kiri. 

Misal persamaan garis kiri dinamakan ‘garis-kiri’, sedangkan persamaan garis kanan dinamakan ‘garis-kanan’, maka persamaan garis-kiri dan garis-kanan akan dicari titik potongnya dengan persamaan garis sepanjang rangkain garis (polylines) existing.

Pada contoh di atas, persamaan garis sepanjang polyline (‘garis-existing’) adalah sebanyak 9 buah persamaan garis.

2.2. Menghitung gradien dan konstanta garis sepanjang polyline existing (me dan ce).
Buat tabel seperti ini:
image
[U4] =B5
[U5] =B7
[V4] =0
[V5] =V5
[W4] =C5
[W5] =C7
[T6] =IF(U2-T2=0,0,(U3-T3)/(U2-T2))
menghitung gradien existing (me), jika U2-T2=0, maka gradiennya bernilai nol
copy rumus [T6] sampai ke [T6:AB6] untuk menghitung gradien (me) sepanjang polyline existing
[T7] =T3-T6*T2
menghitung konstanta garis (ce), copy rumus [T7] sampai ke [T7:AB7], untuk menghitung ‘ce’ sepanjang polyline existing
2.3. Menghitung titik potong garis design dan existing
[T8] =IF(OR($I5-T6=0,$J5-T6=0),0,IF(T2<=0,(T7-$I6)/($I5-T6),(T7-$J6)/($J5-T6)))
xt=(ce-cd)/(md-me)
Jika $I5-T6=0 atau $J5-T6=0 (md-me=0), maka xt=0.
Jika T2<=0 (sisi kiri cross section), maka xt=(T7-$I6)/($I5-T6) >> gradien dan konstanta design kiri, jika tidah, maka (T7-$J6)/($J5-T6) >> gradien dan konstanta design kanan 

Copy rumus [T8] ke [T8:AB8] untuk menghitung titik potong sepanjang polyline existing

2.4. Cek titik potong (xt) apakah berpotongan di sepanjang polyline existing
[T9] =AND(T8>=T2,T8<U2)
Jika [T8] (xt) terletak di antara koordinat x (offset) [T2] dan [U2], maka [T9]=TRUE atau xt terletak di polyline existing.
Copy rumus di [T9] ke [T9:AB9] 

Tabel di excel sampai tahap ini adalah:
image

Dari hasil cek perpotongan garis design dengan existing, maka catch point sebelah kiri memotong di offset -4.42m dan sebekah kanan di 2.69

2.5. Mengambil koordinat catch points
Tabel pada tahap 2.1, nilai xt dan yt masih kosong.
Untuk contoh di atas, bisa saja dimasukkan nilai [I7]=T8 dan [J7]=Y9, tetapi perlu dipertimbangkan apabila ada perubahan jarak atau elevasi baik di elevasi design ataupun existing atau ada penambahan data existing, maka posisi xt kiri dan kanan tidak lagi di [T8] dan [Y9] 

Untuk mengantisipasi kemungkinan seperti ini bisa dilakukan dengan menggunakan fasilitas range dinamis.

Misalkan ada pengurangan data di [AC2] dan [AC3], maka range Jarak Existing yang semula di [T2:AC2] harus berubah menjadi [T2:AB2]

Cara membuat range dinamis adalah :

[S2] =MAX(NOT(ISBLANK($T$2:$BG$2))*$T$1:$BG$1)
saat menulis rumus di atas akhir dengan CTRL+SHIFT+ENTER
rumus ini akan menghitung banyaknya data offset (jarak) yang dimasukkan di baris T2:BG2 

Nilai ini akan berubah-rubah sesuai dengan banyaknya offset yang diinput. Dengan menggunakan fungsi =OFFSET() di excel, maka bisa dibuat named range dinamis sesuai dengan perubahan nilai di [S2].

Dari menu excel, pilih ‘Insert’ >> ‘name’ >> ‘define’.
masukkan nama named range dan refer to sbb:

Existing_Jarak refer to =OFFSET($T$2,,,,$S$2)
Membuat range dimulai dari $T$2 melebar (width) ke kanan sepanjang nilai di $S$2
Existing_Elevasi refer to =OFFSET(Existing_Jarak,1,0)
Membuat range 1 (satu) baris di bawah range Existing_Jarak
Jika named range sudah didefinisikan, masukkan rumus di [I7] dan [J7]
[I7] =MIN((Existing_Jarak<0)*OFFSET(Existing_Jarak,6,0)*OFFSET(Existing_Jarak,7,0))
akhiri rumus dengan  CTRL+SHIFT+ENTER
[J7] =MAX((Existing_Jarak>0)*OFFSET(Existing_Jarak,6,0)*OFFSET(Existing_Jarak,7,0))
akhiri rumus dengan  CTRL+SHIFT+ENTER
[I8] =I5*I7+I6
copy rumus [I8] ke [J8]
[T4] =I7
copy [T4] ke [T5]
[X4] =J7
cpy [X4] ke [X5]
2.6 Membuat Grafik Cross Section
Sebelum grafik dibuat, range dinamis untuk korodinat (offset, elevasi) design harus dibuat terlebih dahulu.
[S4] =MAX(NOT(ISBLANK($T$4:$BG$4))*$T$1:$BG$1)
akhiri rumus dengan  CTRL+SHIFT+ENTER
kemudian buat named range :
Design_Jarak Refer To =OFFSET($T$4,,,,$S$4)
Design_Elevasi Refer To =OFFSET(Design_Jarak,1,0)
Label_Jarak_Design Refer To =Design_Elevasi*0-1
Label_Jarak_Existing Refer To =Existing_Elevasi*0-1

Dari menu ‘Insert’ >> ‘Chart’, kemudian pilih type chart XY (Scattered) connected by lines:

image

Click ‘Next’

Click Tab ‘Series’, kemudian click ‘Add’

Isikan di baris Name, X Values dan Y values, seperti gambar di bawah:

image

Click ‘Add’

kemudian isikan Name=’100’!$P$4; X Values=’100’!Design_Jarak; Y Values=’100’!Design_elevasi

Click ‘Add’

dengan cara yang sama masukkan berturut-turut

Name=”Offset Existing”; X Values=’100’!Existing_Jarak; Y Values=’100’!Label_Jarak_Existing

Name=”Offset Design”; X Values=’100’!Design_Jarak; Y Values=’100’!Label_Jarak_Design

Graphic kira-kira akan terlihat seperti ini:

image

image

Dengan memahami format chart, kira-kira bisa dihasilkan chart sebagai berikut:

image

Hitungan Cut Area dan Fill Area bersambung ke post berikutnya……

About these ads

2 Comments »

  1. terima kasih…. inilah yg saya maukan dari pencarian googling…..

    Comment by Wahidin ST — August 24, 2011 @ 11:23

  2. terima kasih sob…salam sukses

    Comment by cecep — April 7, 2013 @ 12:34


RSS feed for comments on this post. TrackBack URI

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

The Shocking Blue Green Theme. Create a free website or blog at WordPress.com.

Follow

Get every new post delivered to your Inbox.

Join 786 other followers

%d bloggers like this: