地表移動(dòng)變形預(yù)計(jì)分析軟件(2017年1月)

1、地表移動(dòng)變形觀測(cè)數(shù)據(jù)處理程序(SODP3.0.0)使用說(shuō)明二o七年一月SODP使用說(shuō)明第 頁(yè)2017年1月目錄TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 1簡(jiǎn)介2 HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 2配置及啟動(dòng)2 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 2.1配置SODP3 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 2.2啟動(dòng)SODP3 HYPERLINK l bookmark12 o Current

2、 Document 3實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理4 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 3.1工程數(shù)據(jù)導(dǎo)入4 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 3.2測(cè)線數(shù)據(jù)導(dǎo)入6 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 3.3超前距（角）8 HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 3.4滯后距（角）9 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 3.5邊界角10 HYPERLINK l bookma

3、rk34 o Current Document 3.6移動(dòng)角11 HYPERLINK l bookmark36 o Current Document 3.7沉降持續(xù)時(shí)間123.8移動(dòng)變形最大值133.9繪制移動(dòng)變形曲線圖13 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 4預(yù)計(jì)參數(shù)反演154.1工程數(shù)據(jù)導(dǎo)入154.2求參項(xiàng)目數(shù)據(jù)導(dǎo)入15 HYPERLINK l bookmark64 o Current Document 4.3數(shù)據(jù)預(yù)處理17 HYPERLINK l bookmark72 o Current Document 4.4求參數(shù)18 HYPERLI

4、NK l bookmark74 o Current Document 4.5求參結(jié)果19 HYPERLINK l bookmark76 o Current Document 5開(kāi)采變形預(yù)計(jì)215.1工程數(shù)據(jù)導(dǎo)入215.2預(yù)計(jì)項(xiàng)目數(shù)據(jù)導(dǎo)入21 HYPERLINK l bookmark82 o Current Document 5.3預(yù)計(jì)方法23 HYPERLINK l bookmark84 o Current Document 5.4數(shù)據(jù)預(yù)處理24 HYPERLINK l bookmark86 o Current Document 5.5預(yù)計(jì)計(jì)算25 HYPERLINK l bookmark88

5、 o Current Document 5.6預(yù)計(jì)結(jié)果26 HYPERLINK l bookmark98 o Current Document 6附錄28 HYPERLINK l bookmark100 o Current Document 6.1沉降實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)文件格式28 HYPERLINK l bookmark102 o Current Document 6.2水平移動(dòng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)文件格式291簡(jiǎn)介對(duì)地表移動(dòng)變形監(jiān)測(cè)站測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，獲得移動(dòng)盆地主斷面內(nèi)的各種角量參數(shù)及最適合于該區(qū)域的移動(dòng)變形預(yù)計(jì)模型參數(shù)，是研究地下開(kāi)采引起的地表移動(dòng)變形規(guī)律的核心內(nèi)容。分析地表移動(dòng)變形實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)開(kāi)采沉陷

6、的理論研究和生產(chǎn)實(shí)踐都有重要的意義。利用主斷面內(nèi)的角量參數(shù)可以科學(xué)地確定建筑物保護(hù)煤柱的留設(shè)范圍；利用合理的預(yù)計(jì)參數(shù)可以準(zhǔn)確地對(duì)地表移動(dòng)變形進(jìn)行預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)的結(jié)果可以定量地研究受開(kāi)采影響的巖層與地表移動(dòng)在時(shí)間上和空間上的分布規(guī)律。另外，預(yù)測(cè)結(jié)果還常被用來(lái)判別建筑物是否受開(kāi)采影響和受開(kāi)采影響的程度，作為受影響建筑物進(jìn)行維修、加固或就地重建或采取地下開(kāi)采措施的依據(jù)；還可以根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果全面掌握礦區(qū)土地的塌陷情況，包括塌陷面積、塌陷深度，以便開(kāi)展礦區(qū)土地復(fù)墾，保護(hù)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境等。本軟件采用C#及C語(yǔ)言，基于AutoCAD.Net平臺(tái)二次開(kāi)發(fā)完成，可運(yùn)行于AutoCAD2006及以上的版本。主要實(shí)現(xiàn)礦區(qū)地

7、表移動(dòng)變形實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理分析、概率積分法最優(yōu)參數(shù)反演及地表移動(dòng)變形預(yù)計(jì)等功能。2配置及啟動(dòng)為了本軟件能夠良好運(yùn)行，在使用本軟件前，請(qǐng)確定已經(jīng)安裝了AutoCAD2006或以上的版本。本軟件無(wú)需安裝，為軟件配置好AutoCAD可執(zhí)行文件的路徑后，即可使用。2.1配置SODP點(diǎn)擊SODP.exe啟動(dòng)軟件，如果是第一次使用，軟件會(huì)提示選擇AutoCAD可執(zhí)行文件，如圖2-1所示。圖2-1配置提示界面點(diǎn)擊“是”后，在AutoCAD安裝目錄下，尋找并選擇acad.exe文件，點(diǎn)擊“打開(kāi)”后，即可完成軟件的配置，如圖2-2所示。2.2啟動(dòng)SODP點(diǎn)擊SODP.exe即可啟動(dòng)軟件。啟動(dòng)成功后，軟件在加載在Au

8、toCAD的左邊欄，如圖2-3所示。讀虹桂置為當(dāng)前|建T刪除工建建立專(zhuān)用囹?qū)觸AutoCAD曲當(dāng)前工程:SODP(V3.0.0)工程信懇lbOGHAutoCAD3AutoCAD2012Drawingl.dwg飛2L3文件(E)精(E)視圖(Y)1SA(I)舷(QTMO)繪圖（Q）標(biāo)注（M悸改（M）參數(shù)（E）窗口M）幫勛也D&He5規(guī)0斃右郎垃3力野QEffl0Si0H|所有工筐工資息導(dǎo)入拾壯務(wù)拾取開(kāi)采區(qū)域|拾取開(kāi)柔軸|拾取柔|804.8932555.嚴(yán)56,0.0000丿專(zhuān)|D|圖2-3軟件的啟動(dòng)3實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理3.1工程數(shù)據(jù)導(dǎo)入點(diǎn)擊“工程”面板。（1）點(diǎn)擊“讀取工程”，查看已存在的工程項(xiàng)目。（

9、2）點(diǎn)擊“新建工程”，輸入工程名稱（圖3-1）圖3-1新建工程3）在工程列表框中，選中已建立的工程（如：“興隆1309面”）點(diǎn)擊“置為當(dāng)前”（圖3-2）。SODP(V3.D.D)工離息芻前二民亙力m冃刪陰工程二湮程新亡佬建立專(zhuān)用多層他所有二民A興HI圖3-2選擇當(dāng)前工程4）使用直線段，分別繪制出開(kāi)采區(qū)域的走向方向和傾向方向點(diǎn)擊“拾取主斷線”，選擇繪制出的開(kāi)采區(qū)域走向、傾向主斷線。（5）輸入多線段繪圖命令“pl”按逆時(shí)針?lè)较蚶L制出開(kāi)采區(qū)域（注：多線段要使用“c”命令閉合）。點(diǎn)擊“拾取開(kāi)采區(qū)域”，選擇使用多線段繪制出的開(kāi)采區(qū)域。6）沿開(kāi)采區(qū)域的推進(jìn)方向繪制一條直線段，點(diǎn)擊“拾取開(kāi)采參數(shù)”，選擇直線

10、段與開(kāi)采區(qū)域月末位置線的交點(diǎn)，輸入該月末位置線的日期（圖3-3）。圖3-3輸入回采時(shí)間開(kāi)采的時(shí)間節(jié)點(diǎn)輸入完畢后，輸入開(kāi)采區(qū)域的平均采厚（圖3-4）。圖3-4輸入采厚點(diǎn)擊“確定”，將拾取的開(kāi)采參數(shù)導(dǎo)入工程。（7）點(diǎn)擊“拾取采深數(shù)據(jù)”，選擇煤層底板等高線上的點(diǎn)或巷道導(dǎo)線點(diǎn)，輸入采深值（圖3-5）。圖3-5輸入采深采深點(diǎn)拾取完畢后，點(diǎn)擊“確定”將拾取的采深點(diǎn)導(dǎo)入工程3.2測(cè)線數(shù)據(jù)導(dǎo)入點(diǎn)擊“實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理”面板。（1）點(diǎn)擊“讀取測(cè)線”，查看當(dāng)前工程及已經(jīng)存在的測(cè)線（2）點(diǎn)擊“新建測(cè)線”，輸入測(cè)線名（圖3-6）。圖3-6新建測(cè)線（3）在測(cè)線列表框中，選中已建立的測(cè)線（如:“QA”。點(diǎn)擊“置為當(dāng)前”（圖3-

11、7）。當(dāng)前測(cè)爲(wèi)SODP(V3.0.D)當(dāng)前二程:圖3-7選擇當(dāng)前測(cè)線4）點(diǎn)擊“測(cè)線數(shù)據(jù)管理/導(dǎo)入觀測(cè)數(shù)據(jù)”，選擇沉降原始觀測(cè)文件圖3-8）。圖3-8導(dǎo)入原始觀測(cè)數(shù)據(jù)5）點(diǎn)擊“數(shù)據(jù)處理”，輸入測(cè)線的起點(diǎn)名稱，完成對(duì)導(dǎo)入的沉降數(shù)據(jù)的處理（圖3-9）。圖3-9處理觀測(cè)數(shù)據(jù)超前距（角）在“實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理”面板中，點(diǎn)擊“超前距（角）”。在彈出的對(duì)話框中，選擇小于10mm的下沉點(diǎn)和大于10mm的下沉點(diǎn)，點(diǎn)擊“確定”（圖3-10）。圖3-10選擇計(jì)算超前距（角）的下沉點(diǎn)根據(jù)軟件提示，選擇工作面在提示的開(kāi)采日期的推進(jìn)位置（先使用直線段繪制出）（圖3-11）。圖3-11選擇工作面推進(jìn)位置將軟件計(jì)算出的超前距（角）

12、存入工程（圖3-12）。圖3-12超前距（角）計(jì)算結(jié)果3.4滯后距（角）在“實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理”面板中，點(diǎn)擊“滯后距（角）”。根據(jù)軟件提示，選擇工作面在提示的開(kāi)采日期的推進(jìn)位置（先使用直線段繪制出）（圖3-13）。圖3-13選擇工作面推進(jìn)位置選擇完畢后，將軟件計(jì)算出的滯后距（角）存入工程（圖3-14）。圖3-14滯后距（角）計(jì)算結(jié)果3.5邊界角在“實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理”面板中，點(diǎn)擊“邊界角”。在彈出的對(duì)話框中，邊界角的類(lèi)型、小于10mm的下沉點(diǎn)和大于10mm的下沉點(diǎn)，點(diǎn)擊“確定”（圖3-15）。圖3-15選擇計(jì)算邊界角的下沉點(diǎn)SODP使用說(shuō)明第 頁(yè)2017年1月根據(jù)軟件提示，選擇測(cè)線與工作面的交點(diǎn)，點(diǎn)擊“確

13、定”后，將計(jì)算出的邊界角存入工程（圖3-16）。圖3-16邊界角計(jì)算結(jié)果3.6移動(dòng)角在“實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理”面板中，點(diǎn)擊“移動(dòng)角”。在彈出的對(duì)話框中，移動(dòng)角的類(lèi)型、小于3mm/m和大于3mm/m的傾斜點(diǎn)、小于0.2mm/m2和大于0.2mm/m2的曲率點(diǎn)、小于2mm/m和大于2mm/m的水平移動(dòng)點(diǎn)，點(diǎn)擊“確定”（圖3-17）。圖3-17選擇計(jì)算移動(dòng)角的觀測(cè)點(diǎn)根據(jù)軟件提示，選擇測(cè)線與工作面的交點(diǎn)，點(diǎn)擊“確定”后，將計(jì)算出的移動(dòng)角存入工程（圖3-18）。圖3-18移動(dòng)角計(jì)算結(jié)果3.7沉降持續(xù)時(shí)間在“實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理”面板中，點(diǎn)擊“沉降持續(xù)時(shí)間”（圖3-19）。圖3-19沉降持續(xù)時(shí)間計(jì)算結(jié)果點(diǎn)擊“是”，將軟件

14、計(jì)算出的沉降持續(xù)時(shí)間存入工程。3.8移動(dòng)變形最大值在“實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理”面板中，點(diǎn)擊“移動(dòng)變形最大值”（圖3-20）。圖3-20移動(dòng)變形最大值計(jì)算結(jié)果點(diǎn)擊“是”，將軟件計(jì)算出的移動(dòng)變形最大值存入工程3.9繪制移動(dòng)變形曲線圖在“實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理”面板中，點(diǎn)擊“實(shí)測(cè)參數(shù)結(jié)果”。在彈出的對(duì)話框中點(diǎn)擊“繪制圖形”（圖3-21）。玄QA測(cè)融表鶴動(dòng)變形參數(shù)上口邊界聞超前距（聞10亦杭頭號(hào)：倔_送ilJlOmm沉?xí)熜堑陌讖R:200拜5月16日10mm下沉點(diǎn)菜深:439.5m超貳澎咱距：200.4m超前凳咱聞:65.5=+H-+H-平均乘深：439.5m平均超前男咱距：200.4m平均蠱首第咱埔：巧牙泮后距（卸最大下

15、沉點(diǎn)點(diǎn)號(hào)：A29這大沉降速度的日期:200曲冃5日最kTF沉點(diǎn)采徐:439.5m淪舌距:93.4m滝訓(xùn):78.0lOmnTF沉點(diǎn)到工作面邊界平距：3323m工作面邊容深：435.Sm上口邊界聞：貶尸上LI移動(dòng)角Hmm/nnd讎屈到工昨面邊界平距：134.7m0.2mm/rr?曲羞點(diǎn)到工乍面直鼻年距：1313m亦血何平移動(dòng)點(diǎn)到工柞面邊界平距：0.0m移勵(lì)謬區(qū)工作面邊弄平距：134.7m工昨面邊弄采深：435.8m上口移動(dòng)角：72.81-沉琢續(xù)時(shí)間最7汴沉點(diǎn)點(diǎn)號(hào)：A297卞沉1B:4873.00mm最大下沉速度:V2.83mm/d關(guān)閉窗匚關(guān)詡窗匚圖3-21繪制圖形對(duì)話框選擇要繪制的移動(dòng)變形圖類(lèi)型，

16、點(diǎn)擊“確定”（圖3-22）。霧繪制測(cè)線圖形nrnifx圉形類(lèi)型:曲率曲銭圍下沉速度曲綢水平移動(dòng)曲線水平變形曲線圖3-22選擇繪制的類(lèi)型在彈出的繪圖程序中選擇觀測(cè)數(shù)據(jù)的日期，點(diǎn)擊“繪制圖形”（圖3-23）?？谪衔栉募厝x020050513回20050521020050604g20050611叼20050618回20050625g20050702020050708叼20050716020050730020050806020050814020050827020050904g20050910QA測(cè)線沉降星曲線圖20050513-20050521-B2005D6D4一200506112OD5D6182

17、0050625Tr-20D5D70220D5D708B20050716一s20050730200508062005081420050827-20050904-B20050910200509242005100220051016200810111溺廈形1導(dǎo)匕圖片關(guān)閉窗口I蠱雖as4000-5000-6000繼DrawingGraphVersion1.0.0圖3-23圖形繪制結(jié)果4預(yù)計(jì)參數(shù)反演4.1工程數(shù)據(jù)導(dǎo)入工程數(shù)據(jù)導(dǎo)入的步驟見(jiàn)第3節(jié)。如果在處理實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)，已經(jīng)導(dǎo)入了工程則不需要再重復(fù)導(dǎo)入。4.2求參項(xiàng)目數(shù)據(jù)導(dǎo)入點(diǎn)擊“預(yù)計(jì)參數(shù)反演”面板。（1）點(diǎn)擊“讀取求參項(xiàng)目”，查看當(dāng)前工程及已經(jīng)存在的求參項(xiàng)目

18、。（2）點(diǎn)擊“新建項(xiàng)目”，輸入求參項(xiàng)目名（圖4-1）。圖4-1新建求參項(xiàng)目3）在求參列表框中，選中已建立的求參項(xiàng)目（如：“2008年數(shù)據(jù)求參”）。點(diǎn)擊“置為當(dāng)前”（圖4-2）。圖4-2選擇當(dāng)前求參4）點(diǎn)擊“項(xiàng)目數(shù)據(jù)管理/導(dǎo)入工程數(shù)據(jù)”，將在“工程”面板中拾取的工程數(shù)據(jù)導(dǎo)入求參項(xiàng)目中（圖4-3）。圖4-3導(dǎo)入工程數(shù)據(jù)（5）點(diǎn)擊“導(dǎo)入求參數(shù)據(jù)”，輸入實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的觀測(cè)日期、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的類(lèi)型，并將實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)復(fù)制到文本框中。點(diǎn)擊“確定”，完成求參數(shù)據(jù)的導(dǎo)入（圖4-4）。巒導(dǎo)入求參腳居回因觀汎日期求參樟式:水平移請(qǐng)耒數(shù)克號(hào)7654321098716543210444ii4444n.J3333T333AAAAAA

19、AAAAAAAAAAAAO水平移動(dòng)（mOzK平移動(dòng)煩4扳觀觀一盲參藝下限球上限3495464.133928872.225039495485.573928884.022639495507.383928896.13639495529373928908.1744539495551223928920.0965839495575.743928933.5188139495602.633928947.94513239495624.333928959.8131583495646.23392897167821539495668.233928983.69342739495690.133928995.4580394

20、95712173929007.5351285394957J4.153929019.476180639495756.093929031479267839495778.073929043.353343339495S00.013929055.311410139495822.02392906731645163495&43.97392907919946763949586639290912487339495887.863929103.038447539495909.833929115.008386739495932.133929127.078320239495953.763929138.903239939

21、495975.823929150.798174239495997.673929162.7691258圖4-4導(dǎo)入求參數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)預(yù)處理在“預(yù)計(jì)參數(shù)反演”面板中，點(diǎn)擊“數(shù)據(jù)預(yù)處理”。在彈出的對(duì)話框中，選擇開(kāi)采區(qū)域的格網(wǎng)類(lèi)型、格網(wǎng)間距，點(diǎn)擊“確定”（圖4-5）。等待完成開(kāi)采區(qū)域的格網(wǎng)化（圖4-6）。圖4-5輸入開(kāi)采區(qū)域格網(wǎng)數(shù)據(jù)圖4-6開(kāi)采區(qū)域格網(wǎng)結(jié)果4.4求參數(shù)在“預(yù)計(jì)參數(shù)反演”面板中，點(diǎn)擊“開(kāi)始解算”。等待最優(yōu)參數(shù)解算完畢（圖4-7）。圖4-7預(yù)計(jì)參數(shù)反演結(jié)果4.5求參結(jié)果在“預(yù)計(jì)參數(shù)反演”面板中，點(diǎn)擊“求參結(jié)果”。查看當(dāng)前求參項(xiàng)目的最優(yōu)參數(shù)解算結(jié)果（圖4-8）。圖4-8求參結(jié)果點(diǎn)擊“繪制對(duì)比曲線”

22、，在彈出的對(duì)話框中，選擇要繪制的測(cè)點(diǎn)、測(cè)線類(lèi)型、測(cè)線基點(diǎn)后（圖4-9），即可繪制出最優(yōu)參數(shù)的預(yù)計(jì)值和實(shí)測(cè)值的對(duì)比圖（圖4-10）。遁翱蚯黒點(diǎn)雇性圖4-9輸入預(yù)計(jì)值、實(shí)測(cè)值對(duì)比圖形信息舗DrawingGraphVersionl_0.0回全選回實(shí)泌值0預(yù)計(jì)值關(guān)岡窗口圖4-10預(yù)計(jì)值、實(shí)測(cè)值對(duì)比圖5開(kāi)采變形預(yù)計(jì)5.1工程數(shù)據(jù)導(dǎo)入工程數(shù)據(jù)導(dǎo)入的步驟見(jiàn)第3節(jié)。如果已導(dǎo)入了工程數(shù)據(jù)，則不需要再重復(fù)導(dǎo)入。5.2預(yù)計(jì)項(xiàng)目數(shù)據(jù)導(dǎo)入點(diǎn)擊“開(kāi)采變形預(yù)計(jì)”面板。（1）點(diǎn)擊“讀取預(yù)計(jì)項(xiàng)目”，查看當(dāng)前工程及已經(jīng)存在的預(yù)計(jì)項(xiàng)目。（2）點(diǎn)擊“新建項(xiàng)目”，輸入預(yù)計(jì)項(xiàng)目名（圖5-1）。圖5-1新建預(yù)計(jì)項(xiàng)目（3）在預(yù)計(jì)項(xiàng)目列表框中

23、，選中已建立的預(yù)計(jì)項(xiàng)目（如：“穩(wěn)沉預(yù)計(jì)”）。點(diǎn)擊“置為當(dāng)前”（圖5-2）。SODP(V3.D.D)預(yù)計(jì)項(xiàng)目當(dāng)前二程:當(dāng)前項(xiàng)目:興隆130西所目:預(yù)計(jì):預(yù)計(jì)日期:預(yù)臭:口鋰-2030.12.01圖5-2選擇當(dāng)前預(yù)計(jì)項(xiàng)目4）點(diǎn)擊“項(xiàng)目數(shù)據(jù)管理/導(dǎo)入工程數(shù)據(jù)”，將在“工程”面板中拾取的工程數(shù)據(jù)導(dǎo)入求參項(xiàng)目中（圖5-3）。圖5-3導(dǎo)入工程數(shù)據(jù)（5）點(diǎn)擊“導(dǎo)入預(yù)計(jì)參數(shù)”，輸入開(kāi)采變形預(yù)計(jì)的5個(gè)參數(shù)：下沉系數(shù)、開(kāi)采影響角正切、Knothe時(shí)間函數(shù)系數(shù)、拐點(diǎn)偏移距修正系數(shù)、水平移動(dòng)系數(shù)。點(diǎn)擊“確定”，完成預(yù)計(jì)參數(shù)的導(dǎo)入（圖5-4）。圖5-4導(dǎo)入預(yù)計(jì)參數(shù)5.3預(yù)計(jì)方法1）在“開(kāi)采變形預(yù)計(jì)”面板中，輸入預(yù)計(jì)日期（圖5-5）。預(yù)計(jì)日期:預(yù)2030.12.01圖5-5輸入預(yù)計(jì)日期2）在預(yù)計(jì)結(jié)果中，選擇預(yù)計(jì)的結(jié)果：沉降量、傾斜、曲率、水平移動(dòng)、水平變形（圖5-6）。預(yù)曲果:Ri-HfM圖5-6選擇預(yù)計(jì)結(jié)果類(lèi)型預(yù)計(jì)岸預(yù)計(jì)日期：2030121（3）在預(yù)計(jì)類(lèi)型中，點(diǎn)擊“區(qū)域”。根據(jù)軟件提示，分別拾取要預(yù)計(jì)的矩形區(qū)域的四個(gè)角點(diǎn)：左下角點(diǎn)、右下角點(diǎn)、右上角點(diǎn)、左上角