数据文件和程序使用说明.docx
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数据文件和程序使用说明
贯通测量误差预计的原理
由矿山测量中支导线终点的位置误差公式可知，支导线终点的位置误差分为测角误差和量边误差两部分，量边误差又可分为偶然误差和系统误差的影响，公式如下：
（1）
（2）
（3）
上面三个公式中的第一项分别表示测角精度相同时，测角误差对支导线终点在X、Y和点位上的误差；第二项表示测边偶然误差的影响；第三项表示测边系统误差的影响。
式中主要符号的含义为：
表示第i点与支导线终点的连线在X轴方向上的投影；
表示第i点与支导线终点的连线在Y轴方向上的投影；
表示第i点与支导线终点的连线长度；
表示第i条边与Y轴方向的夹角；
分别表示支导线始点与终点连线的长度、其在X、Y轴上的投影。
在贯通测量误差预计中，都是以贯通相遇点K为原点，沿贯通巷道方向作为
轴，沿贯通巷道垂直方向作为
轴，这样预计出来的误差在
轴方向上对贯通没有影响，只是在计算两掘进头间的贯通距离是稍有偏差；对贯通影响较大的就是沿
轴方向上的误差，把
轴方向叫做贯通重要方向，只要预计这个贯通重要方向上的误差就可以了。
所以预计中只使用上面的公式
（1）的形式，相应的改变形式为：
（4）
表示第i点与贯通相遇点K的连线在
轴方向上的投影；
表示第i条边与
轴方向的夹角；
表示支导线始点与贯通相遇点K的连线
轴上的投影。
加测陀螺定向边后的贯通测量误差预计，是把陀螺定向边作为坚强方位角边，由矿山测量中的相关公式推导可知：
加测陀螺定向边后导线终点的测角误差减小，量边误差的影响没有改变。
加测陀螺定向边后导线终点的测角误差，使用已知方向边与陀螺边或相邻陀螺边中各段间点的重心作为标准，求出各段中的点到对应重心的连线在
轴上的投影，用于计算加测陀螺定向边后测角误差在贯通重要方向上的大小；量边误差仍按原方法进行计算。
下面程序的编制和使用就是按照上述原理进行的。
贯通相遇点K在水平重要方向上的误差预计，数据文件编制分两大部分：
第一部分：
一井内贯通，在K点贯通后成为一闭合导线，在1：
1000或1：
2000的图上定出贯通相遇点K，确定贯通重要方向Y'，其垂直方向X'，在图上每隔一定距离确定贯通路线中的导线点，以K点为起始点对闭合导线点按顺时针方向编号（从0开始），并最终以K点结束编号（把K点编为最后一点），然后以K点为原点，在图上量取各导线点的X'和Y'坐标。
对闭合导线形状考虑到两种情况：
I、起算方位边不为闭合导线边时，数据文件第一行第一个数字为0，分三种方法考虑
1、没有加测陀螺定向边时，第一行0数字后为一个空格，再输入数字1后回车换行；第二行往下为从0开始的各点X'和Y'坐标，每点坐标占一行，以空格间隔，数据文件和示意图（图１）如下：
01
0.00.0
303.827802.8153
161.63843.6319
547.916102.4951
5.998459.7529
174.263761.4508
815.728513.3588
876.92824.5685
181.298453.6831
814.855726.3875
290.284744.9699
225.104621.2324
693.303309.7826
945.954225.7104
704.695804.3179
161.63843.6319
547.916102.4951
5.998459.7529
174.263761.4508
0.00.0
图１ 没有加测陀螺定向边
2、加测一条陀螺定向边时，第一行0数字后为一个空格，再输入2后回车换行；第二行为坐标起算点的编号，第三行为陀螺定向边一端点（点号为靠近坐标起算点的点号）和坐标起算点的编号，以空格相间隔，两数字按从小到大顺序排列，以判断陀螺定向边加测在坐标起算点的前面还是后面，数据文件和示意图（图２）如下：
（15-16边为陀螺定向边）
02
9
915
0.00.0
82.18809.68
123.07540.0769
857.623183.1796
746.09370.1244
75.674755.9448
412.888755.2184
591.09533.8581
261.53731.2715
290.284744.9699
225.104621.2324
693.303309.7826
945.954225.7104
704.695804.3179
161.63843.6319
547.916102.4951
5.998459.7529
174.263761.4508
815.728513.3588
0.00.0
图2 加测一条陀螺定向边
3、加测两条陀螺定向边时，第一行0数字后为一个空格，再输入3后回车换行；陀螺定向边在起算点的前后各一条，第二行为前一条陀螺定向边后端点的编号和坐标起算点的编号，第三行为坐标起算点和后一条陀螺定向边前端点的编号；均以空格相间隔，两数字按从小到大顺序排列，数据文件和示意图（图3）如下：
（4-5为前一条陀螺定向边，15-16为后一条陀螺定向边）
02
59
915
0.00.0
82.18809.68
123.07540.0769
857.623183.1796
746.09370.1244
75.674755.9448
412.888755.2184
591.09533.8581
261.53731.2715
290.284744.9699
225.104621.2324
693.303309.7826
945.954225.7104
704.695804.3179
736.725964.2209
563.173895.3012
355.296163.8587
918.052555.9785
599.925336.4575
0.00.0
图３ 加测两条陀螺定向边
II、起算方位边为闭合导线边时，数据文件第一行第一个数字为1，分三种方法考虑
1、没有加测陀螺定向边时，第一行1数字后为一个空格，再输入数字1后回车换行；第二行为起算方位边前一端点号（编号小者），数据文件和示意图（图４）如下：
11
9
0.00.0
82.18809.68
123.07540.0769
857.623183.1796
746.09370.1244
75.674755.9448
412.888755.2184
591.09533.8581
261.53731.2715
290.284744.9699
225.104621.2324
693.303309.7826
945.954225.7104
704.695804.3179
161.63843.6319
547.916102.4951
5.998459.7529
174.263761.4508
815.728513.3588
0.00.0
图４ 没有加测陀螺定向边
2、加测一条陀螺定向边时，第一行1数字后为一个空格，再输入2后回车换行；第二行为起算方位边前一端点号（编号小者）；第三行为起算方位边和陀螺定向边的连接点号（两条边，四个点的中间两个点的编号），以空格间隔，数据文件和示意图（图５）如下：
（9-10为起算方位边，15-16为陀螺定向边），
12
9
1015
0.00.0
82.18809.68
123.07540.0769
857.623183.1796
746.09370.1244
75.674755.9448
412.888755.2184
591.09533.8581
261.53731.2715
290.284744.9699
225.104621.2324
693.303309.7826
945.954225.7104
704.695804.3179
161.63843.6319
547.916102.4951
5.998459.7529
174.263761.4508
815.728513.3588
0.00.0
图５ 加测一条陀螺定向边
3、加测两条陀螺定向边时，第一行1数字后为一个空格，再输入3后回车换行；陀螺定向边在起算方位边的前后各一条，第二行为前一条陀螺定向边后端点的编号和方位起算边前端点的编号，第三行为方位起算边后端点和后一条陀螺定向边前端点的编号；均以空格相间隔，两数字按从小到大顺序排列，数据文件和示意图（图６）如下：
（4-5为前一条陀螺定向边，9-10为起算方位边，15-16为后一条陀螺定向边），
13
59
1015
0.00.0
82.18809.68
123.07540.0769
857.623183.1796
746.09370.1244
75.674755.9448
412.888755.2184
591.09533.8581
261.53731.2715
290.284744.9699
225.104621.2324
693.303309.7826
945.954225.7104
704.695804.3179
161.63843.6319
547.916102.4951
5.998459.7529
174.263761.4508
815.728513.3588
0.00.0
图６ 加测两条陀螺定向边
第二部分：
两井间贯通，在K点贯通后成为一附合导线，在1：
1000或1：
2000的图上定出贯通相遇点K，确定贯通重要方向Y'，其垂直方向X'，在图上每隔一定距离确定贯通路线中的导线点，以K点为起始点对两侧的附合导线点编号（从0开始），并最终以该侧的坐标起算点为最后一点结束编号，然后以K点为原点，在图上量取各导线点的X'和Y'坐标。
这样K点两侧都看作支导线，K点均为两支导线的最远点。
下面分三种情况考虑：
1、不加测陀螺定向边时，如图７
数据文件第一行为0
第二行两侧支导线的点数，均从K（0号）开始编号，到坐标起算点结束，如mn
第三行往下m＋1行是一侧导线点的坐标，再往下n＋1行是另一侧导线点的坐标
0
117
0.0000000.000000
70.0000003.000000
140.0000007.000000
149.00000045.000000
164.000000114.000000
179.000000182.000000
194.000000250.000000
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-349.000000-18.000000
-419.000000-21.000000
-489.000000-25.000000
图７ 不加测陀螺定向边
2、加测一条陀螺定向边时（如图８）
数据文件第一行为1
第二行两侧支导线的点数，均从K（0号）开始编号，到坐标起算点结束，如mn
第三行是一侧m个导线点中陀螺定向边的前一点号，注意要把加测陀螺定向边的一侧支导线放在数据文件的前半部分
第四行往下m＋1行是一侧导线点的坐标，再往下n＋1行是另一侧导线点的坐标
1
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4
0.0000000.000000
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194.000000250.000000
209.000000319.000000
223.000000387.000000
238.000000456.000000
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268.000000592.000000
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-70.000000-4.000000
-140.000000-7.000000
-209.000000-11.000000
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-349.000000-18.000000
-419.000000-21.000000
-489.000000-25.000000
图８ 加测一条陀螺定向边
3、加测两条陀螺定向边时（如图９）
数据文件第一行为2
第二行两侧支导线的点数，均从K（0号）开始编号，到坐标起算点结束，如mn
第三行是两侧支导线点中陀螺定向边的前一点号
第四行往下m＋1行是一侧导线点的坐标，再往下n＋1行是另一侧导线点的坐标
2
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43
0.0000000.000000
70.0000003.000000
140.0000007.000000
149.00000045.000000
164.000000114.000000
179.000000182.000000
194.000000250.000000
209.000000319.000000
223.000000387.000000
238.000000456.000000
253.000000524.000000
268.000000592.000000
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-349.000000-18.000000
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-489.000000-25.000000
图９ 加测两条陀螺定向边
贯通相遇点K在高程方向上的误差预计，数据文件编制：
第一行写出水平巷道中导线边的数量和倾斜巷道中导线边的数量，两数据之间用空格；
从第二行往下是：
根据上述设计中标出的导线点，挑选出处于水平巷道中的导线边，导线两端点的坐标写在同一行上，每行两点按XYXY格式，写完水平巷道中的导线边后，接着写倾斜巷道中的导线边；如：
1811
555.62507.0682.18809.68
82.18809.68123.07540.0769
123.07540.0769857.623183.1796
857.623183.1796746.09370.1244
746.09370.124475.674755.9448
75.674755.9448412.888755.2184
412.888755.2184591.09533.8581
591.09533.8581261.53731.2715
261.53731.2715290.284744.9699
290.284744.9699225.104621.2324
225.104621.2324693.303309.7826
693.303309.7826945.954225.7104
945.954225.7104704.695804.3179
704.695804.3179736.725964.2209
736.725964.2209563.173895.3012
563.173895.3012355.296163.8587
355.296163.8587918.052555.9785
918.052555.9785599.925336.4575
599.925336.4575560.856183.2544
560.856183.2544743.809889.5616
743.809889.5616303.827802.8153
303.827802.8153161.63843.6319
161.63843.6319547.916102.4951
547.916102.49515.998459.7529
5.998459.7529174.263761.4508
174.263761.4508815.728513.3588
815.728513.3588876.92824.5685
876.92824.5685181.298453.6831
181.298453.6831814.855726.3875
注意：
所有以上文件结束时，一定要使光标处于最后一个字符后面，不要回车换行。
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