大坝及滑坡体变形监测成果数据库

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1、大坝及滑坡体变形监测成果数据库管理和分析系统摘要：大坝及滑坡体变形监测系统为了满足目前水电坝体及滑坡体的监测及数据处理，文章介 绍了编程的基本专业背景，采用 Visual 作为系统开发平台，数据实时采集、 处理 变形点适时坐标及位移增量的统计及分析（包括粗差的检验剔除等及累计变形位移 量，变形方向、沉降过程线以及位移量结合地形图及数字影像图的适时显示），二次开发 CAD作为变形图动态绘制显示的平台。Access数据库负责监测数据的管理。GPS远程测 量控制及数据的双向通讯关键词：变形监测CAD 二次开发数据库（ACCESS）VISUALBASIC.NET 语言数据通讯GPS 远程测量控制监测工

2、作是一项很重要的工作，但是监测毕竟是一个比较专的行业（比如说不像办公、 财务软件等）。目前大部分主要的数据处理程序由生产单位根据自己的生产需要作出了一 些仅仅使用与具体的工程的，通用性较差，而且功能上有很多局限性，但是在进行监测的 单位实际工作中很需要通用性、兼容性非常强的软件，经过实践证明，目前的一些软件在 图形的绘制方面，大多数都是采用绘制位图的方式进行变形位移图及过程线的绘制，而我 们很多时候为了分析的需要，必须用到矢量图和 CAD 地形图进行叠加使用。近年来我院各 地生产了大量监测数据资料，数据管理是一个越来越敏感的内容，我们迫切需要一个自动 实现数据库管理的一体化软件，同时要基本保持

3、我单位生产资料的特点，如果采用其他商 业软件，在保持我单位的工作特点及将来与过去资料格式统一方面不是很方便。经过与实际需求对比，决定采用微软最新推出的真正面向对象的集成开发语言V完成变形监测系统的主体程序编写。V在软件二次开 发方面提供了很方便的接口，我们通过添加引用Acadapplication作为数据将来绘制的位 移量图作为与cad地形图及数字影像图叠加分析的基本接口。通过引用ACCESS数据库作 为监测数据的管理模块。下面将在系统建里的背景条件、系统的要求、数学模型、程序设 计（使用 VB.net ）、软件功能、软件使用等方面进行说明。程序拟以 VB.net 为设计工具，通过对变形监测系

4、统的设计，介绍了软件设计的基 本功能及注意的问题， VB.net 的应用和特点等。我本篇文章所叙述的是我的初步程序计划，由于个人水平有限，希望各位专家、老师 多多提出宝贵批评意见。第一章 选题的目的及意义1.1 滑坡监测背景知识变形是自然界普遍从在的现象，它是指变形体在各种荷载的作用下，其形状、大小及 位置在时间域和空间中的变化。变形它起在变形的一定范围认为是允许的，如果超出允许 值，则可能引发灾害。自然界的变形现象很普遍，如地震，滑坡、岩崩、地表沉陷、火山 爆发、溃坝、桥梁与建筑五的倒塌等。所谓变形监测机是利用测量与专用仪器和方法对变 形体的变形现象进行监视观测的工作。其任务是确定在各种荷载

5、和外力的作用下，变形体 的形状、大小及位置变化的空间状态和实践特征。变形体监测工作是人们通过变形现象获 得科学知识、检验理论和假设的必要手段。变形监测的对象可以大到整个地球、小到一个 滑坡区、建筑物的变形等等。平时我们所遇到最多的监测项目主要是针对小、中范围的山 体滑坡、建筑物的变形监测等，我们所作的监测系统特别偏重于针对水库相关部位及大坝 的相关变形监测。下边我就重点谈谈水利水电工程中的变形监测的概况。精密变形监测一直是精密工程测量中的一项重要的工作，它为建筑物及构筑物的安全 施工和运营提供可靠的保证。精密变形观测涉及到高精度数据的获取、数据处理等方面的 问题。在数据获取方面，除了仪器的因素

6、外，方法是极为重要。因此，本研究的注重点在 于数据获取方法和数据处理方法。1.2 水库大坝工程监测及系统设计的必要性随着水电建设事业的高速发展，我国已进入世界水电建设大国的前列。我国是兴建大 坝最多的国家。大坝安全已引起世界各国政府的高度重视，都相应建立了监测管理机构和 法规。对水库大坝进行定期或不定期系统的监测，其目的是掌握大坝的运行动态，发现异 常情况并及时采取补救措施，以确保大坝的安全，并改善水库运行方式及延长使用期限。我国目前对水坝建设非常重视，作为一种绿色的能源，水电站的修筑无疑是补充我国 电力资源短缺的一项重要举措。由于大坝自身、地壳板块运动、地震等可预见或不可预见 的因素影响造成

7、变形，如果变形超过了规定的限度，就会影响建筑物的正常使用。水坝失 事事件过去在国内外都时有发生，给社会和人民生活带来了巨大的损失。1985 年 6 月 12 日长江三峡新滩大滑坡的成功预报，不仅使 500 户人家在滑坡前夕全部安全撤离，也使先 驱上下游的所有客轮货轮得到安全撤离，给国家和人民挽回了巨大损失。我单位（西北勘测设计研究院）在近十几年来，承担了如李家峡一、二号山体滑坡监 测、龙羊峡六、七号地段滑坡监测和韩城发电厂山体变形观测等国家重点工程的安全监测。 面对庞大的、历时十多年的变形监测成果，如何管理、如何快速准确编辑报表、如何快速 绘制变形图件（我本次编程的主要目的之一就是要完成变形相

8、关图件的矢量图的绘制）、查 看分析变形规律等一系列数据管理问题，一直是有待解决的问题之一。由于在变形监测的研究上侧重于对监测资料的前期处理，对后期数据的管理尚有许多 工作要做。当对同一变形体监测周期大量增加、数据量越来越膨胀的今天，生产单位就迫 切希望有这样一套数据库管理系统。这项工作我将在今年工作中抽出时间完成其中的大部分工作。第 2 章 水工建筑物的监测2.1 大坝变形监测对于大坝其主要的观测项目为水平位移、垂直位移、裂缝等。由于大坝坝肩、坝下的 基岩或者基础的变化、滑动、水压力、外界温度的变化、坝体自重等因素的作用我们监测 获取垂直位移从而求得基础与坝体的转动、垂直位移从而求得坝体的扭曲

9、，分析计算出坝 体的当前状态，分析预测坝体的形变，对大坝的变形成因作出物理解释；以此作为我们进 行分析、判断、解决当前大坝运行情况的基础根据。大坝位移确定性模型的建立方面我们我们的主要思路是：首先假定坝体和基岩的物理 参数，用有限元法计算不同外荷载下的位移，通过对位移计算值的拟合，得到水位分量和 温度分量的表达式，由于采用假设的物理参数，须对拟合的表达式施加调整参数，调整参 数修正假设的物理参数与实际的物理参数的偏差所引起的模型系数的误差。由于时效分量 的产生原因复杂，它综合反映了坝体和基岩在多种因素影响下的不可逆变形，难以用确定 性方法得到其表达式，因而它仍采用统计模式。主要由水压分量、温度

10、分量、时效分量等 构成。2.2 库区山体滑坡监测对于山体滑坡的监测，主要采用山体特征部位采集变形数据，采用拟合算发，近似推 算出山体的整体变形沉陷情况，采用专用的表述方法表述出变形的详细数据。我们一般的做法是：选择山体的地形及地址构造特征点，埋设监测目标点，定期或不 定期监测其位移量变化情况，统计所采集的数据，通过位移、沉降量，绘制位移及沉降量 等值线图。根据图形走向可以根据当地地质及所受外界因素影响，通过专业手段分析出山 体的当前状况，预测山体的未来趋势。积极做好水库的调节工作。2.3 大坝外部变形监测技术现状与发展趋势外部变形观测是大坝安全监测系统的重要组成部分。目前常用的监测方法主要有：

11、水平位移监测的视准线法、引张线法、激光准直法、正倒垂线法、精密导线和前方交会 法；垂直位移监测的几何水准法、流体静力水准法；三维位移监测的极坐标法、距离 交会法和GPS法。三维位移监测系统可实时连续观测变形点的水平位移和垂直位移。测量 机器人自动监测系统在小浪底大坝成功应用，实现了大坝外部变形监测的全自动化。随着 微电子、计算机、互连网与宽带网现代信息技术的发展，为安全监测系统的自动化、集成 化、智能化奠定了坚实的技术基础，使其在功能、性能、可靠性等方面必将更加完善。2.4 变形分析的基本思路变形分析的研究内容涉及到变形数据处理与分析、变形物力解释和变形预报的各个 方面，通常将其分为变形的几何

12、分析和变形的物理解释两部分。变形的几何分析是对变形 体的形状和大小的变形作几何描述，其任务在于描述变形的空间状态和时间特征。变形物 理解释的任务是确定变形体和变形原因之间的关系，解释 变形的原因。2.41 变形的时空特征分析及其建模方法 传统的变形几何分析主要包括参考点的稳定性、观测值的平差处理和质量评定以及 变形模型参数顾及等内容。监测点的变形信息是相对于参考点或一定基准的，如果所选基准本身不稳定或系统 内部不统一，则由此获得的变形值就不能反映真正意义上的变形，因此，变形的基准问题 是变形监测数据处理首先必须考虑的问题。我们一般对参考点采取周期性复测监测网来解 决基准点稳定性的问题。2.42

13、 变形物理解释 变形物理解释的方法可分为统计分析法、确定函数法和混合模型法3类。 目前应用最广泛的变形成因分析为统计分析法，以回归分析模型为主，通过分析所观 测的变形效应量和外因之间的相关性，来建立荷载-变形之间关系得数学模型，它具有“后 验”的性质。由于变形的物理解释涉及到多学科的知识，已远不是单一的专业所能够完成的，需要 相关学科的人员共同合作完成。第3 章 数据的采集数据的采集方式主要有边角网前方交会方式、极坐标方式、GPS数据采集方式等，数据 的采集采用掌上电脑记录，各项限差的检验由掌上电脑我们根据工作需要所编制的程序自 动检验， 以保数据采集过程中粗差的剔除，保证数据的采集质量。采集

14、数据由数据传输线 至内业数据处理程序。3.1 常规测量方式中的数据采集过程常规测量常用的主要有边角交会法、角度交会、边长交会、极坐标等。观测过程中应 增加多余观测条件，为保证数据的准确性。特别在观测中采用差分技术是目前比较常用的 措施。坐标实时差分测量系统主要采用是差分技术，它实际上是在一个测站上对两个观测目 标进行观测，将观测值求差；或在两个测站上对同一目标进行观测，将观测值求差；或在 一个测站上对一个目标进行两次观测求差，求差的目的在于消除已知的或未知的公共误 差，以提高测量结果的精度，在大坝变形监测过程中，受到了许多误差因素的干扰，如大 气垂直折光、水平折光、气温、气压变化，仪器的内部误

15、差等等，直接求出这些误差的大 小是极其困难的，故可采用差分的方法以减弱或消除这些误差来提高测量的精度。但使用 全站仪进行变形监测时，若利用差分技术，就要求全站仪完成一周期测点的测量时间不能 过长。平面观测监测我们通过测定监测点两次坐标或者距离的变化、方向，确定分析因子， 同时绘制过程线在沉降观测方面纵观个种测量规范，高程水准测量因受观测环境影响小，观测精度高， 仍然是建筑物施工沉降监测的首选方法，但对于现况较差的水准路线或不易到达的测点， 水准测量实施困难，观测速度慢，随着高程数字模型（EDM）三角高程测量在工程测量中 得到广泛应用，我们在沉降观测方面也可以考虑如下方法，这将是我们进行沉降监测

16、的主 流方式之一，下边我们就将其目前主要使用的单向观测监测方法予以阐述：h = D tan a +1 - k2R将仪器安置在工作基站上，观测基点到监测点的距离D,垂直角a,仪器高i和目 标高度V,计算两点之间的高差。顾及大气遮光系数K和垂线偏差的影响，单向观测计算 高差的公式为x D2 + i V + (u u ) x D1m数据的处理我们可采用编程进行计算处理，完成数据的存储、计算、维护和图表输出， 计算时首先利用观测数据计算本周期各测点的高差，进而可求得相邻周期的沉降量和累计 沉降量，填入相应得沉降监测数据库记录表，利用程序绘出相应得沉降 -时间过程线，直 观地描述各测点的沉降趋势。3.1

17、.1 数据的采集方式及处理程序常规仪器的数据采集我们计划采用日本的 E500 袖珍计算机，该机的计算功能相对目 前的一些Pda掌上电脑较差，但是该机的整体键盘设计非常适合我们采集数据频繁，需要 手动录入速度快的特点（目前我们逐渐在尝试采用市面上的主流掌上电脑进行数据自动采 集,这将是大势所趋）。E500支持Basic语言编程，我们通过基于该计算机的编程环境开发 出适合我们数据采集的记录程序。具体的设计过程如下：程序应具备的功能数据的录入接口、数据的初步检验、数据的预处理、数据的整体检验、数据的出错检 验及数据返工处理、数据存储、数据的通讯。E500计算机记录程序所支持的Basic语言增加了很多

18、工程上常用的函数，非常方便我 们编写工程中使用的记录及现场计算处理程序。E500计算机有如下一些特点1）编程功能键简化模式选择，应该属于DOS系统下运作。2）便捷的函数运算功能，特别在工程运算方面显示出了其独特的优势。3）一系列的输入输出介面能进行电脑与电脑之间的直接联系，亦可接打印机。GPS 数据采集由接收机 pc 卡记录，该项功能由仪器自身具备。配合相应的软件完成数 据的整体采集。3.1.2 数据的通讯我们为了完成数据的采集与接受处理的数据一致性，我们特根据数据采集储存结构设 计了数据通讯程序。保证采集数据的处理能够及时准确，高效率。采用Basic语言设计。MSComm2.CommPort

19、 = 1MSComm2.Settings = 9600,n,8,150 If MSComm2.PortOpen = False Then MSComm2.PortOpen = TrueRichTextBox1.Text = On Error end sub15 DoEventsLoop Until MSComm2.InBufferCount = 2b$ = MSComm2.InputText = Text + b$RichTextBox1.Text = TextGoTo 15If bb = 1 Then GoTo 50MSComm2.PortOpen = FalseRichTextBox1.T

20、ext = Finish!3.2：GPS 测量方法的数据采集及相关软硬条件相对于传统变形监测手段，GPS技术有如下优点：直接获取三维绝对坐标；实时计算并 显示三维位移；全天候 24 小时连续观测。除此之外，系统提供风力效应监测、温度效应 监测、负荷效应监测。其监测过程中接受卫星信号，由PC卡记录接受数据，通过星历预 报或精密星历解算得到结果。GPS监测系统主要由三个子系统组成：GPS测量系统、通讯网络系统和控制中心分析 与管理系统。GPS 测量系统包括 1 个参考站， 1 个系统完整性监控站和若干变形监测站，实现对监 测对象的自动监核和数据的实时获取。通讯网络系统负责传输GPS数据和遥控GPS

21、接收机，由于目前一般工作区周围的电磁 波环境较差，存在较多的干扰源，监测系统的通讯网络尽量采用了光纤通讯技术，也可以 采用无线操控技术。控制中心分析和管理系统可以实现对数据的实时分析，输出监测结果，并实现自动报 警功能。为了便于维护及节约成本，我们也可以考虑多天线系统方式：3.3 GPS 多天线方式采用GPS进行监测除去软件，由于每个变形测点需配备GPS接收机，单点费用也在10 万元以上。GPS仪器费用太高，大大制约了 GPS在变形监测、预防、减少地质灾害方面的 应用。后来由相关部门设计出了 GPS多天线技术，即一个GPS接收机接多个天线，不同的 天线在不同的时间内与接收机相连。这样，一个接收

22、机可以对多个监测点进行监测。价格 昂贵的GPS接收机阵列，变成了 GPS天线阵列，价格成倍降低。现在一个接收机可以连4 16个天线。利用多天线技术，可以对可能发生滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害区域进行不间断的 连续的监控。第 4 章 数据的处理数据的处理全部采用程序全流程操作，尽量减少人为的操作，避免人的主观因素的过 多加入，程序采用 编写，平面控制网平差计算中边角权按边角网的定权原则确定，采用方向中误差的先验值作 为单位权中误差。边长观测值的中误差，按其标称精度m计算。具体定权由计算机自动根 S据必要参数自动确定。4.1 编程思想编程过程中，必须有一个清晰的思路。首先：必须清楚软件要实现什么；

23、其次：必须 清楚软件包含的各个部分以及它们之间的关系。有明确的编程方法，扎实的程序语言基础， 从而才能开发出较高品质的软件。根据所要实现的事件，搜集资料，归纳分析，决定软件的总体设计，包括整个软件系 统分为哪些部分，各部分之间有什么联系以及已确定的需求对这些组成部分如何分配等。 决定文件系统的结构或数据库的模式，子模式以及数据完整性、安全性设计。确定数据用 户使用的要求。为了使开发的软件产品具有可靠性、有效性、易维护性和可理解性，必须采用一种有 效的方法和技术来降低开发活动的复杂性，采用结构化分析与结构化设计方法。尽可能的 使用模块化编程，模块化的目的是减少软件程序复杂性。因为单个模块可以分别

24、被理解、 编制、调试、查错和修改（维护），复杂的问题就“分而制之”的解决了。运用模块化技 术，还可以防止错误蔓延，从而提高了系统的可靠性。所开发系统所要实现的功能计划完成的监测系统所要完成的功能包括：高程沉降量的数据记录、入库、分析及相 关位移量的统计等，平面位移量的数据记录、入库、数据分析及相关位移量的统计，相关 位移图、过程线的绘制，以及专家辅助分析系统等。第 5 章 软件开发5.1 软件概述我们完成的监测系统由 E500 袖珍计算机程序实现外业采集及数据外业检验的功能，这 部分程序包含了水平角外业记录、垂直角外业记录、水准外业记录等若干程序共同完成主 要的外业数据的采集。语言完成主体程序

25、的设计，其负责完成外业采集数据的总体 检验合格，原始数据记录的处理，成果的整理，数据的入库 ，同时由该程序完成对 Autocad2002 进行二次开发，由 CAD 完成相关点位沉降过程线图、点位沉降分布图、点位 平面变形过程线图、点位平面变形分布图、变形监测网布置图等矢量图的绘制。这项工作 将极大地方便分析人员快速的将点位变化过程图与地形图、地质图、数字影像图的叠加， 可以很直观的分析当前滑坡体所处的状态。开发出的系统拟与 AutoCAD 2002 集成，提供监测数据管理、位移图绘制、属性数据 录入、编辑等功能。而 AutoCAD 2002 是迄今为止最快、最强大的 CAD 软件。凭借其 DW

26、G 文件格式， AutoCAD 成为世界最流行的 CAD 软件。应用 AutoCAD 2002 最新的 ObjectARX、 ObjectDBX SDK 技术。ObjectDBX SDK 是 AutoCAD 2002 为宿主程序（ACAD）、图形文件（DWG）、 用户应用程序（ARX）和用户对象文件（DBX）之间的接口。增强了符号的可移植性和开放 性。Objec tARX 是用来开发 Aut oCAD ARX （Au toCAD Run time eXt ension）实时运行扩展的 一种新的编程环境，包括一系列的类库及头文件，可利用 MFC 类库来编制丰富的 Windows 风格界面。并且，

27、由于采用了面向对象的编程技术，开发人员可在其提供的基类上派生出 自定义的类，实时扩展原有类的函数给开发工作带来极大的方便。AutoCAD ARX以动态链接库（DLL）的形式与AutoCAD共享地址空间，直接调用AutoCAD 的核心函数，直接访问 AutoCAD 数据库， ARX 程序与 AutoCAD 核心程序通讯更为紧密，应 用程序更稳定，运行速度更快。同时，为不以AutoCAD为图形平台，而用DWG数据结构进行图形操作打下了基础。不 仅能使专业人员灵活方便的绘制编辑符号；同时方便的与同事或第三方交换DWG数据，无 需再将图形炸碎，保障了数据的高质量。同时引用 Microsoft Acce

28、ss 实现数据库的管理，以实现强大的数据库管理数据调用 管理功能。下边就程序的整体规划及各项的实现过程作以概述。52 软件计划由于该设计来自于生产一线，最终也要服务于生产一线，故我拟采取的技术路线是如图 11 所示的循环研究方案。编程人员系统设计生产一线 系统测试)修改完善、 设计系统 )模块设计初步成果 自我测试二次反馈 生产一线需求分析系统分析提出问题 修改意见接收意见厂、生产一线 使用反馈VJ最终完成 系统设计成果文整 成果鉴定Lj厂变形监测工作 不断改进、技术路线图图 11 技术路线图5.3 系统设计监测系统平 面 变 形 监 测 系/1 / /:高数形程据变变管分形理析监子子测系系系

29、统统统丿丿丿管理维护系Q统图 12 系统设计框图5.3.1 变形监测子系统本子系统实现对各工程项目的变形监测成果进行管理，实现对变形监测成果数据库 按一定的条件动态操作，实现变形监测成果按一定条件输出各项报表与各种变形图件的绘 制工作。各项管理实现数据共享，使数据库内数据冗余度为零。本子系统的设计可用图13 简要表示。r 点位变形分布图变形监测子系统的设计5.3.2 变形监测测边管理子系统本子系统实现对各工程项目的变形监测外业边长测量成果数据库按特定条件动态管理，并实现测边成果数据库按条件报表输出与将测边成果从数据库中提取，生成纯文本文 件供后续的变形监测数据处理系统使用。本子系统的设计可用图

30、 14 简要表示。5.3.3 变形监测测向管理子系统本子系统实现对各工程项目的变形监测外业方向测量成果数据库按给定条件动态管 理，并实现测向成果数据库按一定条件报表输出与将测向成果从数据库中提取，生成纯文 本文件供后续的变形监测数据处理系统使用。本子系统的设计图类似于图 4，这里不再赘 述。这里我提一下我们在设计过程中对类的使用，例如：对于角度的度分秒与弧度制的转 换我们在语言中建立一个类，起名为classl，通过建立这个类，我们可以在语言设计过程 中很方便的反复使用这个类，而不需要再作重复的角度转化工作，仅像使用其他系统函数 一样使用就可以了。建立类在本次设计中涉及的比较多。下边这个类是我在

31、角度转换弧度 所建立的。Public Property anglel() As DoubleGetReturn angle2End GetSet(ByVal value As Double)Dim b#If value 0 Then b# = l Else If value l80 Then angle2 = 360 - valueangle2 = b# * value * 3.l4l59265358979 / l80End SetEnd Property5.3.4 变形监测高程管理子系统本子系统实现对各工程项目的沉降变形监测外业测量成果数据库按给定条件动态管 理，并实现沉降观测外业成果数据库

32、按一定条件报表输出与将沉降观测成果从数据库中提 取，生成纯文本文件供后续的变形监测数据处理系统使用。本子系统的设计图类似于图 l5， 这里不再赘述。3.5系统数据库维护模块本模块实现对系统文件维护。对已经建立的各类数据库进行备份处理，以便使经过 长时间入录的数据成果安全保存。本模块应满足新用户建立新库的需要，即要提供方便的 数据库结构备份操作。模块也对非数据库文件进行备份。本模块设计图如图16所示。备份非库 文件数据库维护模块图 16 数据库维护模块图我们建立的数据库名一般按照工程名称的命名方式进行，在数据库中建立几个表文 件，如：测高数据表、测边数据表、测向数据表、垂直角数据表、坐标成果数据

33、表、高程 数据表、分析结果数据表等。具体的表、字段及字段类型如下：表 1 对应的表所包含的字段及字段类型：测高数据表周期日期点名高程备注IntegerdataStringDoubleString测边数据表周期日期测站镜站仪器高标高边长IntegerdataStringStringDoubleDoubleDouble测向数据表周期日期测站方向1方向2方向nIntegerdataStringDoubleDoubleDoubleDouble垂直角数据表周期日期测站镜站垂直角IntegerdataStringStringDouble高程数据表周期日期起始点终点高差IntegerdataStringSt

34、ringDouble坐标数据表周期日期点名XYHIntegerdataStringDoubleDoubleDouble工程信 息数据 表工程名称基准监测点XYH备注StringIntegerIntegerDoubleDoubleDoubleString5.3.6 系统帮助模块本模块内含有有关系统的各种信息，包括系统开发信息、系统组成信息、系统操作 信息、系统数据库结构信息、系统环境信息等。让用户在系统内部就可得到尽可能多的帮 助信息。本模块信息图如图 20 所示。系统功能 厂 开发信息数据库结构 厂 工作情*条件格式系统文件图 20 系统帮助模块5.4 系统辅助设计5.4.1系统工作背景设计变

35、形监测成果数据量庞大，操作者需要长时间在微机面前工作，容易疲劳，所以应考 虑设计轻松愉快的工作背景环境。在系统中设计多种系统工作背景供用户选择，只要操作者喜欢，就可以一直在某一种 背景下轻松工作。5.4.2 系统稳定性设计由于系统的使用者是生产一线人员，他们的微机操作水平各自不等，为了不让由于 这样或那样不可避免的操作错误致使系统紊乱，故系统设计时应考虑操作简单方便，排错 拒错功能强等智能化设计。基于这些原因，系统设计时力求设计简单的菜单操作方式与窗 口操作方式，在容易出错的点上增加排错拒错功能，让普通的使用者在很短的时间内能够 掌握系统的全部操作。操作出错易造成系统混乱点的预测与解决方法如下

36、：我们在编程过程中应在每一个 处理环节中加入系统出错处理语句 ，以避免系统出错所造成的不必要的数据丢失。利用集成开发环境消除错误，对于编译错误及逻辑错误，大多可以通过 Visual 的集成开发环境加以排除。通常使用 IDE 提供的消除错误机制。对于用户操作 不当派生的错误，我们采用非结构化异常处理与结构化异常处理机制。非结构化是当错误发生时，调到特定标记处加以处理。标准非结构化异常处理过程 格式如下：Private|public Sub|FunctionOn error goto label CodeLabel:异常处理过程Resume|Resume Next|Resume LineNumeb

37、er|err.raiseEndsub|function结构化异常处理是从C+语言中引入的，其语句如下：TryCatchFinallyEnd TryTry有机会发生错误的代码块Catch当 Try 块的程序发生问题且条件符合 Catch 语句筛选的条件时，执行这个块Finally不管Catch块执行哪些代码，这个块的代码都会执行End Try结束整个语句第 6 章 系统输出数据表本系统，除方便、快速、准确地实现从外业采集至数据处理的全过程，并可不断的 扩展其功能，还可以方便、快捷地按用户给定的条件利用数据库提供的数据进行多种形式 的报表与绘制变形图。特别是变形量成果报表提供了平面与高程位移量、位

38、移方向、天数、 变形速率等参数，以及基于 Autocad2002 的位移量及位移过程线矢量图(过去的图形绘制 为位图)的绘制，为变形监测的系统性分析快速、正确地提供了直观、可靠的资料，可以 极大的提高工效。其部分成果如下。表 2 变形成果表变形成果表周期点号点名标石类型平面日期坐标X(m)坐标Y(m)高程日期高程H(m)110TP40混96.12.083998982.7830483631.166796.12.082118.0401210TP40混97.01.083998982.7430483631.187197.01.082118.0261310TP40混97.03.063998982.707

39、0483631.201397.03.062118.0102410TP40混97.03.253998982.7030483631.200397.03.252117.9965510TP40混97.03.303998982.7050483631.194397.03.302118.0000610TP40混97.04.063998982.7100483631.188397.04.062117.9983710TP40混97.04.163998982.7110483631.178197.04.162117.9955810TP40混97.04.263998982.7160483631.175197.04.26

40、2117.9914910TP40混97.05.073998982.7110483631.186697.05.072117.98491010TP40混97.05.133998982.7120483631.184597.05.132117.9823计算：复核:变形监测成果数据库按周期与点号条件库报表表 3 变形量统计表变形量统计表点号周期间隔天数I高量间隔天数8X8y8evv11000000c c00亠 1亠 C. 匸1:二-C -Q-”二Cz0z:二0丄 15 c 丄 C)C-0。C5C 丄匚 丄 Q0 厶 C 丄 1 匚 丄 C s A11 )Q5 A)15 A丄 C)15 亠八“5丄55 c八“亠 5丄 C二- 二-C -C -C -厂 -C二C二C CC-丄-5 丄- - 丄552329999591注1:表中变形值均相对于第1周期。复核:变形监测成果数据库按周期与点号条件变形量及变形速率等报表参考文献：Visual Basic.Net 彻底研究 彭明柳 铁道出版社，2003 年Visual Basic.Net二次开发AutoCAD张西清华大学出版社变形监测数据处理 黄声享等 武汉大学出版社， 2002 年 11 月软件工程党建武 兰州大学出版社