試驗檢測數(shù)據(jù)分析與處理

試驗檢測數(shù)據(jù)分析與處理第一頁，共五十四頁，2022年，8月28日（2）抽樣方法（3）樣本的保存（4）樣本登記

2、試驗檢測原始記錄

3、試驗檢測數(shù)據(jù)處理

有效位數(shù)確定異常值得取舍第二頁，共五十四頁，2022年，8月28日四、公路工程質(zhì)量評定方法

（一）公路工程質(zhì)量評定依據(jù)：

《公路工程質(zhì)量檢驗評定標準》(JTGF80-2004)工程項目的劃分

（二）建設(shè)項目劃分：單位工程分部工程分項工程﹟單位工程：在建設(shè)項目中，根據(jù)業(yè)主下達的任務(wù)和簽訂的合同，具有獨立施工條件，可以單獨作為成本計算的對象為單位工程；第三頁，共五十四頁，2022年，8月28日﹟分部工程：在單位工程中，按結(jié)構(gòu)部位、路段長度及施工特點或施工任務(wù)劃分若干個分部工程。﹟分項工程：在分部工程中，按不同的施工方法、材料、工序及路段長度等劃分若干個分項工程。（三）公路工程質(zhì)量評定程序施工單位自檢監(jiān)理抽檢評定建設(shè)單位審定質(zhì)檢部門核查審定（四）工程質(zhì)量評分方法分項工程分部工程單位工程合同段建設(shè)項目第四頁，共五十四頁，2022年，8月28日1、分項工程的評分方法

基本要求檢查內(nèi)容實測項目外觀質(zhì)量質(zhì)量保證資料分項工程實測項目分值之和為100分，外觀缺陷或資料不全時，予以扣分。分項工程評分=（實測項目中各檢查項目得分之和）－（外觀缺陷扣分）－（資料不全扣分）（1）基本要求檢查按基本要求對工程進行認真檢查。經(jīng)檢查不符合基本要求規(guī)定時，不得進行工程質(zhì)量的檢驗和評定。

第五頁，共五十四頁，2022年，8月28日(2)實測項目評分

采用現(xiàn)場抽樣方法，按照規(guī)定頻率和下列計分方法對分項工程的施工質(zhì)量直接進行檢測評分。①合格率評分方法

按單點（組）測定值是否符合標準要求進行評定，并按合格率計分。檢查項目評定分數(shù)=檢查項目規(guī)定分數(shù)×合格率第六頁，共五十四頁，2022年，8月28日②數(shù)理統(tǒng)計評分方法采用數(shù)理統(tǒng)計方法評定的指標有：路基路面壓實度彎沉值路面結(jié)構(gòu)層厚度水泥混凝土抗壓和抗彎拉強度半剛性材料強度（3）外觀缺陷扣分（4）資料不全扣分視資料不全情況，每款扣1-3分。第七頁，共五十四頁，2022年，8月28日2.分部工程和單位工程評分方法

﹟分項工程和分部工程區(qū)分為一般工程和主要(主體)工程，分別給以1和2的權(quán)值。﹟采用加權(quán)平均值計算法確定相應(yīng)的評分值。第八頁，共五十四頁，2022年，8月28日3.建設(shè)項目工程質(zhì)量評分方法合同段和工程項目質(zhì)量評分值按《公路工程竣（交）工驗收辦法計算》第九頁，共五十四頁，2022年，8月28日

4．施工單位應(yīng)提交的質(zhì)量保證資料質(zhì)量保證資料包括以下六個方面：

(1)所用原材料、半成品和成品材料質(zhì)量檢驗結(jié)果。

(2)材料配比、拌和加工控制檢驗和試驗數(shù)據(jù)。

(3)地基處理和隱蔽工程施工記錄。

(4)各項質(zhì)量控制指標的試驗記錄和質(zhì)量檢驗匯總圖表。

(5)施工過程中遇到的非正常情況記錄及其對工程質(zhì)量影響分析。

(6)施工中如發(fā)生質(zhì)量事故，經(jīng)處理補救后，達到設(shè)計要求的認可證明文件等。第十頁，共五十四頁，2022年，8月28日三、工程質(zhì)量等級評定辦法評定等級：合格、不合格按分項工程、分部、單位工程和建設(shè)項目逐級評定。（1）分項工程質(zhì)量評定等級評分值≥75分合格評分值＜75分不合格評定為不合格的分項工程經(jīng)返工后，可以重新評定質(zhì)量等級，計算分部工程評分值時按其復(fù)評分值的90%計算。第十一頁，共五十四頁，2022年，8月28日（2）分部工程質(zhì)量等級評定所屬分項工程全部合格，分部工程評為合格；所屬任一項分項工程不合格，分部工程不合格。（3）單位工程質(zhì)量等級評定所屬分部工程全部合格，單位工程評為合格；所屬任一項分部工程不合格，單位工程不合格。（4）合同段和建設(shè)項目的質(zhì)量等級評定所含單位工程全部合格，質(zhì)量等級為合格所屬任一單位工程不合格，質(zhì)量等級為不合格。第十二頁，共五十四頁，2022年，8月28日第一章試驗檢測數(shù)據(jù)分析與處理§1.1數(shù)字修約規(guī)則1、修約間隔修約間隔是指確定修約保留位數(shù)的一種方式。修約間隔的數(shù)值一經(jīng)確定，修約值即應(yīng)為該數(shù)值的整數(shù)倍。例如指定修約間隔為0.1，修約值即應(yīng)在0.1的整數(shù)倍中選取，相當于將數(shù)值修約到一位小數(shù)。又如指定修約間隔為100，修約值即應(yīng)在100的整數(shù)倍中選取，相當于將數(shù)值修約到“百”數(shù)位。第十三頁，共五十四頁，2022年，8月28日

2、檢測數(shù)據(jù)的修約規(guī)則

（1）擬舍棄數(shù)字的最左一位數(shù)字小于5時，則舍去，即保留的各位數(shù)字不變。例l：將13.2476修約到一位小數(shù)，得13.2。例2：將13.2476修約成兩位有效位數(shù)，得13。

（2）擬舍棄數(shù)字的最左一位數(shù)字大于5；或者是5，而且后面的數(shù)字并非全部為0時，則進1，即保留的末位數(shù)字加1。例l：將1167修約到“百”數(shù)位，得12×102（特定時可寫為1200）。

例2：將10.502修約到“個”數(shù)位，得11。第十四頁，共五十四頁，2022年，8月28日（3）擬舍棄數(shù)字的最左一位數(shù)字為5，而后面無數(shù)字或全部為0時，若被保留的末位數(shù)字為奇數(shù)（1，3，5，7，9）則進1，為偶數(shù)（2，4，6，8，0）則舍棄。例1：修約間隔為0.1（或10-1）。擬修約數(shù)值修約值

2.0502.00.1500.2第十五頁，共五十四頁，2022年，8月28日（4）負數(shù)修約時，先將它的絕對值按上述三條規(guī)定進行修約，然后在修約值前面加上負號。例1：將下列數(shù)字修約至“十”數(shù)位。擬修約數(shù)值修約值

-255-26×10（特定時可寫為-260）

-245-24×l0（特定時可寫為-240）（5）0.5單位修約時，將擬修約數(shù)值乘以2，按指定數(shù)位依進舍規(guī)則修約，所得數(shù)值再除以2。（6）0.2單位修約時，將擬修約數(shù)值乘以5，按指定數(shù)位依進舍規(guī)則修約，所得數(shù)值再除以5。

第十六頁，共五十四頁，2022年，8月28日（7）擬舍棄的數(shù)字并非單獨的一個數(shù)字時，不得對該數(shù)值連續(xù)進行修約，應(yīng)按擬舍棄的數(shù)字中最左面的第一位數(shù)字的大小，按照上述各條一次修約完成。如15.4546修約成整數(shù)時應(yīng)為15第十七頁，共五十四頁，2022年，8月28日1.2數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特征與分布（一）數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特征量

1、算術(shù)平均值算術(shù)平均值是表示一組數(shù)據(jù)集中位置最有用的統(tǒng)計特征量，經(jīng)常用樣本的算術(shù)平均值來代表總體的平均水平?？傮w的算術(shù)平均值用μ表示，樣本的算術(shù)平均值則用表示。如果n個樣本數(shù)據(jù)為x1、x2、…、xn，那么，樣本的算術(shù)平均值為：

第十八頁，共五十四頁，2022年，8月28日2、加權(quán)平均值若對同一物理量用不同的方法或?qū)ν晃锢砹坑貌煌娜巳y定，測定的數(shù)據(jù)可能會受到某種因素的影響，這種影響的權(quán)重必須給予考慮，一般采用加權(quán)平均的方法進行計算。表達方法：第十九頁，共五十四頁，2022年，8月28日3、中位數(shù)在一組數(shù)據(jù)x1、x2、…、xn中，按其大小次序排序，以排在正中間的一個數(shù)表示總體的平均水平，稱之為中位數(shù)，或稱中值，用表示。n為奇數(shù)時，正中間的數(shù)只有一個；n為偶數(shù)時，正中間的數(shù)有兩個，則取這兩個數(shù)的平均值作為中位數(shù)，即：第二十頁，共五十四頁，2022年，8月28日4、極差在一組數(shù)據(jù)中最大值與最小值之差，稱為極差，記作R：

R=xmax-xmin5、標準偏差標準偏差有時也稱標準離差、標準差或稱均方差，它是衡量樣本數(shù)據(jù)波動性（離散程度）的指標。在質(zhì)量檢驗中，總體的標準偏差σ一般不易求得。樣本的標準偏差S按下式計算：

第二十一頁，共五十四頁，2022年，8月28日6、變異系數(shù)標準偏差是反映樣本數(shù)據(jù)的絕對波動狀況，當測量較大的量值時，絕對誤差一般較大；而測量較小的量值時，絕對誤差一般較小，因此，用相對波動的大小，即變異系數(shù)更能反映樣本數(shù)據(jù)的波動性。變異系數(shù)用Cv表示，是標準偏差S與算術(shù)平均值的比值，即：

第二十二頁，共五十四頁，2022年，8月28日（二）統(tǒng)計數(shù)據(jù)的分布特征

1、直方圖即質(zhì)量分布圖，把收集到的工序質(zhì)量數(shù)據(jù)，用相等的組距進行分組，按要求進行頻數(shù)（每組中出現(xiàn)數(shù)據(jù)的個數(shù)）統(tǒng)計，再在直角坐標系中以組界為順序、組距為寬度在橫坐標上描點，以各組的頻數(shù)為高度在縱坐標上描點，然后畫成長方形連結(jié)圖。

第二十三頁，共五十四頁，2022年，8月28日2、正態(tài)分布正態(tài)分布的概率密度函數(shù)第二十四頁，共五十四頁，2022年，8月28日正態(tài)分布曲線的特點：1、曲線以平均值為軸，左右兩側(cè)對稱，即大于與小于平均值的概率相等；2、當x=μ，曲線處于最高點，當x向左右偏離時，曲線逐漸降低，整個曲線呈中間高，兩邊低；3、在σ不變的情況下，曲線的形狀不變，但曲線的位置隨著μ值變化二左右移動；4、曲線與橫坐標所圍的面積等于1.即第二十五頁，共五十四頁，2022年，8月28日常見的雙邊置信區(qū)間的幾個重要數(shù)據(jù)：P{μ-σ<x<μ+σ}=68.26%P{μ-2σ<x<μ+2σ}=95.44%P{μ-3σ<x<μ+3σ}=99.73%P{μ-1.96σ<x<μ+1.96σ}=95.00%雙邊置信區(qū)間統(tǒng)一寫成：μ-μ1-β/2σ<x<μ+μ1-β/2σβ:顯著性水平1-β:置信水平,即保證率μ1-β/2:雙邊置信區(qū)間的正態(tài)分布臨界值;第二十六頁，共五十四頁，2022年，8月28日單邊置信區(qū)間:P{x<μ+σ}=P{x>μ-σ}=84.13%P{x<μ+2σ}=P{x>μ-2σ}=97.72%P{x<μ+3σ}=P{x>μ-3σ}=99.87%P{x<μ+1.645σ}=P{x>μ-1.645σ}=95.00%置信區(qū)間可統(tǒng)一表示為:x<μ+μ1-βσ或x＞μ-μ1-βσ第二十七頁，共五十四頁，2022年，8月28日3、t分布正態(tài)分布適用于較大統(tǒng)計樣本的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，對小樣本數(shù)據(jù)不能用正態(tài)分布的理論來處理，一般用類似正態(tài)分布的t分布第二十八頁，共五十四頁，2022年，8月28日

當t分布的樣本容量n趨于無窮大時，t分布趨于正態(tài)分布當n較小時，二者差距較大，且t分布的尾部比在標準正態(tài)分布的尾部有更大的概率。當總體標準偏差未知時，可用樣本的S代替總體的標準偏差σ，則有

第二十九頁，共五十四頁，2022年，8月28日則平均值μ的雙邊置信區(qū)間為單邊置信區(qū)間第三十頁，共五十四頁，2022年，8月28日（三）有效數(shù)字▲在測量工作中，由于測量結(jié)果總會有誤差，因此表示測量結(jié)果的位數(shù)不宜太多，也不宜太少，太多容易使人誤認為測量精度很高，太少則會損失精度。▲單從有效數(shù)字來考慮，在數(shù)學(xué)上23與23.00兩個數(shù)是相等的。而作為表示測量結(jié)果的數(shù)值，兩者相差是很懸殊的。用23表示的測量結(jié)果，其誤差可能為±0.5；

23.00表示的測量結(jié)果，其誤差可能是±0.005。

第三十一頁，共五十四頁，2022年，8月28日▲有效數(shù)字：由數(shù)字組成的一個數(shù)，除最末一位數(shù)字是不確切值或可疑值外，其他數(shù)字皆為可靠值或確切值，則組成該數(shù)的所有數(shù)字包括末位數(shù)字稱為有效數(shù)字，除有效數(shù)字外其余數(shù)字為多余數(shù)字?！粋€數(shù)，有效數(shù)字占有的位數(shù)，即有效數(shù)字的個數(shù)，為該數(shù)的有效位數(shù)。對于0是否有效數(shù)字的判斷方法：

①整數(shù)前的0時多余數(shù)字；如00713

②純小數(shù)，在小數(shù)點后，非零數(shù)字前的0是多余數(shù)字；如0.0715③處于非零數(shù)字中間位置的0是有效數(shù)字；如7.03

第三十二頁，共五十四頁，2022年，8月28日處于非0數(shù)字后面的0是否有效數(shù)字的判斷：①非0數(shù)字后面的0用10的乘冪表示時，在10乘冪前面所有數(shù)字包括0皆為有效數(shù)字，如2.50x102②作為測量結(jié)果并注明誤差的數(shù)值，其表示的數(shù)值等于或大于誤差值的所有數(shù)字，包括0皆為有效數(shù)字；③上面兩種情況外的后面的0，是否有效數(shù)字難以判斷，應(yīng)避免采用。如71300第三十三頁，共五十四頁，2022年，8月28日▲在測量或計量中應(yīng)取多少位有效數(shù)字，可根據(jù)下述準則判定：①對不需要標明誤差的數(shù)據(jù)，其有效位數(shù)應(yīng)取到最末一位數(shù)字為可疑數(shù)字（也稱不確切或參考數(shù)字）；②對需要標明誤差的數(shù)據(jù)，其有效位數(shù)應(yīng)取到與誤差同一數(shù)量級。第三十四頁，共五十四頁，2022年，8月28日1.3.6有效數(shù)字的計算法則

1、加減運算應(yīng)以各數(shù)中有效數(shù)字末位數(shù)的數(shù)位最高者為準（小數(shù)即以小數(shù)部分位數(shù)最少者為準），其余數(shù)均比該數(shù)向右多保留一位有效數(shù)字。例如：有4個湊整后的數(shù)字相加

41.3+3.012+0.322應(yīng)寫為：

41.3+3.01+0.32=44.33第三十五頁，共五十四頁，2022年，8月28日2、乘除運算應(yīng)以各數(shù)中有效數(shù)字位數(shù)最少者為準，其余數(shù)均多取一位有效數(shù)字，所得積或商也多取一位有效數(shù)字。例如，在0.0122×26.52×1.06892中，因第一個數(shù)0.0122的有效數(shù)字位數(shù)最少（3位），因此，第二、第三個數(shù)的有效數(shù)字位數(shù)取4位，所得積也取4個有效數(shù)字，由此得：

0.0122×26.52×1.069=0.3459第三十六頁，共五十四頁，2022年，8月28日

3、平方或開方運算其結(jié)果可比原數(shù)多保留一位有效數(shù)字。例如：5852=3.422×1054、對數(shù)運算所取對數(shù)位數(shù)應(yīng)與真數(shù)有效數(shù)字位數(shù)相等。5、查角度的三角函數(shù)所用函數(shù)值的位數(shù)通常隨角度誤差的減小而增多?！谒杏嬎闶街?，常數(shù)π，e的數(shù)值等的有效數(shù)字位數(shù)，可認為無限制，需要幾位就取幾位?！硎揪葧r，一般取一位有效數(shù)字，最多取兩位有效數(shù)字。

第三十七頁，共五十四頁，2022年，8月28日1.3可疑數(shù)據(jù)的取舍方法常用可疑數(shù)據(jù)的取舍方法有：拉依達法肖維納特法格拉布斯法第三十八頁，共五十四頁，2022年，8月28日1、拉依達法當試驗次數(shù)較多時，可簡單地用3倍標準偏差（3S）作為確定可疑數(shù)據(jù)取舍的標準。當某一測量數(shù)據(jù)（xi）與其測量結(jié)果的算術(shù)平均值之差大于3倍標準偏差時，用公式表示為：

則該測量數(shù)據(jù)應(yīng)舍棄。。第三十九頁，共五十四頁，2022年，8月28日例1.3-2試驗室內(nèi)進行混凝土配比的強度試驗，其試驗結(jié)果為（n=10）：23.0、24.5、26.0、25.0、24.8、27.0、25.5、31.0、25.4、25.8MPa，試用3S法決定其取舍。解：分析上述10個測量數(shù)據(jù)，xmin=23.0MPa和xmax=31.0MPa最可疑。故應(yīng)首先判別xmin和xmax。經(jīng)計算：=25.8MPa，S=2.10MPa由于故上述測量數(shù)據(jù)均不能舍棄。

第四十頁，共五十四頁，2022年，8月28日2、肖維納特法

進行n次試驗，其測量值服從正態(tài)分布，以概率，1／（2n）設(shè)定一判別范圍（-kxS，kxS），當偏差（測量值xi與其算術(shù)平均值之差）超出該范圍時，就意味著該測量值xi是可疑的，應(yīng)予舍棄。即如果則將xk剔除式中：kx——肖維納特系數(shù)，與試驗次數(shù)n有關(guān)，可由正態(tài)分布系數(shù)表查得第四十一頁，共五十四頁，2022年，8月28日例1.3-3試驗結(jié)果同上例，試用肖維納特法進行判別。解：查表，當n=10時，kx=1.96。對于測量值31.0，則有：

說明測量數(shù)據(jù)31.0是異常的，應(yīng)予舍棄。這一結(jié)論與用拉依達法的結(jié)果是不一致的。第四十二頁，共五十四頁，2022年，8月28日3、格拉布斯法假定測量結(jié)果服從正態(tài)分布，根據(jù)順序統(tǒng)計量來確定可疑數(shù)據(jù)的取舍。進行n次重復(fù)試驗，試驗結(jié)果為x1、x2、…、xi…、xn、而且xi服從正態(tài)分布。為了檢驗xi（i=1，2，…，n）中是否有可疑值，可將xi按其值由小到大順序重新排列，得：x（1）≤x（2）≤……≤x（n）第四十三頁，共五十四頁，2022年，8月28日如果則將xk剔除

go（α、n）是一個與樣本容量n與給的那個的檢驗水平有關(guān)的系數(shù)。

在指定的顯著性水平α（一般α=0.05）下，可根據(jù)正態(tài)分布表，查表求得。第四十四頁，共五十四頁，2022年，8月28日例1.3-4試用格拉布斯法判別例1.3-2測量數(shù)據(jù)的真?zhèn)巍?/p>

利用上述三種方法每次只能舍棄一個可疑值，若有兩個以上的可疑數(shù)據(jù)，應(yīng)該一個一個數(shù)據(jù)地舍棄，舍棄第一個數(shù)據(jù)后，試驗次數(shù)由n變?yōu)閚-1，以此為基礎(chǔ)再判別第二個可疑數(shù)據(jù)。

第四十五頁，共五十四頁，2022年，8月28日§1.4數(shù)據(jù)的表達方法與分析1、表格法

表格有兩種：一種是試驗檢測數(shù)據(jù)記錄表，另一種是試驗檢測結(jié)果表。2、圖示法圖示法的最大優(yōu)點是一目了然，即從圖形中可非常直觀地看出函數(shù)的變化規(guī)律。3、經(jīng)驗公式法

與曲線對應(yīng)的公式稱為經(jīng)驗公式，在回歸分析中則稱