T道路工程的各項(xiàng)檢測(cè)2

第二章試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)處理第一節(jié)抽樣檢驗(yàn)

一、抽樣檢驗(yàn)的類型抽樣是從總體中抽取樣本的過(guò)程，并通過(guò)樣本了解總體?？偟膩?lái)說(shuō)，抽樣檢驗(yàn)分為非隨機(jī)抽樣與隨機(jī)抽樣兩大類。

1.非隨機(jī)抽樣進(jìn)行人為的有意識(shí)的挑選取樣即為非隨機(jī)抽樣。非隨機(jī)抽樣中，人的主觀因素占主導(dǎo)作用，由此所得到的質(zhì)量數(shù)據(jù)，往往會(huì)對(duì)總體作出錯(cuò)誤的判斷。因此，采用非隨機(jī)抽樣方法所得的檢驗(yàn)結(jié)論，其可信度較低。

2．隨機(jī)抽樣。隨機(jī)抽樣排除了人的主觀因素，使待檢總體中的每一個(gè)產(chǎn)品具有同等被抽取到的機(jī)會(huì)。只有隨機(jī)抽取的樣本才能客觀地反映總體的質(zhì)量狀況。這類方法所得到的數(shù)據(jù)代表性強(qiáng)，質(zhì)量檢驗(yàn)的可靠性得到了基本保證。因此，隨機(jī)抽樣是以數(shù)理統(tǒng)計(jì)的原理，根據(jù)樣本取得的質(zhì)量數(shù)據(jù)來(lái)推測(cè)、判斷總體的一種科學(xué)抽樣檢驗(yàn)方法，因而被廣泛使用。二、隨機(jī)抽樣的方法1．單純隨機(jī)抽樣在總體中，直接抽取樣本的方法即為單純隨機(jī)抽樣。這是一種完全隨機(jī)化的抽樣方法。要實(shí)現(xiàn)單純隨機(jī)抽樣，應(yīng)對(duì)總體中各個(gè)個(gè)體進(jìn)行編碼。隨機(jī)抽樣并不意味著隨便地、任意地取樣，而是應(yīng)采取一定的方式獲取隨機(jī)數(shù)，以確保抽樣的隨機(jī)性6而隨機(jī)數(shù)可以利用隨機(jī)數(shù)表獲得，也可以利用擲骰子和抽簽方法獲得。二、隨機(jī)抽樣的方法2．系統(tǒng)抽樣有系統(tǒng)地將總體分成若干部分，然后從每一個(gè)部分抽取一個(gè)或若干個(gè)個(gè)體，組成樣本。這一方法稱之為系統(tǒng)抽樣。在工程質(zhì)量控制中，系統(tǒng)抽樣的實(shí)現(xiàn)主要有3種方式。（1）將比較大的工程分為若干部分，再根據(jù)樣本容量的大小，在每部分按比例進(jìn)行單純隨機(jī)抽樣，將各部分抽取的樣品組合成一個(gè)樣本。（2）問(wèn)隔定時(shí)法，每隔一定的時(shí)間，從工作面抽取一個(gè)或若干個(gè)樣品。該方法適合于工序質(zhì)量控制。（3）間隔定量法，每隔一定數(shù)量的產(chǎn)品，抽取一個(gè)或若干個(gè)樣品，該方法主要適合于工序質(zhì)量控制。二、隨機(jī)抽樣的方法3．分層抽樣一項(xiàng)工程或工序往往是由若干不同的班組施工的。分層抽樣法就是根據(jù)此類情況，將工程或工序分為若干層。如：同一個(gè)班組施工的工程或工序作為一層，若某項(xiàng)工程或工序是由3個(gè)不同的班組施工的，則可分為3層，然后按一定比例確定每層應(yīng)抽取樣品數(shù)，對(duì)每層則按單純隨機(jī)抽樣法抽取樣品。分層時(shí)，應(yīng)盡量使層內(nèi)均勻，而層間不均勻。分層抽樣法便于了解每層的質(zhì)量狀況，分析每層產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題的原因。第二節(jié)數(shù)據(jù)的修約規(guī)則在記錄和計(jì)算數(shù)據(jù)時(shí)，必須注意數(shù)據(jù)的正確取舍。一、有效數(shù)字概念由數(shù)字組成的一個(gè)數(shù)，除最末一位數(shù)是不確切值或可疑值外，其余均為可靠性正確值，則組成該數(shù)的所有數(shù)字包括末位數(shù)字在內(nèi)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。如用最小可度為1mm鋼尺測(cè)一試件長(zhǎng)度，100.2mm，2是估計(jì)數(shù)字，此數(shù)值的有效數(shù)字為四位。二、有效數(shù)字的正確表示1、有效數(shù)字中只應(yīng)保留一位欠準(zhǔn)數(shù)字，因此在記錄測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，只有最后一位有效數(shù)字是欠準(zhǔn)數(shù)字。2、在欠準(zhǔn)數(shù)字中，要特別注意0的情況。0在數(shù)字之間與末尾時(shí)均為有效數(shù)字。如0.078和0.78與小數(shù)點(diǎn)無(wú)關(guān),均為兩位。506與220均為三位。3、л等常數(shù)，具有無(wú)限位數(shù)的有效數(shù)字，在運(yùn)算時(shí)可根據(jù)需要取適當(dāng)?shù)奈粩?shù)三、數(shù)字修約規(guī)則（一）修約間隔

0.10.20.5（二）數(shù)值修約進(jìn)舍規(guī)則1、當(dāng)保留n位有效數(shù)字，若后面的數(shù)字小于第n位單位數(shù)字的0.5就舍掉。2、當(dāng)保留n位有效數(shù)字，若后面的數(shù)字大于第n位單位數(shù)字的0.5，則第位數(shù)字進(jìn)1。三、數(shù)字修約規(guī)則3、當(dāng)保留n位有效數(shù)字，若后面的數(shù)字恰為第n位單位數(shù)字的0.5，則第n位數(shù)字若為偶數(shù)時(shí)就舍掉后面的數(shù)字，若第n位數(shù)字為奇數(shù)加1。如將下組數(shù)據(jù)保留三位

45.77=45.843.03=43.038.25=38.247.15=47.2四、計(jì)算法法則（一）加減減運(yùn)算以各數(shù)中有有效數(shù)字末末位數(shù)的數(shù)數(shù)位最高者者為準(zhǔn)（小小數(shù)即以小小數(shù)部分位位數(shù)最少者者為準(zhǔn)），，其余數(shù)均均比該數(shù)向向右多保留留一位有效效數(shù)字。（二）乘除除運(yùn)算以各數(shù)中有有效數(shù)字位位數(shù)最少者者為準(zhǔn)，其其余數(shù)均多多取一位有有效數(shù)字，，所得積或或商也多取取一位有效效數(shù)字。（三）平方方或開(kāi)方運(yùn)運(yùn)算其結(jié)結(jié)果果可可比比原原數(shù)數(shù)多多保保留留一一位位有有效效數(shù)數(shù)字字第三三節(jié)節(jié)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的統(tǒng)統(tǒng)計(jì)計(jì)特特征征與與分分布布用來(lái)來(lái)表表示示統(tǒng)統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)分分布布及及其其某某些些特特性性的的特特征征量量分分為為兩兩類類：：一一類類表表示示數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的集集中中位位置置，，例例如如算算術(shù)術(shù)平平均均值值、、中中位位數(shù)數(shù)等等；；一一類類表表示示數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的離離散散程程度度，，主主要要有有極極差差、、標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)離離差差、、變變異異系系數(shù)數(shù)等等。。數(shù)據(jù)據(jù)分分布布1、直直方方圖圖直方方圖圖即即質(zhì)質(zhì)量量分分布布圖圖，，是是把把收收集集到到的的工工序序質(zhì)質(zhì)量量數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)，，用用相相等等的的組組距距進(jìn)進(jìn)行行分分組組，，按按要要求求進(jìn)進(jìn)行行頻頻數(shù)數(shù)（（每每組組中中出出現(xiàn)現(xiàn)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的個(gè)個(gè)數(shù)數(shù)））統(tǒng)統(tǒng)計(jì)計(jì)，，再再在在直直角角坐坐標(biāo)標(biāo)系系中中以以組組界界為為順順序序、、組組距距為為寬寬度度在在橫橫坐坐標(biāo)標(biāo)上上描描點(diǎn)點(diǎn)，，以以各各組組的的頻頻數(shù)數(shù)為為高高度度在在縱縱坐坐標(biāo)標(biāo)上上描描點(diǎn)點(diǎn)，，然然后后畫(huà)畫(huà)成成長(zhǎng)長(zhǎng)方方形形（（柱柱狀狀））連連接接圖圖。。數(shù)據(jù)分布2、正態(tài)分帝正態(tài)分布是應(yīng)應(yīng)用最多、最最廣泛的一種種概率分布曲曲線，而且，，是其他概率率分布的基礎(chǔ)礎(chǔ)。正態(tài)分布具有有以下特點(diǎn)：：（1）正態(tài)分布曲曲線對(duì)稱于x=μ，即以平均值值為中心；（2）當(dāng)x=μ時(shí)，曲線處于于最高點(diǎn)、當(dāng)當(dāng)x向左右偏離時(shí)時(shí)，曲線逐漸漸降低，整個(gè)個(gè)曲線呈中間間高、兩邊低低的形狀；（3）曲線與橫坐坐標(biāo)軸所圍成成的面積等于于1。第四節(jié)可疑疑數(shù)據(jù)的取舍舍方法在一組條件完完全相同的重重復(fù)試驗(yàn)中，，個(gè)別的測(cè)量量值可能會(huì)出出現(xiàn)異常。如如測(cè)量值過(guò)大大或過(guò)小，這這些過(guò)大或過(guò)過(guò)小的測(cè)量數(shù)數(shù)據(jù)是不正常常的，或稱為為可疑的。對(duì)對(duì)于這些可疑疑數(shù)據(jù)應(yīng)該用用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的的方法判別其其真?zhèn)?，并決決定取舍。常常用的方法有有拉依達(dá)法、、肖維納特（（Chavenet）法。格拉布布斯（Grubbs）法等。一、拉依達(dá)法法當(dāng)試驗(yàn)次數(shù)較較多時(shí)，可簡(jiǎn)簡(jiǎn)單地用3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差（（3S）作為確定可可疑數(shù)據(jù)取舍舍的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)當(dāng)某一測(cè)量數(shù)數(shù)據(jù)（xi）與其測(cè)量結(jié)結(jié)果的算術(shù)平平均值之差大大于3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差時(shí)時(shí)，用公式表表示為：二、肖維納特特法進(jìn)行n次試驗(yàn)，其測(cè)測(cè)量值服從正正態(tài)分布，以以概率(1／2)n設(shè)定一判別范范圍(-knS，knS)，當(dāng)偏差（測(cè)測(cè)量值xi與其算算術(shù)平平均值值之差差）超超出該該范圍圍時(shí)，，就意意味著著該測(cè)測(cè)量值值xi是可疑疑的，，應(yīng)予予舍棄棄判別范范圍由由下式式確定定：肖維納納特法法可疑疑數(shù)據(jù)據(jù)舍棄棄的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)為為：三、格格拉布布斯法法格拉布布斯法法假定定測(cè)量量結(jié)果果服從從正態(tài)態(tài)分布布，根根據(jù)順順序統(tǒng)統(tǒng)計(jì)量量來(lái)確確定可可疑數(shù)數(shù)據(jù)的的取舍舍。進(jìn)行n次重復(fù)復(fù)試驗(yàn)驗(yàn)，試試驗(yàn)結(jié)結(jié)果為為x1、x2、…、xi、…、xn，而且且xi服從正正態(tài)分分布。。為了檢檢驗(yàn)（（i=1，2，…，n）中是是否有有可疑疑值，，可將將按按其值值由小小到大大順序序重新新排列列，三、格格拉布布斯法法根據(jù)順順序統(tǒng)統(tǒng)計(jì)原原則，，給出出標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化順順序統(tǒng)統(tǒng)計(jì)量量g：當(dāng)最小小值x(1)可疑時(shí)時(shí)，則則:當(dāng)最大大值x(n)可疑時(shí)時(shí)，則則:三、格格拉布布斯法法根據(jù)格格拉布布斯統(tǒng)統(tǒng)計(jì)量量的分分布，，在指指定的的顯著著性水水平β（一般般β＝0.05）下，，求得得判別別可疑疑值的的臨界界值g0（β,n）,格拉布布斯法法的判判別標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)為為：g≥g0（β,n）利用格格拉布布斯法法每次次只能能舍棄棄一個(gè)個(gè)可疑疑值，，若有有兩個(gè)個(gè)以上上的可可疑數(shù)數(shù)據(jù)，，應(yīng)該該一個(gè)個(gè)一個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)據(jù)的舍舍棄，，舍棄棄第一一個(gè)數(shù)數(shù)據(jù)后后，試試驗(yàn)次次數(shù)由由n變?yōu)閚一1,以此為基礎(chǔ)礎(chǔ)再判別第第二個(gè)可疑疑數(shù)據(jù)。第五節(jié)質(zhì)質(zhì)量數(shù)據(jù)的的統(tǒng)計(jì)方法法通過(guò)試驗(yàn)檢檢測(cè)獲得一一系列數(shù)據(jù)據(jù)，如何對(duì)對(duì)這些數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)行深入入的分析，，以便得到到各參數(shù)之之間的關(guān)系系，甚至用用數(shù)學(xué)解析析的方法，，導(dǎo)出各參參數(shù)之間的的函數(shù)關(guān)系系，這是數(shù)數(shù)據(jù)處理的的任務(wù)之一一。測(cè)量數(shù)據(jù)的的表達(dá)方法法通常有表表格法、圖圖示法和經(jīng)經(jīng)驗(yàn)公式法法等三種。。一、表格法法表格有兩種種：一種是是試驗(yàn)檢測(cè)測(cè)數(shù)據(jù)記錄錄表，另一一種是試驗(yàn)驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果果表。試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)數(shù)據(jù)記錄表表是該項(xiàng)試試驗(yàn)檢測(cè)的的原始記錄錄表，它包包括的內(nèi)容容應(yīng)有試驗(yàn)驗(yàn)檢測(cè)目的的，內(nèi)容摘摘要、試驗(yàn)驗(yàn)日期、環(huán)環(huán)境條件、、檢測(cè)儀器器設(shè)備、原原始數(shù)據(jù)、、測(cè)量數(shù)據(jù)據(jù)、結(jié)果分分析以及參參加人員和和負(fù)責(zé)人等等。試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)結(jié)果表只反反映試驗(yàn)檢檢測(cè)結(jié)果的的最后結(jié)論論，一般只只有幾個(gè)變變量之間的的對(duì)應(yīng)關(guān)系系。試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)結(jié)果表應(yīng)力力求簡(jiǎn)明扼扼要，能說(shuō)說(shuō)明問(wèn)題。。二、圖示法法在自然科學(xué)學(xué)和工程技技術(shù)中用圖圖形來(lái)表示示測(cè)量數(shù)據(jù)據(jù)是最普追追的一種方方法。圖示示法的最大大優(yōu)點(diǎn)是一一目了然，，即從圖形形中可非常常直觀地看看出函數(shù)的的變化規(guī)律律，如遞增增性或遞減減性，最大大值或最小小值，是否否具有周期期性變化規(guī)規(guī)律等。但但是，從圖圖形上只能能得到函數(shù)數(shù)變化關(guān)系系而不能進(jìn)進(jìn)行數(shù)學(xué)分分析。圖示法的基基本要點(diǎn)為為：（1）在直角坐坐標(biāo)系中繪繪制測(cè)量數(shù)數(shù)據(jù)的圖形形時(shí)，應(yīng)以以橫坐標(biāo)為為自變量，，縱坐標(biāo)為為對(duì)應(yīng)的函函數(shù)量。（2）坐標(biāo)紙的的大小與分分度的選擇擇應(yīng)與測(cè)量量數(shù)據(jù)的精精度相適應(yīng)應(yīng)。分度過(guò)過(guò)粗時(shí)，影影響原始數(shù)數(shù)據(jù)的有效效數(shù)字，繪繪圖精度將將低于試驗(yàn)驗(yàn)中參數(shù)測(cè)測(cè)量的精度度；分度過(guò)過(guò)細(xì)時(shí)會(huì)高高于原始數(shù)數(shù)據(jù)的精度度。坐標(biāo)分度值值不一定自自零起，可可用低于試試驗(yàn)數(shù)據(jù)的的某一數(shù)值值作起點(diǎn)和和高于試驗(yàn)驗(yàn)數(shù)據(jù)的某某一數(shù)值作作終點(diǎn)，曲曲線以基本本占滿全幅幅坐標(biāo)紙為為宜。圖示法的基基本要點(diǎn)（3）坐標(biāo)軸應(yīng)應(yīng)注明分度度值的有效效數(shù)字和名名稱、單位位，必要時(shí)時(shí)還應(yīng)標(biāo)明明試驗(yàn)條件件，坐標(biāo)的的文字書(shū)寫(xiě)寫(xiě)方向應(yīng)與與該坐標(biāo)軸軸平行，在在同一圖上上表示不同同數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)應(yīng)該用不同同的符號(hào)加加以區(qū)別。。（4）曲線平滑方方法。測(cè)量數(shù)數(shù)據(jù)往往是分分散的，如果果用短線連接接各點(diǎn)得到的的就不是光滑滑的曲線，而而是折線。由由于每一個(gè)測(cè)測(cè)點(diǎn)總存在誤誤差，按帶有有誤差的各數(shù)數(shù)據(jù)所描的點(diǎn)點(diǎn)不一定是真真實(shí)值的正確確位置。根據(jù)據(jù)足夠多的測(cè)測(cè)量數(shù)據(jù)，完完全有可能作作出一光滑曲曲線，決定曲曲線的走向應(yīng)應(yīng)考慮曲線應(yīng)應(yīng)盡可能通過(guò)過(guò)或接近所有有的點(diǎn)，但曲曲線不必強(qiáng)求求通過(guò)所有的的點(diǎn)，尤其是是兩端的點(diǎn)，，