公路工程试验检测基础知识—特异数据的处理.pptx

可疑数据的取舍公路工程检测技术

目标设计能力目标知识目标素质目标能应用数理统计法判别检测数据真伪，并决定取舍。质量数据具有的规律性；可疑数据取舍的方法。自我学习的能力与人协作能力数据处理的能力

一、质量数据具有的规律性用概率

分布来描述工程质量常会发生波动情况。由于质量的波动，自然会引起质量检测数据的参差不齐，有时还会发现一些明显过大或过小的数据，这些数据为可疑数据。因此，在进行数据分析之前，应用数理统计法判别其真伪，并决定取或舍。舍弃可疑的数据是指在相同的条件下重复同一试验检测得到的数据达到某一可靠度（也称为置信度、置信水平、概率）时预报量可能出现的范围之外的数据。

一、质量数据具有的规律性用概率

分布来描述质量数据具有一定的规律性，这种规律性一般用概率（即事件发生可能性大小的这个数叫该事件的概率）分布来描述，概率分布的形式很多，如正态分布和t分布。在公路工程质量控制和评价中，进行n次试验，其测量值服从正态分布。正态分布是应用最多、最广泛的一种概率分布，而且是其他概率分布的基础。

二、可疑数据取舍范围的确定方法质量根据数据服从正态分布这个原理，计算出三个区间（省略计算过程），如下图所示。图中3个数据给出了正态随机变量x落在区间（μ-δ，μ+δ]，（μ-2δ，μ+2δ]（μ-3δ，μ+3δ]内的概率分别为68.26%，95.44%，99.73%。（μ-3δ，μ+3δ]内概率为99.73%，即出现在此范围之外的概率为0.27%，也就是在近400次试验中才能遇到一次，这种事件为小概率事件，出现的可能性很小，几乎是不可能。这说明正态随机变量x落在区间（μ-3δ，μ+3δ]内几乎是肯定的。因而在实际试验中，一旦出现此区间之外的数据，就认为该检测数据是不可靠的，应将其舍弃。

二、可疑数据取舍范围的确定方法另外，当测量值与平均值之差大于2倍标准偏差时，则该测量值应保留，但需存疑。如发现生产（施工）、试验过程中，有可疑的变异时，该测量值则应予舍弃。

三、可疑数据判别方法当试验次数较多时（如n10），可简单地用平均值加减2至3倍标准差即（±(2-3)δ）作为确定可疑数据取舍的标准。即将小于（-(2-3)δ）的数据或大于（+(2-3)δ）的数据舍弃，分析评定时根据剩余的数据重新计算均值和均方差等数据。通过正态分布与置信区间图可知，置信水平不能太低但也不能取得太高了，因为在样本数没变的情况下，取过高的置信水平会导致置信区间变大，当置信水平到了100％时，区间就会变成负无穷到正无穷了，这时，我们拿这个区间来判断就没有任何意义了。所以，通常我们会采取95％的置信水平（即概率）。

三、可疑数据判别方法【案例1】某桥10片钢筋混凝土空心板（跨径10m）各进行了一组混凝土试件抗压试验，结果如下:现判断该组数据是否有可疑数据,若有将其舍弃。(设计强度30MPa，试块尺寸为100mm立方体)

三、可疑数据判别方法解：

三、可疑数据判别方法R－3δ=32.3－(3×1.8)=26.9R－3δ=32.3＋(3×1.8)=37.7标准强度中没有小于26.9的，也没有大于37.7的数据，因此以上检测数据没有可疑数据。

三、可疑数据判别方法【案例2】某新建高速公路竣工后，在不利季节测得一路段路面弯沉值如下表，路面设计弯沉值为40（0.01mm），弯沉检测结果如下：2829312827263332302831302929272630313326302928282932（0.01mm）。现判别是否有可疑数据。

三、可疑数据判别方法答：1.计算样本的算术平均值=29.2（0.01mm）；样本的标准偏差S=2.05(0.01mm)2.计算－3S＝29.2－(3×2.05)＝23.05（0.01mm）＋3S＝29.2＋(3×2.05)＝35.4（0.01mm）3.判别可疑数据：检测数据没有小于23.05（0.01mm）的，也没有大于35.4(0.01mm)，故没有可疑数据，即路面弯沉值评定时所有数据均要参与分析计算

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