第1章 试验检测数据分析与处理(y)
试验检测数据的分析与处理
为：
甲路段：
Cv
4.13 55.2
7.48%
乙路段：
Cv
4.27 60.8
7.02%
从标准偏差看，S甲 S乙 。但从变异系数分析，Cv甲 Cv乙 ,说明甲路 段的摩擦系数相对波动比乙路段的大，面层抗滑稳定性较差。
二、抽样检验基础
其有效性取决于检验的可靠性，与以下因素相关:
（1）质量检验手段的可靠性。 （2）抽样检验方法的科学性。 （3）抽样检验方案的科学性。
在30组以上），填入表中。 （2）定坐标。以要因作为x轴，结果（特征）作为y轴。 （3）数据打点入座。对应描出纵横坐标交点。 （4）说明。在图中适当的位置标明数据的个数、采集时间、工
程部位、制图人和制图日期。
（2）回归分析。
若两个变量x和y之间存在一定的关系，并通过试验获得x和y的一
系列数据，用数学处理的方法得出这两个变量之间的关系式， 这就是回归分析 。
1．抽样检验的类型
总的来说，抽样检验可分为非随机抽样和随机抽样两大类。
2．随机抽样的方法
随机抽样的方法有多种，适合于公路工程质量检验的随机抽样方法一般有 以下4种:
（1）单纯随机抽样。 （2）分层抽样。 （3）两级取样。 （4）系统抽样。
3．抽样检验的评定方法 4．抽样检验的意义
三、数据的修约法则
2．相关图及回归分析 （1）相关图。相关图又称散布图或散点图，它是将有对应关系
的两种数据点在一张坐标图上所得。 ①相关图的种类。相关图的类型很多，一般可归纳为以下几种
形式 ： a.强正相关。 b.弱正相关。 c.强负相关。 d.弱负相关。 e.不相关。 f.非线性相关。
②相关图的作图方法。 （1）数据收集分组：将两组特性数据集中，对应分组（一般应
试验分析报告与数据处理
试验设计与数据处理方法总述及总结王亚丽（数学与信息科学学院统计班）摘要：实验设计与数据处理是一门非常有用的学科，是研究如何经济合理安排试验可以解决社会中存在的生产问题等，对现实生产有很重要的指导意义。
因此本文根据试验设计与数据处理进行了总述与总结，以期达到学习、理解、掌握的以及灵活运用的目的。
试验设计与数据处理基本知识总述试验设计与数据处理的基本思想试验设计与数据处理是数理统计学中的一个重要分支。
它是以概率论、数理统计及线性代数为理论基础，结合一定的专业知识和实践经验，研究如何经济、合理地安排实验方案以及系统、科学地分析处理试验结果的一项科学技术，从而解决了长期以来在试验领域中，传统的试验方法对于多因素试验往往只能被动地处理试验数据，而对试验方案的设计及试验过程的控制显得无能为力这一问题。
试验设计与数据处理的作用（1）有助于研究者掌握试验因素对试验考察指标影响的规律性，即各因素的水平改变时指标的变化情况。
（2）有助于分清试验因素对试验考察指标影响的大小顺序，找出主要因素。
（3）有助于反映试验因素之间的相互影响情况，即因素间是否存在交互作用。
（4）能正确估计和有效控制试验误差，提高试验的精度。
（5）能较为迅速地优选出最佳工艺条件（或称最优方案），并能预估或控制一定条件下的试验指标值及其波动范围。
（6）根据试验因素对试验考察指标影响规律的分析，可以深入揭示事物内在规律，明确进一步试验研究的方向。
试验设计与数据处理应遵循的原则（1）重复原则：重可复试验是减少和估计随机误差的的基本手段。
（2）随机化原则：随机化原则可有效排除非试验因素的干扰，从而可正确、无偏地估计试验误差，并可保证试验数据的独立性和随机性。
（3）局部控制原则：局部控制是指在试验时采取一定的技术措施方法减少非试验因素对试验结果的影响。
用图形表示如下：试验设计与数据处理方法总述和总结方差分析（1） 概念： 方差分析是用来检验两个或两个以上样本的平均值差异的显著程度。
试验数据的分析与处理
3.有限次测量时的随机误差
正态分布是无限次测量数据的分布规律，而实际测定只能是有限次，其 分布规律不可能完全相同。 英国的统计学家兼化学家戈塞特 （W.S.GOSSET）提出了t分布规律
第二节 试验数据的统计方法
第 二
式中的σ为总体标准偏差，是 曲线两侧的拐点之一到直线x=μ的距 离，它表征了测定值的分散程度。标
章
准偏差较小的曲线陡峭，表明测定值
位于μ附近的概率较大，即测定的精
试验 密度高。与此相反，具有较大标准偏
数据 的分 析与
差较大的曲线平坦，表明测定值位于 μ附近的概率较小，即测定的精密度
析与 确度愈高，反之，误差愈大，准确度
处理 就越低。
第一节 测定值的误差
3.精确度
第
二
是对系统误差和随机误差的
章 综合描述。
试验 数据 的分 析与 处理
第二节 试验数据的统计方法
一、总体与样本
第
二
1.总体
章
又称母体，是统计分析中所要
研究对象的全体。而组成总体的每
试验
个单元称为个体。
数据 的分
2.样本
第二节 试验数据的统计方法
当测量次数非常多时，测量次数n与自由
度（n-1）的区别就很小了，此
第 二
时 x μ ,同时 s σ
章
试验 数据 的分 析与
lim n
xx n 1
2
x 2
n
处理
第二节 试验数据的统计方法
5．变异系数
第
第1讲1试验检测数据处理
变异系数用Cv表示,标准偏差S 与算术平均值的比值即：
CvLeabharlann S X100四、 可疑数据的剔除
在一组条件完全相同的重复试验中，个别 的测量值可能会出现异常。如测量值过大或过 小，这些过大或过小的测量数据是不正常的， 或称为可疑的。对于这些可疑数据应该用数理 统计的方法判别其真伪并决定取舍。常用的方 法有： 拉依达 （PaＮTa）法 肖维纳特〔chauxenet〕法 格拉布斯（Grubbs）法
3、极差—极差没有充分利用数据的信息，但计算十分简
单，仅适用样本容量较小（n < 10 ）的情况 。
4、标准差（标准偏差、均方差）—衡量样本数
据波动性（离散程度）的指标,在质量检验中，总体的标
准偏差σ一般不易求得。样本的标准偏差S 按下式计算：
n
2
Xi -X
S i1
n 1
— 5、变异系数 标准差反映样本数据的绝对波动状况，当
★ 会判断有效数字： （1）0.01，0.10，0.1010，3.14； （2）如果用3.15作为π的近似值，是几位有效数字呢？
二、数字修约的规则
（1）“四舍五入” （2）“四舍六入五单双”（“奇升偶舍”法） 举例：对下列一组数字修约成四位有效数字
27.0241→27.02； 27.0261→27.03；
一、有效数字
★ 定义： 从计算数学的观点，有效数字可用来描述一个近似数的精度，
一个数的相对（绝对）误差都与有效数字有关，有效数字的位数越 多，相对（绝对）误差就越小。
★ 在科学实验中有两类数：一类数其有效位数均可认为无限制，即它 们的每一位数是确定的，例如各种计算式中的√2、π及自然数等； 另一类数是用来表示测量结果的数其末位数往往是估读得来，因此 具有一定的误差或不确定性。尽管末位数是估读的，不准确，但仍 是有效数字。譬如用三角尺量得粉笔的长度3.56cm，其中6是估计 出来的，虽然不准确，但是有效数字 。
第1章 试验检测数据分析与处理
第1章试验检测数据分析与处理绪论一、公路工程质量的意义及影响因素二、公路工程质量检测的目的和意义1、质量检测是公路公路工程质量控制和评定的重要手段2、试验检测是提高工程质量、加快施工进度、降低工程造价、促进公路工程施工技术进步，具有十分重要的作用三、公路工程试验检测的工作方法1、工作细则（1）样本大小的确定（2）抽样方法（3）样本的保存（4）样本登记2、试验检测原始记录3、试验检测数据处理四、公路工程质量评定方法（一）公路工程质量评定依据：《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80-2004)工程项目的划分（二）建设项目划分：单位工程分部工程分项工程﹟单位工程：在建设项目中，根据业主下达的任务和签订的合同，具有独立施工条件，可以单独作为成本计算的对象为单位工程；﹟分部工程：在单位工程中，按结构部位、路段长度及施工特点或施工任务划分若干个分部工程。
﹟分项工程：在分部工程中，按不同的施工方法、材料、工序及路段长度等划分若干个分项工程。
（三）公路工程质量评定程序施工单位自检监理抽检评定建设单位审定质检部门核查审定（四）工程质量评分方法分项工程分部工程单位工程合同段建设项目1、分项工程的评分方法基本要求检查内容实测项目外观质量质量保证资料分项工程实测项目分值之和为100分，外观缺陷或资料不全时，予以扣分。
分项工程评分=（实测项目中各检查项目得分之和）－（外观缺陷扣分）－（资料不全扣分）（1）基本要求检查按基本要求对工程进行认真检查。
经检查不符合基本要求规定时，不得进行工程质量的检验和评定。
(2)实测项目评分采用现场抽样方法，按照规定频率和下列计分方法对分项工程的施工质量直接进行检测评分。
①合格率评分方法按单点（组）测定值是否符合标准要求进行评定，并按合格率计分。
检查项目评定分数=检查项目规定分数×合格率2. 分部工程和单位工程评分方法﹟分项工程和分部工程区分为一般工程和主要(主体)工程，分别给以1和2的权值。
公路工程试验检测的数据处理与分析
公路工程试验检测的数据处理与分析作者：李海英来源：《丝路视野》2017年第20期【摘要】随着公路工程项目的兴建，如果公路工程质量没有达到预期的要求，就需要进行维修，既增加了施工成本，又增加了公路工程的工期，所以就需要加强工程的试验检测。
对于试验检测的数据要进行科学客观的处理和分析，得到最公正的检测试验报告，工作人员要认真履行试验检测职责，为公路工程的质量负起责任。
【关键词】公路工程；试验检测；数据处理一、公路工程施工试验检测的概念工程全过程试验检测主要包括以下三个方面的内容：（1）准备阶段的材料检测，检查工程所需各类原材料、半成品、成品材料的质保资料是否齐全，并按照相关试验检测标准、规程进行检验，经检验合格后方可进行使用。
（2）开工前的施工控制参数标准试验，包括击实试验、混合料配比试验、填土含水量试验等，通过优化试验结果，保证工程内在品质。
（3）施工过程的抽样试验，重点对分批进场的原材料理化特性指标、路基路面的压实度、平整度以及水泥混凝土、沥青混凝土的强度等进行抽样符合率检测，从而有效控制工程质量。
二、试验检测的具体内容（一）材料方面公路工程试验检测涉及的范围非常广，包括对施工原材料、半成品、成品都进行科学合理的检测，只有合格材料才允许进入施工场地。
控制公路工程施工材料的质量可以从两个方面入手：一方面，对施工材料进场前进行严格的检测，杜绝一切不合格的材料进入施工现场。
另一方面，在施工前要把相关材料的检测报告提供给工程试验检测方，以便进行检测并用来指导施工。
（二）常用的检测技术（1）光线传感试验检测技术。
利用光线传感试验检测技术，根据不同材料的不同物理特性，在混凝土中加入一些特殊材料，利用检测仪将这些材料的特殊物理性质转变成光信号，在不同的光波条件下对物理特性进行记录，然后根据记录的结果进行分析，完成检测的目的。
（2）车辙检测技术。
在对铺设的沥青路面进行检测时，可以进行相关的车辙试验检测其对路面的损坏情况，从而去加强维护保养工作。
高一物理实验数据处理与分析
高一物理实验数据处理与分析一、引言物理实验是培养学生科学素养和实践能力的重要环节，其中数据处理与分析是实验结果的关键环节。
本文将重点讨论高一物理实验数据处理与分析的基本方法与技巧，旨在帮助学生更好地理解和应用实验结果。
二、数据处理1. 数据整理与分类在实验过程中，获取的数据可能会比较杂乱，因此需要对数据进行整理和分类。
可以根据实验目的和变量的不同，将数据分为不同的组别，并进行标记。
这样有利于后续的数据分析和比较。
2. 数据清洗数据清洗是指对脏数据、异常数据的剔除和修正。
在实验中，我们可能会遇到一些数据采集错误、仪器误差或其他干扰因素导致的异常数据。
这时需要通过数据的可信程度和实验的可重复性来判断数据的有效性，并进行相应的处理。
3. 数据平均与统计在实验数据处理中，常用的方法是计算数据的平均值和标准差。
平均值反映了数据的中心趋势，而标准差则表示了数据的离散程度。
通过对数据的统计分析，可以更好地理解实验的结果，并进行进一步的比较和分析。
三、数据分析1. 图表的绘制在数据分析中，图表是一种常用的工具。
可以选择合适的图表类型，如折线图、柱状图、散点图等，来直观地展示实验数据的趋势和关系。
同时，要注意图表的坐标标签的清晰和图例的合理使用，以提高图表的可读性。
2. 数据的趋势分析通过对实验数据的趋势分析，可以推测出实验结果的规律及其背后的物理原理。
可以使用线性回归或其他数学模型来拟合数据，并得出相应的回归方程。
这样可以对数据进行更深入的解读和预测。
3. 实验结果的讨论在数据分析的过程中，需要对实验结果进行讨论与解释。
可以结合实验的目的和原理，对实验结果进行解读，并与理论结果进行比较。
如果实验结果与理论预测存在差异，可以进一步分析差异的原因，并提出相应的解释和改进方法。
四、实例分析以下以一个高一物理实验为例，说明数据处理与分析的实际应用。
实验目的：通过测量重力加速度g的大小，并探究与海拔高度的关系。
实验步骤：1. 选择一系列不同海拔高度的位置，并准备好测量重力加速度的实验仪器。
实验设计与数据处理第一章例题及课后习题(附答案)
1、 根据三组数据的绝对误差计算权重：12322211110000,25,400000.010.20.005w w w ====== 因为123::400:1:1600w w w = 所以1.54400 1.71 1.53716001.53840011600pH ⨯+⨯+⨯==++2、 因为量程较大的分度值也较大,用量程大的测量数值较小的物理量会造成很大的系统误差。
3.、含量的相对误差为0.2g ，所以相对误差为：0.20.99790525.3Rx E x ∆===。
4、 相对误差18.20.1%0.0182x mg mg ∆=⨯= 故100g 中维生素C 的质量范围为：18.2±0.0182。
5、1）、压力表的精度为1.5级，量程为0.2，则max 0.2 1.5%0.003330.3758R x MPa KPa x E x ∆=⨯==∆===2）、1的汞柱代表的大气压为0.133，所以max 20.1330.133 1.6625108R x KPax E x -∆=∆===⨯ 3）、1水柱代表的大气压为gh ρ，其中29.8/g m s =则：3max 339.8109.810 1.225108R x KPax E x ---∆=⨯∆⨯===⨯6、样本测定值算术平均值 3.421666667 3.48 几何平均值 3.421406894 3.37 调和平均值 3.421147559 3.47 标准差s 0.046224092 3.38 标准差 0.04219663 3.4 样本方差 0.002136667 3.43 总体方差0.001780556 算住平均误差 0.038333333极差 0.117、依题意，检测两个分析人员测定铁的精密度是否有显著性差异，用Ｆ双侧检验。
根据试验值计算出两个人的方差及Ｆ值：221221223.733, 2.3033.7331.621232.303s s s F s ===== 而0.9750.025(9,9)0.248386,(9,9) 4.025994F F ==， 所以0.9750.025(9,9)(9,9)F F F <<两个人的测量值没有显著性差异，即两个人的测量方法的精密度没有显著性差异。
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一、公路工程质量的意义及影响因素 二、公路工程质量检测的目的和意义
1、质量检测是公路工程质量控制和评定的重要 手段 2、试验检测是提高工程质量、加快施工进度、 降低工程造价、促进公路工程施工技术进步， 具有十分重要的作用 三、公路工程试验检测的工作方法 1、工作细则 （1）样本大小的确定
（2）抽样方法 （3）样本的保存 （4）样本登记 2、试验检测原始记录 3、试验检测数据处理
例l：将1167修约到“百”数位，得12×102 （特定时可写为1200）。
例2：将10.502修约到“个”数位，得11。
（3）拟舍弃数字的最左一位数字为5，而后面无数 字或全部为0时，若被保留的末位数字为奇数（1， 3，5，7，9）则进1，为偶数（2，4，6，8，0） 则舍弃。
例1：修约间隔为0.1（或10-1）。 拟修约数值 修约值
4．施工单位应提交的质量保证资料 质量保证资料包括以下六个方面：
(1)所用原材料、半成品和成品材料质量检验结果。 (2)材料配比、拌和加工控制检验和试验数据。 (3)地基处理和隐蔽工程施工记录。 (4)各项质量控制指标的试验记录和质量检验汇总图 表。
(5)施工过程中遇到的非正常情况记录及其对工程质 量影响分析。
（2）分部工程质量等级评定 所属分项工程全部合格，分部工程评为合格； 所属任一项分项工程不合格，分部工程不合格。 （3）单位工程质量等级评定 所属分部工程全部合格，单位工程评为合格； 所属任一项分部工程不合格，单位工程不合格。 （4）合同段和建设项目的质量等级评定 所含单位工程全部合格，质量等级为合格 所属任一单位工程不合格，质量等级为不合格。
(6)施工中如发生质量事故，经处理补救后，达到设 计要求的认可证明文件等。
三、工程质量等级评定办法 评定等级：合格、不合格 按分项工程、分部、单位工程和建设项目逐级评 定。 （1）分项工程质量评定等级 评分值≥75分 合格 评分值＜75分 不合格
评定为不合格的分项工程经返工后，可以重新 评定质量等级，计算分部工程评分值时按其复评 分值的90%计算。
数倍中选取，相当于将数值修约到“百”数位。
2、 检测数据的修约规则
（1）拟舍弃数字的最左一位数字小于5时，则舍 去，即保留的各位数字不变。 例l：将13.2476修约到一位小数，得13.2。 例2：将13.2476修约成两位有效位数，得13。 （2）拟舍弃数字的最左一位数字大于5；或者是 5，而且后面的数字并非全部为0时，则进1，即保 留的末位数字加1。
2.050
2.0
0.150
0.2
（4）负数修约时，先将它的绝对值按上述三条规 定进行修约，然后在修约值前面。
拟修约数值
修约值
-255
-26×10（特定时可写为-260）
-245
-24×l0（特定时可写为-240）
（5）0.5单位修约时，将拟修约数值乘以2，按指定 数位依进舍规则修约，所得数值再除以2。
有效位数确定 异常值的取舍
四、公路工程质量评定方法 （一）公路工程质量评定依据： 《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80-2004)
工程项目的划分 （二）建设项目划分：单位工程 分部工程 分项工程
﹟单位工程：在建设项目中，根据业主下达的任务 和签订的合同，具有独立施工条件，可以单独作 为成本计算的对象为单位工程。
合同段
1、分项工程的评分方法 基本要求
检查内容 实测项目 外观质量 质量保证资料
分项工程实测项目分值之和为100分，外观缺陷或 资料不全时，予以扣分。
分项工程评分=（实测项目中各检查项目得分之和） －（外观缺陷扣分） －（资料不全扣分）
（1）基本要求检查 按基本要求对工程进行认真检查。 经检查不符合基本要求规定时，不得进行工程质
量的检验和评定。
(2)实测项目评分 采用现场抽样方法，按照规定频率和以下计分方法 对分项工程的施工质量直接进行检测评分。
①合格率评分方法 按单点（组）测定值是否符合标准要求进行评定， 并按合格率计分。 检查项目评定分数=检查项目规定分数×合格率
②数理统计评分方法 采用数理统计方法评定的指标有： 路基路面压实度 弯沉值 路面结构层厚度 水泥混凝土抗压强度和抗弯拉强度 半刚性材料无侧限抗压强度
3. 建设项目工程质量评分方法 合同段和工程项目质量评分值按《公路工程竣
（交）工验收办法计算》
合同段工程质量得分
单位工程得分 单位工程投资额 单位工程投资额
合同段工程质量鉴定得分 合同段工程质量得分内业扣分
建设项目工程质量评分值
合同段工程质量得分 合同段工程投资额 合同段工程投资额
（6）0.2单位修约时，将拟修约数值乘以5，按指定 数位依进舍规则修约，所得数值再除以5。
（7）拟舍弃的数字并非单独的一个数字时，不得 对该数值连续进行修约，应按拟舍弃的数字中最 左面的第一位数字的大小，按照上述各条一次修 约完成。
第一章 试验检测数据分析与处理 §1.1数字修约规则
1、修约间隔 修约间隔是指确定修约保留位数的一种方式。 修约间隔的数值一经确定，修约值即应为该数值
的整数倍。 例如指定修约间隔为0.1，修约值即应在0.1的整
数倍中选取，相当于将数值修约到一位小数。 又如指定修约间隔为100，修约值即应在100的整
﹟分部工程：在单位工程中，按结构部位、路段长 度及施工特点或施工任务划分若干个分部工程。
﹟分项工程：在分部工程中，按不同的施工方法、 材料、工序及路段长度等划分若干个分项工程。
（三）公路工程质量评定程序
施工单位自检 监理抽检评定 建设单位审定 质 检部门核查审定
（四）工程质量评分方法
分项工程 分部工程 单位工程 建设项目
（3）外观缺陷扣分 （4）资料不全扣分 视资料不全情况，每款扣1-3分。
2. 分部工程和单位工程评分方法 ﹟分项工程和分部工程区分为一般工程和主要(主体)
工程，分别给以1和2的权值。 ﹟采用加权平均值计算法确定相应的评分值。
分部（单位）工程评分
分项（分部）工程评分 相应权数 分项（分部）工程权值