【摘要】土石壩工程觀測(cè)資料由于施工期加載不均，荷載變化較大，觀測(cè)儀器精度等原因會(huì)帶來各種誤差，甚至錯(cuò)誤產(chǎn)生，使得觀測(cè)結(jié)果出現(xiàn)間斷不連續(xù)、反復(fù)波動(dòng)、突變、跳躍等情況，給以后的計(jì)算分析工作帶來很大不便。為此，對(duì)觀測(cè)資料進(jìn)行處理就顯得非常重要。對(duì)觀測(cè)資料的數(shù)據(jù)處理一般采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法，比如，多元回歸分析法、差值回歸法、加權(quán)回歸分析法以及正交多項(xiàng)式回歸法等。本文將采用兩種較為簡(jiǎn)單，實(shí)用的方法對(duì)茅坪溪瀝青混凝土心墻土石壩的觀測(cè)資料進(jìn)行處理，并分析比較計(jì)算結(jié)果。

【關(guān)鍵詞】壩體觀測(cè)；資料分析；數(shù)據(jù)處理

1、準(zhǔn)則剔除誤差法

1.1 準(zhǔn)則的粗差檢驗(yàn)

3σ準(zhǔn)則是指在觀測(cè)次數(shù)充分多的前提下，對(duì)觀測(cè)資料進(jìn)行篩選處理；而在觀測(cè)次數(shù)少時(shí)，3σ準(zhǔn)則只是一個(gè)近似值。對(duì)于某觀測(cè)儀器，其觀測(cè)值的階躍及跳動(dòng)特征如下式。

當(dāng)，就認(rèn)為此值異常，不能夠滿足精度和計(jì)算要求。舍棄異常值后，再對(duì)剩余值進(jìn)行二次多項(xiàng)式五點(diǎn)中心移動(dòng)平滑處理，以期得到比較理想的數(shù)據(jù)值。把實(shí)際觀測(cè)值與平滑值之差作為跳動(dòng)統(tǒng)計(jì)量，檢測(cè)平滑處理的準(zhǔn)確性和可行性。

1.2 觀測(cè)數(shù)據(jù)的修勻

采用“五點(diǎn)二次多項(xiàng)式中心平滑法”對(duì)觀測(cè)資料進(jìn)行修勻，這是一種較為簡(jiǎn)單，常用的方法。設(shè)一組觀測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)為：， ，，，，，，…， 。

依此類推，這組觀測(cè)數(shù)據(jù)即可全部進(jìn)行平滑修正。

算例：

選兩組土石壩下游測(cè)壓管部分的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行誤差分析并做平滑處理，檢驗(yàn)該方法的可行性。

1.3 逐步回歸分析

在土石壩觀測(cè)數(shù)據(jù)的回歸分析中，一般選取與因變量y有一定關(guān)系的一系列變量（）做為回歸分析中的預(yù)報(bào)因子。一般情況下這些因子為時(shí)間，溫度，水位等。當(dāng)因子數(shù)量很大時(shí)，回歸方程的解精度不高，甚至無法求解。而逐步回歸分析法從一個(gè)預(yù)報(bào)因子開始，按其對(duì)因變量作用的顯著影響程度，從大到小依次引入回歸方程。對(duì)于影響程度比較小的因子，就將它剔除掉。最后得到全為影響顯著因子的方程。

1.4 第步回歸系數(shù)、復(fù)相關(guān)系數(shù)和剩余標(biāo)準(zhǔn)差

2、觀測(cè)資料的模型選擇及成果分析

2.1 斷面及觀測(cè)子樣的選擇

選取大壩及心墻的最高處0+700斷面為大壩的關(guān)鍵觀測(cè)斷面，0+700斷面共設(shè)有四根測(cè)斜兼沉降管（IN05MP03-IN08MP03），05和06號(hào)沉降管位于的過渡層砂礫料中，位置緊靠近瀝青混凝土心墻。測(cè)斜管中共設(shè)有沉降環(huán)105個(gè)。選取三個(gè)具有代表性的沉降環(huán)節(jié)點(diǎn)，其中A1，A2位于緊靠近瀝青混凝土心墻的過渡層中，A1， A2分別位于溫度T12MP03和T13MP03處。A3位于距壩軸線51.5m下游壩殼內(nèi)。

2.2 回歸因子的選擇

2.3 回歸分析的計(jì)算結(jié)果

運(yùn)用逐步回歸分析方法計(jì)算壩體豎向變形的擬合值，求出回歸方程如表1所示，并繪制過程線（圖4～圖5）。

由圖4～圖6可以看出，采用逐步回歸分析法得到的計(jì)算值能都很好的擬和施工期壩體的豎向變形情況，圖4表示測(cè)點(diǎn)A3的觀測(cè)擬合情況。由于A3處于下游壩殼距軸線51.5m處，該處未埋設(shè)溫度計(jì)，且壩殼中溫度變化不大，幾乎為定值，在擬和計(jì)算過程中并未考慮溫度因子的影響。

結(jié)語

本文主要運(yùn)用3σ準(zhǔn)則剔除誤差法和逐步回歸分析法對(duì)觀測(cè)資料進(jìn)行誤差分析，盡可能的剔除資料中的錯(cuò)誤的和誤差較大的數(shù)據(jù)。3σ準(zhǔn)則剔除誤差法是一種較為簡(jiǎn)單的方法，能對(duì)較為光滑的，數(shù)值波動(dòng)不大的數(shù)據(jù)曲線進(jìn)行計(jì)算修勻處理，得到較為滿意的結(jié)果。逐步回歸分析法把影響壩體變形較大的如溫度，時(shí)效，填筑加載過程作為逐步回歸因子，計(jì)算出回歸方程。這種方法適合于線彈性材料分析，如重力壩，拱壩中，這種線彈性材料特性滿足疊加原理，故可將各影響因素分離出再疊加到一起。對(duì)于土石壩來說，材料均屬于非線性的，各影響分量間相互耦合作用，不易簡(jiǎn)單將其影響因素分離出來。然而國(guó)內(nèi)外并無解決這一問題的較為簡(jiǎn)便易行的好方法，本文參照國(guó)內(nèi)通用的土石壩資料分析方法，把逐步回歸分析方法在土石壩中加以運(yùn)用，計(jì)算結(jié)果能夠很好的擬合壩體的變形情況，說明該方法是切實(shí)可行的。

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