高等教育变形分析与数据处理复习题（附答案）.docx

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1、高等教育变形分析与数据处理复习题（附答案）一、名词解释1、变形机器人2、相对网，绝对网3、灰色系统4、基坑回弹观测5、挠度6、变形体二、填空题1、变形监测所研究的理论和方法主要涉及到3个方面的内容：，2、通常可以将变形分析的研究内容分为两通常可以将变形分析的研究内容分为两部3、传统的变形几何分析主要包括：4、变形监测方案制定主要内容：5、变形监测资料的预处理，在室内检核中，对原始实测值的逻辑分析一般进行以下两种分析：， 06、当实测资料出现漏测时，要对观测资料进行插补，可按, 两种方式进行插补。7、多元线性回归分析数学模型, o8、变形物理解释的方法可以分为、9、按信息完备程度将系统分为三类，

2、分别为10、垂线分为 和 两种。11、大坝变形监测的内容主要是、12、监测网产生秩亏得原因是 o13、监测资料插补的数学方法包括、等。三、论述题1简述回归分析法建模中逐步回归的计算过程2、试论述如何进行裂缝观测。四、简答题1、常用的地面变形监测方法有哪些？常用的地面变形监测方法优点2、GPS用于变形监测的特点3、简述回归分析法建模中逐步回归的计算过程。4、常用的地面变形监测方法有哪些？常用的地面变形监测方法优点（8分）5、GPS变形监测的特点。（8分）6、简述产生变形的原因。7、用摄影测量方法进行变形观测具有哪些优点？五、计算题1、某大坝进行水平位移监测，以下为两个坝段九期的观测资料，试用回归

3、分析的方法检睑两 个坝段的水平位移是否线性相关，若线性相关，写出回归方程。（20分）期数123456789坝段11.541.751.892.002.102.281.581.781.91坝段24.403.924.183.893.743.814.464.073.982、八期变形监测数据如下表所示，试检验观测值序列是否包含奇异值，如有奇异值，剔除奇 异值后对监测资料用线性内插法进行插补。（20分）日期12345678监测数据2.32.62.94.93.63.94.24.5参考答案一、名词解释.答：变形机器人是一种能代替人进行自动搜索、跟踪、辨识和精确照准目标并获取角度、 距离、三维坐标以及影像等信息

4、的智能型电子全站仪。它是在全站仪基础上集成步进马达、 CCD影像传感器构成的视频成像系统，并配置智能化的控制及应用软件发展而成的。1 .绝对网是指由部分点位于变形体外的监测网。当变形体的范围较小时，一般将监测网布置 成绝对网的形式。绝对网多用于工程建筑物的变形监测。相对网是指全部点都位于变形体 上的监测网。当变形区域很大，或变形范围难以确定，监测网采用相对网的形式.答：灰色系统理论研究的是一种贫信息建模，它把一切随机过程看作一定范围内变化的与 时间有关的灰色过程，通过数据生成的方法将原始数据整理成规律性较强的数据。2 .基坑回弹观测：深埋大型基础在基坑开挖后，由于基坑上面的荷重卸除，基坑地面隆

5、起， 测定基坑开挖后的回弹量。5.挠度：在建筑物的垂直面内各不同高程点相对于低点水平位移。6、变形体：大到整个地球，小到一个工程建筑物的块体，包括自然和人工的构筑物。二、填空题1、变形信息的获取，变形信息的分析与解释，变形预报。2、变形的几何分析，变形的物理解释。3、参考点的稳定性分析，观测值的平差处理及精度评定，变形模型的参数估计。4、监测内容的确定， 监测方法、仪器和监测精度的确定，施测部位和测点布置的确定，监 测周期（频率）的确定。5、一致性分析，相关性分析。6、内在物理联系，数学方式7、yt= PQ + Pixt2 + , , + Pxtp + t （ = 1,2, ,），与 n（o,

6、，）8、统计分析法，确定函数法，混合模型法。9、白色系统、灰色系统、黑色系统。10、正垂线、倒锤线。11、坝体的垂直移动、水平移动、绕曲观测。12、没有起算数据。13、基本插值多项式、Lagrange插值多项式、线性插值与二次插值。三、论述题1答（1）有定性分析得到因变量y的影响因子有/个，分别由每一个因子建立/个一元线形回 归方程，所求得相应的残差平方和珠与最小的对应的因子作为第一个因子入选回归方程, 对该因子进行F检验，其影响显著时，接纳该因子进入回归方程。（2）对余下的”1个因子，再分别依次选一个，建立二元线性方程，计算他们的残差平 方和及各因子的偏回归平方和，选择与max（好/%.）对

7、应的因子为预选因子，做F检验，若影 响显著，则接纳此因子进入回归方程。（3）选第三个因子，方法同（2）则可共建立 个三元线性回归方程。计算他们的残差平 方和及各因子的偏回归平方和，选择与对应的因子为预选因子，做F检验，若影响显著，则 接纳此因子进入回归方程。在选入第三个因子后，对原先已入选的回归因子重新进行显著性检 验，检验出不显著因子，将其剔除。然后继续检验入选回归因子的显著性。（4）在确认入选因子均显著后，继续从未选入方程因子中挑选，方法步骤同（3）2、当建筑物多处发生裂缝时，应先对裂缝进行编号，然后分别观测裂缝的位置、走向、 长度、宽度等项目。对于混凝土建筑物上的裂缝位置、走向、长度以及

8、长度的观测，是在裂缝 两端用油漆画线作标志，或在混凝土表面绘制方格坐标，用钢尺丈量。根据裂缝分布情况，可 以对重要的裂缝，选择在有代表性的位置上埋设标点。裂缝观测标点在裂缝两侧的混凝土表面 上各埋一个，用游标卡尺定期的测定两个标点之间的变化值，以此来，掌握缝宽的发展情况。 土坝裂缝观测可根据情况对全部裂缝、或选择有代表性的典型裂缝进行观测。对于裂缝大于 5mm,或缝宽虽小于5mm但长度较长或穿过坝轴线的裂缝，弧形裂缝，明显的垂直错缝以及 与混凝土建筑物连接处的裂缝，必须进行观测。四、简答题1.答：地面监测方法主要是指用高精度测量仪器测量角度、边长、高程的变化来测定变形， 他们是目前变形监测主要

9、手段。常用方法主要有两方向前方交会法，双边距离交会法，极坐标 法，自由设站法，视准线法，测距法，几何水准法，精密三角高程法。优点：1）能够提供变形体的变形状态，监控面积大，可以有效的监测变形体变形范围和 绝对位移2）感测量通过组成网的形式可以进行测量结果的校核和精度评定。3）灵活性大，能使用于不同精度要求，不同变形体和不同外界条件。2、答：1）测站间无需通视；2）可以同时提供监测点的三维位移信息；3）全天候检测；4）监 测精度高；5）操作简便，易于实现监测自动化;6） GPS大地高可以用于垂直位移测量。3、答（1）有定性分析得到因变量y的影响因子有/个，分别由每一个因子建立/个一元线形回 归方

10、程，所求得相应的残差平方和s剩与最小的s剩对应的因子作为第一个因子入选回归方程, 对该因子进行F检验，其影响显著时，接纳该因子进入回归方程。（2）对余下的/-I个因子，再分别依次选一个，建立二元线性方程，计算他们的残差平 方和及各因子的偏回归平方和，选择与max（77：/cQ对应的因子为预选因子，做F检验，若影 响显著，则接纳此因子进入回归方程。（3）选第三个因子，方法同（2）则可共建立 个三元线性回归方程。计算他们的残差平 方和及各因子的偏回归平方和，选择与对应的因子为预选因子，做F检验，若影响显著，则 接纳此因子进入回归方程。在选入第三个因子后，对原先已入选的回归因子重新进行显著性检 验，

11、检验出不显著因子，将其剔除。然后继续检验入选回归因子的显著性。（4）在确认入选因子均显著后，继续从未选入方程因子中挑选，方法步骤同（3）4、答：地面监测方法主要是指用高精度测量仪器测量角度、边长、高程的变化来测定变形， 他们是目前变形监测主要手段。常用方法主要有两方向前方交会法，双边距离交会法，极坐标 法，自由设站法，视准线法，测距法，几何水准法，精密三角高程法。优点：1）能够提供变形体的变形状态，监控面积大，可以有效的监测变形体变形范围和 绝对位移2）感测量通过组成网的形式可以进行测量结果的校核和精度评定。3）灵活性大，能使用于不同精度要求，不同变形体和不同外界条件。5、答：1）测站间无需通

12、视；2）可以同时提供监测点的三维位移信息；3）全天候检测；4）监 测精度高；5）操作简便，易于实现监测自动化;6） GPS大地高可以用于垂直位移测量6、（1）地下水的影响，（2）地下开采的影响，（3）地震影响，（4）建筑物的荷重，（5）其他 作用的影响。7、（1）外业量少，劳动强度低；（2）易于实现连续监测和自动化等优点。五、计算题1、解：令坝段一观测值为坝段二观测值为%:可得下表匕V/219.238.124.688. 595.2均值1.7334.33据此计算三个离差乘积和式值:6_ 2S*=Z(%)=65.33/=16_ =99.33i=l6_S” = Z(N _ x)(y _ y) = -68.67i=lr 6()i =r(0.01,6-2) = 0.9172所以线性相关性显著由此求的回归系数与回归方程：b = Sxy/Sxx=-1.06a = y-bx = 21.6y2、解：奇异值检验：对观测序列：(2.3, 2.6, 2.9, 4.9,3.6,39424.5)%= 2Xj - (xy+1 - Xj) (y = 2,3,4 7)可得(0, -1.7,33, -1.6,0, 0)这是re d = Y = 0可得： 乙6Cd =1.808根据比值均可知没有奇异值。