2020年岩土工程师基础知识考点串讲：误差的分类与特性

　　误差的分类与特性

　　(一)误差的定义

　　观测值与客观存在的真值之差称为测量真误差。有时某些量无法得到真值，常采用平均值作为该量的最可靠值，称为最或是值，又称似真值。观测值与平均值之差称为最或是误差，又称似真误差。

　　真误差=观测值-真值

　　最或是误差=观测值-平均值

　　测量误差按性质分为系统误差与偶然误差。产生误差的原因有三种，测量仪器的构造不完善、观测者感觉器官的鉴别能力有限、外界环境与气象条件不稳定等。观测成果的精确程度称为精度，取决于观测时的有关仪器、人和环境所构成的观测条件。具有同样技术的人，用同等精度的仪器，在同样的外界环境下进行观测，即观测条件相同的各次观测称为等精度观测，观测条件不同的各次观测称为非等精度观测。

　　(二)系统误差及特性

　　在相同观测条件下对某量进行多次观测，其误差大小与符号保持不变或按一定规律变化,这种误差称为系统误差。例如钢尺实长与名义长不等引起的距离误差、水准管轴不平行于视准轴引起的水准尺读数误差等。

　　系统误差的特性是因其符号不变而具有累积性，对观测结果影响较大。在找到系统误差的规律之后，可有针对性地采取一定的措施：对观测值加改正数，严格进行仪器和工具的检验校正，选用适当的观测程序和方法等，使系统误差得到抵消或削减。

　　(三)偶然误差及特性

　　在相同观测条件下对某量进行多次观测，其误差大小和符号没有一致的倾向性，表现为偶然性，但从整体看，大量观测误差具有偶然事件的统计规律，这种误差称为偶然误差，亦称随机误差。例如望远镜的照准误差、水准尺上毫米数的估读等。偶然误差应按其规律进行调整以求得最可靠值。

　　偶然误差的特性：

　　(1)偶然误差的绝对值不超过一定的界限，即有界性;

　　(2)绝对值小的误差比绝对值大的误差出现的或然率大，即小误差密集性;

　　(3)绝对值相等的正、负误差出现的或然率相等，即对称性;

　　(4)当观测次数趋于无穷大时，偶然误差的算术平均值的极限为零，即抵偿性。

　　(四)过失误差

　　观测过程中可能出现粗差，亦称过失误差或错误，不允许存在于观测结果中，也不属测量误差讨论的范畴。应在工作中仔细认真，提高责任心，严格遵守作业规范，避免错误。