Короткий план проверки причин расхождения $d=12$ мм и меры контроля.
1) Немедленные простые проверки
- Повторите измерения на том же месте подряд (не менее $n=5$) и на том же приборе; затем — на другом приборе и/или другим исполнителем. Если повтор на том же приборе стабилен, а другой прибор даёт другое значение — вероятна инструментальная систематика/калибровка.
- Выполните нивелирование в двух положениях прицела (face left / face right). Систематическая ошибка коллимации меняет знак при развороте, поэтому среднее двух положений устраняет её.
2) Статистическая оценка (какая разность «значимая»)
- Рассчитайте среднее и стандартное отклонение повторов:
$$\bar{x}=\frac{1}{n}\sum _{i=1}^n{x}_i,s=\sqrt{\frac{1}{n-1}\sum _{i=1}^n(x_i-\bar{x}{)}^2}.$$ - Для двух независимых измерений с одинаковой погрешностью стандартное отклонение их разности равно $\sqrt{2}s$. Тестовая величина
$$t=\frac{|x_1-x_2|}{\sqrt{2}s}.$$ При уровне значимости $\alpha =0.05$ сравните с $z_{0.975}\approx 1.96$ (или используйте более жёсткое правило $t>3$ — «3σ»). Если $t$ существенно больше порога — разность статистически значима (вероятно систематика или деформация).
- Пример: если $s=2$ мм, то $\sqrt{2}s\approx 2,83$ мм и $t=12/2,83\approx 4,24$ — значимо.
3) Дифференциация: инструментальная систематика vs методика vs локальная деформация
- Инструментальная систематика:
- Признаки: постоянный сдвиг между приборами/положениями, уменьшение при калибровке или при смене прибора.
- Проверки: калибровка, двухположное нивелирование, проверка пузырька, штативов, поверка нивелира.
- Ошибки методики:
- Признаки: изменчивость между операторами, зависимость от постановки рейки, ветра, освещения.
- Проверки: стандартизовать процедуру (SOP), повторение с другим оператором, контроль позиционирования рейки, исключение парракса.
- Локальные деформации грунта:
- Признаки: пространственно распределённое, временное (усадка) или прогрессирующее изменение высот, различия при измерениях в разное время, локальные провалы/просадки.
- Проверки: создать сетку контрольных марок вокруг плиты и повторить измерения в разное время; инструментальный контроль уровней и визуальный осмотр; геотехническое обследование (копровые испытания, зондирование, проверка уплотнения).
4) Рекомендуемые корректирующие меры
- При инструментальной систематике: вернуть прибор на поверку/калибровку, переложить данные; при необходимости переделать нивелировку.
- При ошибках методики: обучить персонал, ввести чек‑листы, обязать двухпутную проверку (два оператора или два прибора).
- При локальной деформации: приостановить работы в зоне, выполнить геотехническую оценку, мероприятия по уплотнению/усилению основания или пересмотреть проект фундаментов; установить постоянный мониторинг (марки просадки).
5) Контроль и документация (обязательно)
- Фиксировать для каждой серии измерений: дата/время, погодные условия, прибор (тип и сер. номер), последний акт калибровки, оператор, исходные реперы/координаты, все сырые отсчёты, вычисления (сводка), средние и $s$, применённые корректировки, фотографии и схемы расположения.
- Включить в отчёт: результаты двухположного нивелирования, результаты контроля вторым прибором, решение о принятии/повторном измерении и корректирующие действия.
- Хранить журналы измерений и сертификаты калибровки для последующей экспертизы.
Коротко: соберите достаточную выборку повторов, вычислите $s$ и оцените $t=\frac{12}{\sqrt{2}s}$; параллельно выполните двухположное нивелирование и проверку другим прибором/оператором. Если разность статистически значима и не устраняется калибровкой/методикой — исследуйте локальные деформации и задокументируйте все этапы и решения.