ВВЕДЕНИЕ. Особенностью искусственных сооружений железнодорожных линий является их работа под воздействием динамических и статических на­грузок при постоянно

Особенностью искусственных сооружений железнодорожных линий является их работа под воздействием динамических и статических на­грузок при постоянно увеличивающем свой вес подвижном составе в ус­ловиях меняющихся климатических факторов. В связи с этим для объек­тов транспортного строительства требуются конструкции высокой на­дежности из экономичных и высокопрочных материалов. Все это требует глубокого изучения свойств материалов, их зависимости от процессов технологической переработки на различных этапах изготовления конст­рукции, получения необходимого представления о методах статистиче­ской обработки и оптимизации технических свойств строительных мате­риалов и технологических процессов по их производству.

Широко распространенным конструкционным материалом в настоящее время является бетон. К нему в полной мере применимы общие закономерно­сти, присущие конгломератным или композиционным материалам. Свойства таких материалов зависят от многих факторов (бетонных кон­струкций примерно от 50), каждый из которых сам по себе является слу­чайной величиной. Поэтому изучение основных свойств бетонов (как и других строительных материалов) необходимо производить с помощью статистических методов. С их помощью можно не только получить более полное представление о свойствах, их изменчивости и т. д., но и опти­мизировать технологические особенности получения этих свойств.

Кроме основных свойств материалов, на общую несущую способ­ность конструкции большое влияние оказывает неоднородность свойств и прежде всего прочности и деформативности. Неоднородность свойств материалов в конструкциях определяют путем испытаний образцов в лаборатории, а также при помощи различных физических методов испы­таний непосредственно в конструкциях. Особенно велика роль послед­них при обследовании конструкций и разработке проектов реконструкции и ремонта сооружений. Результаты этих испытаний всегда обрабатыва­ются с использованием методов математической статистики.

Основные понятия, которыми пользуется математическая статистика, даются в теории вероятностей. Её методы широко применяются в раз­личных отраслях естествознания и техники: в теории надежности, тео­рии массового обслуживания, теоретической физике, геодезии, астро­номии, теории стрельбы, теории ошибок наблюдений, теории автомати­ческого управления, общей теории связи и во многих других теоретиче­ских и прикладных науках. Теория вероятностей служит также для обос­нования математической и прикладной статистики, которая в свою оче­редь используется, как уже отмечалось, при планировании и организа­ции производства, предупредительном и приёмочном контроле качества продукции, ибо именно в совокупности, массовости проявляются опре­деленные закономерности, своего рода устойчивые результаты.

Действующая ныне на территории России система стандартизации явно смещает свои приоритеты к оценке качества объектов стандарти­зации и методам их испытаний, что также согласуется с мировым опы­том стандартизации и необходимо для обеспечения взаимопонимания между партнерами как в сфере техники и технологии, так и в конечном итоге в торгово-экономических связях. Международное сотрудничество по любым направлениям и на любом уровне требует гармонизации оте­чественных стандартов с международными серии ИСО-9000-2000, ак­тивно использующими статистические методы.

Настоящее пособие направлено на развитие представлений, получе­ние знаний и выработку навыков студентами строительных специально­стей в области математической статистики и использование их при об­работке результатов лабораторных и натурных испытаний материалов и конструкций и оптимизацию их свойств.

Студенты заочной формы обучения должны выполнить контрольную работу, состоящую из двух задач. Варианты задач приведены в прил. 3 учебного пособия.