Количественная оценка составляющих неопределенности.

Открытое акционерное общество

«Дорожно-строительный трест № 00»

«Дорожно-строительное управление № 00»

Отдел качества

УТВЕРЖДАЮ:

Директор ДСУ № 00

 

______________Иванов И.И.

12.05..2015г.

 

 

МЕТОДИКА

Оценки неопределенности измерений при определении зернового состава и модуля крупности песка для строительных работ

По ГОСТ 8735-88

04.МО.004-2015

 

 

Дата введения 12.05.2015 г.

Редакция 1.

 

 

Описание измеряемой величины

Зерновой состав песка определяется путем рассева на стандартном наборе сит. Аналитическую пробу песка массой не менее 2000г высушивают, при температуре (105±5), до постоянной массы, затем просевают через сита с круглыми отверстиями 10 и 5 мм. Остатки песка на этих ситах взвешивают и вычисляют содержание в песке фракций гравия с размером зерен от 5 до 10 мм (Г) и свыше 10мм (Г) в процентах по формуле:

Г= /M×100

Г=/ M ×100

где - остаток на сите с отверстиями Ø10мм, г;

- остаток на сите с отверстиями Ø 5мм, г;

М - масса пробы, г.

Из части пробы песка прошедшего через сита с отверстиями 5 мм, отбирают навеску массой не менее 1000 г, для определения зернового состава песка. Навеску песка просеивают через набор сит с круглыми отверстиями диаметром 2,5 мм и сетками 1,25; 0,63; 0,315; 0,14 и менее 0,14. Просеивание проводят механическим или ручным способами. Продолжительность просеивания должна быть такой, чтобы при контрольном интенсивном ручном встряхивании каждого сита в течении 1 минуты через него проходило не более 0,1% общей просеиваемой навески или просеивание считают законченным, если при этом практически не наблюдается падение зерен песка на лист бумаги с каждого сита.

Затем частные остатки на каждом сите взвешивают и вычисляют;

· частный остаток на каждом сите (), в % по формуле:

 

где - масса остатка на данном сите, г;

m - масса просеваемой навески, г.

· полный остаток на каждом сите (), в % по формуле:

где ……. - частичные остатки на соответствующих ситах;

· модуль крупности песка (М) без зерен крупнее 5мм по формуле:

Мк =А 2,5+А 1,25+А 0,63+А 0,315+А 0,14/ 100,

где А 2,5;А1,25; А0,63; А0,315; А0,14 – полные остатки на сите с круглыми

отверстиями 2,5 мм и на ситах сетками 1,25; 0,63; 0,315; 0,14 и менее 0,14.

Этапы испытаний и источники неопределенности.

Испытания можно разбить на следующие этапы:

1. Отбор и подготовка пробы к испытанию.

2. Проведения испытания.

3. Условия проведений испытаний.

Количественная оценка составляющих неопределенности.

Первый этап. Подготовка пробы к испытанию.

Пробу песка (М) массой 2000 г высушивают в сушильном шкафу при температуре (105±5) до постоянной массы и просеивают через сита с отверстиями Ø 10 и 5 мм, остатки на ситах взвешивают М10 г; М5 г и определяют содержание гравия в песке: Гр10 %; Гр5 %.

Неопределенность измерений массы пробы и остатков на ситах Ø 10 и 5 мм находятся исходя из точности, с которой она взвешивалась.

Стандартная неопределенность измерения массы пробы и остатков на ситах рассчитывают исходя из предложения о прямоугольном распределении вероятностей величин в диапазоне, ограниченном пределами допустимой погрешности применяемых весов до ± 1 г для данной операции.

Так как массу пробы определяют как разницу между массами тары с песком и пустой тары, то процедуру взвешивания производят дважды, и таким образом, неопределенность массы вещества будет дважды учитывать вклад неопределенности массы вещества при взвешивании:

u(M) =1/ × =0,816г;

u(M10) =1/×=0,816г;

u(M5) =1×=0,816г.

Стандартная неопределенность при высушивании пробы песка в сушильном шкафу u (Т) обусловлена погрешностью терморегулятора температуры сушильного шкафа. Погрешность терморегулятора, согласно поверочных данных ±2 (105×0,002) или 0,21. Стандартная неопределенность измерения данной операции составит:

u (Т)=0,21/ =0,12.

Стандартная неопределенность связанная с просевом песка через сита с размером отверстий 10 мм и 5 мм, обусловлена допусками на размеры отверстий сит согласно паспорту для W10=0,31 мм; W5=0,16 мм и составит:

u (W10)= 0,21/ =0,121 мм

u (W5) = 0,14/ =0,081 мм

Из части пробы песка, прошедшего через сито с отверстиями 5 мм, отбирают навеску (m) массой 1000 г для определения зернового состава. Стандартная неопределенность измерения массы навески песка рассчитывают как равномерное или прямоугольное распределение - как в предыдущем случае, так как используются одни и те же электронные весы.

u(m) =1 × 2 =0,816 г.

Второй этап. Проведение испытания.

Подготовленную навеску песка просеивают через набор сит с круглыми отверстиями Ø 2,5 мм и сетками 1,25; 0,63; 0,315; 0,14 и менее 0,14.

Неопределенность данной операции будет обусловлена допусками на размеры отверстий применяемых сит, согласно паспорта, для 2,5=±0,11 мм;

W1,25 = ±0,08 мм; W0,63 =±0,05 мм; W0,315 =± 0,024мм; W0,14=±0,012мм;

и составит:

u (W2,5)= 0,11/ = 0,064 мм;

u (W1,25)= 0,08 = 0,046 мм;

u (W0,63)= 0,05 =0,029 мм;

u (W0,315)= 0,024/ =0,014 мм;

u (W0,14)= 0,012/ =0,007 мм.

Третий этап. Взвешивание остатков на каждом сите.

После просеивания навески песка через набор сит взвешиваются остатки на каждом сите: m2,5; m1,25; m 0,63; m0,315; m0,14; m0,14 г. Стандартная неопределенность измерения остатков песка на каждом сите, рассчитывают из предложения о прямоугольном распределении вероятности величин в диапазоне, ограниченном пределами допускаемой погрешности весов ± 1 г для данной операции:

u(m) =1 × 2 =0,816 г.