Оформление задачи
В контрольной работе необходимо указать название задачи, цель её выполнения, перечень применяемого оборудования и его основные характеристики, описание методики выполнения метрологической аттестации прибора, схематический рисунок полевого курвиметра, расчетные формулы и полученные результаты.
Необходимо сделать вывод о конечной цели проведенной метрологической аттестации прибора, а также о величине полученной основной приведенной погрешности полевого курвиметра.
Задача № 3
СЛУЧАЙНЫЕ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ
Содержание задачи
Погрешностью называют отклонение результата измерений от действительного (истинного) значения измеряемой величины. При этом следует иметь в виду, что истинное значение физической величины считается неизвестным и применяется в теоретических исследованиях; действительное значение физической величины устанавливается экспериментальным путем в предположении, что результат измерения в максимальной степени приближается к истинному значению. Погрешности измерений обычно приводятся в технической документации на средства измерений или в нормативных документах.
Случайные погрешности измерений – это погрешности, изменяющиеся случайным образом при измерениях одной и той же величины. Случайные погрешности не могут быть полностью исключены из результата измерений. Однако, при проведении некоторого числа повторных опытов, используя теорию вероятностей и математическую статистику, можно уточнить результат. Сделать это можно используя, например, «правило трех сигм», которое формулируется следующим образом : «Если при многократном измерении одной и той же физической величины постоянного размера сомнительное значение результата измерения отличается от среднего значения больше чем на «три сигмы», то с вероятностью Р = 0,997 оно является ошибочным и его следует отбросить».
Динамический плотномер Д-51А предназначен для оперативного контроля степени уплотнения песчаных и пылевато-глинистых грунтов в земляных сооружениях на глубине до 30 см.
Динамический плотномер (рисунок 4) состоит из штанги с коническим наконечником 1, направляющей 2, по которой свободно перемещается груз 3 и на нижнем конце которой на резьбе крепятся сменные части – конус или штамп, наковальни 4 и рукоятки 5 для удержания и вытаскивания прибора.
При работе прибор устанавливается в вертикальное положение и удерживают его в этом положении, держа за рукоять. Свободной рукой поднимают груз до упора и опускают. Груз свободно падает и ударяет по наковальни штока.
Таблица 5 - Технические характеристики прибора
| Технические характеристики | Значение |
| 1 Масса прибора, кг | 3,9 |
| 2 Масса прибора без груза, кг | 1,4 |
| 3 Высота падения груза, см | 30,0 ± 0,3 |
| 4 Диаметр основания конуса, см | 1,6 ± 0,01 |
| 5 Диаметр штампа, см | 10,0 |
| 6 Угол при вершине конуса, град. | 60,0 ± 1 |
| 7 Время одного измерения, мин. | 1 ¸ 2 |
Рисунок 4 – Динамический плотномер Д-51А
1 – штанга с коническим наконечником; 2 – направляющая; 3 – гиря;
4 – наковальня; 5 – рукоять
Измерения с помощью динамического плотномера производят в следующем порядке. В местах (точках) определения плотности грунта поверхность контролируемого слоя земляного сооружения зачищают и выравнивают на площадке размером 50 ´ 50 см. Наконечник динамического плотномера устанавливают в центр площадки и последовательными ударами свободно падающий груз погружают на глубину 20 см, не считая количества ударов (по риске на штанге). После этого, продолжая забивать конусный наконечник, фиксируют количество ударов, необходимых для погружения его на последние 10 см глубины. Результаты испытаний записывают в журнал.
После забивки наконечника в данной точке прибор извлекают и приступают к следующей точке. В процессе проведения измерений необходимо контролировать вертикальность забивки зонда в грунт.
Независимо от длины обследуемого участка производят не менее 10 измерений плотности грунта.