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.