电阻应变式孔隙水压力计编制说明

电阻应变式孔隙水压力计编制说明 1 1 4 4 7 9 9 1规程主要由交通运输部天津水运工程科学研究所负责起草，协作单位为青海交通检测有限公司、中交二航局建筑科技有限公司、中咨数据公司、阿米检测技术有基础设施安全技术标准规范”，“提升关键基础设施安全防护能力”，“强化交通基础设施养护，加强基础设施运行监测检测，提高养护专业化、信息化水平，增强设施耐久性和可靠性。”2021年发布的《国家综合立体交通网规划纲要》中提出“全方位布局交通感知系统，与交通基础设施同步规划建设，部署关键部位字交通发展规划纲要》、《水运工程自动化监测技术规范》等政策文件和技术规范中均提出了增加交通基础设施运行监测检测、提升性能的要求。“十四五”期间，基础设施安全监测系统将在交通行业得到广泛的应用。电阻应变式孔隙水压力计是基础设施安全监测系统中重要监测传感器之一，主要用于测量构筑物内部电阻应变式孔隙水压力计在行业内得到广泛应用，已被列入交通运输部《水运工程试验检测仪器设备计量管理目录》（交办科技〔2016〕56号）中。当前，国家已发布的GB/T21029-2007《岩土工程仪器系列型谱》中对电阻应变式孔隙用于电阻应变式孔隙水压力计关键性能的计量测试。开2计计量技术研究，为交通基础设施健康监测系统的准确可靠提供计量保障，电阻应变式孔隙水压力计作为交通基础设施安全监测系统的必备组成部分，其产品原理简单，生产技术成熟，国内生产销售的公司较多。国内生产电阻应变式孔隙水压力计的主要企业有丹阳市华城土木工程仪器厂、北京百万电子科技中心、北京恒奥德科技有限公司、任丘市新北仪器厂、常州金土木工程仪器有限公司、泰安科大洛赛尔传感技术有限公司等单位。其中，丹阳市华城土木工程仪器在电阻应变式孔隙水压力计计量检定技术研究方面，目前国内外尚无公开发布的标准、规程、计量技术规范，各生产厂家、养护单位、科研院所、高校等多为了规范电阻应变式孔隙水压力计的检定，确保数值的准确性和溯源性，特32023年08月~2023年09月，调研电阻应变式孔隙水压力计国内外研究进展及应用情况，基本掌握了国内主要生产厂家、产品情况、性能指标及市场占有情况，并对国内港口企业的产品使用情况进行了解，调研单位及部分参考标准汇总），调研单位序号单位名称备注1丹阳市华城土木工程仪器厂生产研究单位2常州金土木工程仪器有限公司3武汉中岩科技股份有限公司4广西交科集团有限公司使用单位5中交基础设施养护集团有限公司6中国计量科学研究院计量单位7天津市计量监督检测科学研究院部分参考标准序号标准名称备注1GB/T21029-2007《岩土工程仪器系列型谱》国家标准2GB∕T3411.1-2009《大坝监测仪器孔隙水压力计第1部分：振弦式孔隙水压力计》3JJG(交通)029-2017《钢弦式孔隙水压力计》检定规程2023年06月~2023年08月，进行计量技术指标与量传溯源方法研究，进行2023年09月~2023年10月，开展相关实验研究，修4序号姓名职称单位所做工作1周振杰工程师交通运输部天津水运工程科学研究所统筹规程编制，负责统稿和技术把关，负责1-6章的编写2周世学高工青海省交通检测有限公司负责指标参数的确定，参与第3章计量性能要求的编写3杜爱丽高工青海省交通检测有限公司参与起草第5章计量器具控制部分的编写4明道贵高工中交二航局建筑科技有限公司负责不确定度评定，参与编制说明的编写，参与第5章计量器具控制中5.3检定方法的编写5辛光涛研究员中咨数据公司负责调研及技术指导，参与第2章概述部分的编写6陈宝有高工阿米检测技术有限公司参与第5章计量器具控制中5.3检定方法的编写7李忠水高工厦门捷航工程检测技术有限公司参与第5章计量器具控制中5.3检定方法的编写量不确定度的评定与表示》进行编制，并在编制（二）适用性原则，仪器设备规程中技术指标符合当前的技术水平，（三）科学性原则，电阻应变式孔隙水压力计规程中关于仪器设备性（四）溯源性原则，电阻应变式孔隙水压力计作为试验检测设备，属于计量器具，因此该仪器检测方法参考国家量值溯源系统表，以确保量值溯源链的完整5本规程包括：范围，概述，计量性能要求，通用技术要求，计量技术器具控根据JJF1002-2010《国家计量检定规程的编制规则》，本部分用来说明规程考虑到常规用的孔隙水压力计量程，本规程对电阻应变式孔隙水压力计了限JJF1002-2010对概述部分的要求为简述计量器具的原理、构造和用途，本规电阻应变式孔隙水压力计（以下简称“孔隙水压力计”）是一种安装在土木当孔隙水压力计埋入土木结构中，孔隙水透过孔隙水压力计的透水石（体）作用到弹性薄板引起孔隙水压力计内部应变敏感元件的张力发生改变，导致内部应变敏感元件阻值发生变化，由二次仪表读取其电阻值，便可求得作用在弹性薄孔隙水压力计主要由屏蔽电缆、应变敏感元件、《大坝监测仪器孔隙水压力计第1部分：振弦式孔隙水压力计》（GB/T《钢弦式孔隙水压力计》（JJG（交通）029-2017）中规定了综合误差绝对值不大6然工作原理不同，但是最终的测量量值均是压力值。因此，计量参数可与振弦式孔隙水压力计保持一致，即有综合误差、线性度、重复性以及回程误差。同时考虑灵敏度是孔隙水压力计的重要参数，送检单位非常重视该参数的稳定性，因此非线性、滞后和重复性三个技术参数要求不大于基本误差限的绝对值。《水运工程试验检测仪器设备技术标准》（JTS238-2016）中规定了孔隙水压力计传感器的考虑电阻应变式孔隙水压力计在交通行业的应用，结合上述相关技术规范要虑到传感器灵敏度是工程检测孔隙水压力时时必要的参数，只有获取灵敏度系数才能准确计算孔隙水压力，因此将灵敏度年稳定性作为计量参数要求，通过召开性能参数最大允许误差综合误差±2.0%灵敏度年稳定性线性度±2.0%回程误差重复性0.5%注：综合误差、线性度、回程误差和重复性的最大允许误差使用引用误差表示。7孔隙水压力计各部分应连接牢固，其表面应无裂痕，引出的电缆、护套应无孔隙水压力计应有清晰的铭牌，标有产品名称、型号、生产厂家、出厂编号但是标准器位精密压力表，为了保证精密压力表的测量精度，同时考虑实验室内c)检定时应无影响计量性能的机械振动、冲击检定设备性能要求精密压力表0MPa~1.6MPa，准确度等级为0.02级压力容器承受压力范围不小于0MPa~1MPa加压设备压力加载范围0MPa~1.6MPa，具有自动补压和微压调节功能静态电阻应变仪表4中，精密压力表的量程范围应能覆盖被检电阻应变式孔隙水压力计的量8确度等级示值误差为0.02%F·S，符合量值传递比，满足各项参数具备自动补压和微压调节功能的加压设备，其压力加载范围不小于0MPa~1.6参数计量需求。同时也为了验证所选取标准器准确度等级的可行性，项目组进行重复性、线性度和灵敏度年稳定性，其中，首次检定时除灵敏度年稳定性不做，其他参数均在实验室条件下进行检定；后续检定在实验室条件下进行全项检定；电阻应变式孔隙水压力计的外观通过目测和手检的方法检定，铭牌通过查看规程中的检定方法，在参照《电阻应变式压力传感器总规范》（GB/T18806-2002）和《钢弦式孔隙水压力计》（JJG（交通）029-2017）等已公开发布的技术文献中的试验方法的基础上，采用精密压力表作为标准器，压力容器作为测量媒介，将被检电阻应变式孔隙水压力计放在盛满水的压力容器内密封，通过加压设备按照量程逐级加载，测量出被检电阻应变式孔隙水压力计的应变值，通过公式计算可得到被检电阻应变式孔隙水压力计的综合误差、线性度、重复性以及回程误差，连续2个年度的灵敏度值可分析灵敏度年稳定性。经试验验证，本9规程中提出的检定方法具有可操作性，可有效验证电阻应变式孔隙水压力计在计具合格或不合格所作的结论，检定合格的计量器具发给检定证书或加盖检定合格的内页应包括检定条件、检定项目、检定结果、准确度等级、最大允许误差等内按照JJF1002-2010，规程中一般应给出常变式孔隙水压力计性能稳定，其量值输出部