安全勘验仪表准确度核准方式的新比对
由原能源部和水利部1989年3月20日批准的水电行业标准混凝土大坝安全监测技术规范(试行)SDJ336-1989于1989年10月1日起试行,这是我国首次编制的水电行业安全监测标准;包括设计、施工、运行各阶段监测工作较系统的技术规范,其中对大坝安全监测仪器的检验率定做了详细规定。
2003年1月9日国家经济贸易委员会发布了电力行业标准混凝土坝安全监测技术规范DLT5178-2003,于2003年6月1日实施,标准对SDJ336-1989做了重大修订,替代了原SDJ336-1989,该标准新增了钢弦式仪器的监测要求,增加了钢弦式仪器的检验率定要求。
检验率定内容比较安全监测仪器在安装埋设前的检验率定主要进行力学性能、温度性能和防水性能的检验率定,其中最重要的是仪器力学性能的检验率定。不同标准对钢弦式仪器和差阻式仪器的具体要求有不同的规定,尤其是对仪器力学性能的要求差别最为明显。
力学性能检验率定比较检验率定试验条件对力学性能检验率定试验条件的规定,各标准不尽相同。对差动电阻式仪器,规定均为环境温度1030条件下,预先放置24h以上;对钢弦式仪器,国家标准为在201条件下,预先放置2h以上,而电力行业标准规定在1030条件下,预先放置24h以上。
力学性能率定的试验条件表标准编号适用仪器差动电阻式、钢弦式仪器差动电阻式仪器钢弦式仪器参比工作条件环境温度1030,试验时环境温度保持稳定;环境相对湿度不大于80%.温度201;大气压力86106kPa.预先放置参比工作条件下,预先放置24h以上。
参比工作条件下,预先放置2h以上。预先拉压在测量范围上下限的1.2倍内拉压循环3次以上,直至测值稳定。在测量范围上、下限值的1.2倍内拉压循环23次。按额定压力值预压3次,每次间隔5min.
差动电阻式仪器检验参数国家标准GB3408-1994GB3413-1994与行业标准DLT5178-2003对力学性能的限差,基本相同,只是行业标准DLT5187-2003规范定了出厂率定的仪器最小读数与检验率定的仪器最小读数的差值占出厂率定的最小读数的比例允许在3%以内,而国际对此未规定。
钢弦式仪器检验参数国家标准GBT13606-1992和电力行业标准DLT5178-2003对钢弦式仪器力学性能检验率定标准除误差参数的名称不完全一致外,计算参数时使用的数据及限差也不完全相同。见。
(1)采用的工作直线不同。在行业标准中钢弦式仪器和差动电阻式仪器率定计算是一样的,计算使用的工作直线都是指通过最小量程坐标点和最大量程坐标点的直线,直线通过坐标原点,即截距为0;在国标GBT13606-1992中,工作直线是指仪器拉压三个循环六组测值的平均值的回归直线,它一般不通过坐标原点,即直线截距b不为0.
(2)计算参数时使用的曲线不同。国标GBT13606-1992中,计算误差时使用三个循环的平均值,电力行业标准DLT5178-2003中,计算误差时使用三个循环中偏差最大的值。比如,不重复性误差(不重复度)的计算,按照GBT13606-1992计算时分子为各测点进程平均值和回程平均值之差的最大值,按照DLT5178-2003计算时分子为各测点进程和回程之差的最大值。
防水性能和温度绝缘检验比较仪器的绝缘电阻直接影响仪器测值的准确性和使用的耐久性。GB3408-1994GB3413-1994对差动电阻式仪器规定使用100V直流兆欧表测试且其绝缘电阻应大于50M,而DLT5178-2003规定使用500V直流兆欧表测试且其温度绝缘电阻虽与国标相同,但其防水性能的绝缘电阻要求为大于200M,远远高于国标的要求。
对规范的认识GBT13606-1992的使用范围许多钢弦式仪器检验率定时都用GBT13606-1992,该标准的适用范围为岩土工程用钢弦式压力传感器,仅指压力传感器,并不包括测量位移、应力应变等仪器,在检验率定非压力传感器时只能是参照本标准,并不完全适用本标准。
GBT13606-1992对仪器防水密封性要求偏低GBT13606-1992对钢弦式仪器防水密封性的规定是:钢弦式仪器在1.2倍的额定水压力下持续6h,测试其频率,频率应无变化,规范并没有规定对绝缘电阻的要求。事实上这样的规定偏低,实践表明,在仪器率定过程中即使仪器的绝缘电阻很小甚至为0时,测试其频率暂时也不受影响,但长远来说耐久性受影响。基康北京公司生产的钢弦式仪器主要用于国内水电工程,是国内近几年应用较多的钢弦式仪器,质量相对比较稳定,但是该产品通常的报价没有防水性能要求,如需要防水性能的仪器,要特别说明要求并增加仪器价格。按照水利水电行业规范,仪器在0.5MPa水压力下的绝缘电阻是必须检验的,因此它显然不满足规范DLT5178-2003对仪器的基本要求。另外许多工地由于条件的限制并不进行防水性能的检验。可以理解为GBT13606-1992标准的适用范围为岩土工程用钢弦式压力传感器,其在埋设后使用条件稳定,未考虑电气绝缘条件变化下的使用。
结语监测仪器在安装埋设前必须进行检验率定,以确保在工程中使用合格的仪器。中国粮油仪器网 http://www.grainyq.com/
