新规《落球回弹模量测试仪检定规程》JJG(交通)151-2020内容详解

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  • 发布时间:2020-09-15 14:47
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《落球回弹模量测试仪检定规程》 (JJG(交通)151-2020) 自2020年11月1日起正式实施   一、编写背景 1、填方工程的质量是公路、铁路等基础建设安全的重要组成部分,特别是其变形特性,对保障人民生命财产安全有着非常重要的意义。近期以来,针对填方工程等回弹模量的无损检测技术得到了长足的发展,设备种类也逐渐增多。其中,基于赫兹接触理论的岩土变形特性测试方法被认为是最有效的方法之一,其不仅能够对填方工程进行检测,而且能够对大体积混凝土进行检测。由于其测试简单、快捷且准确度较高,其产品已经在工程中得到广泛使用。 2、基于赫兹接触理论的岩土材料回弹模量测试仪,已经在国内外数十条高速公路应用,对保证施工质量起到了重要的支撑作用。 3、岩土材料的变形特性的检测对于提高公路的安全保障有着非常重要的意义,同时,很多研究机构对此也做了大量的研究并取得了丰硕的成果。随着检测技术的逐步实用化,如最新一版《公路路基路面现场测试规程》JTG 3450-2019已将落球仪测定土质路基模量试验方法加入其中,对路基模量检测提出了更高的要求。同时为了确定仪器的可靠性及检测精度,确保人民的生命财产安全,对交通安全建设和社会和谐起到促进作用,亟待制定交通运输行业计量检定规程。   二、编写依据 规程主要依据中华人民共和国国家计量技术规范《国家计量检定规程编写规则》(JJF 1002-2010)进行编写。   三、适用范围 规程适用于落球式回弹模量测试仪的首次检定、后续检定和使用中检查。     四、主要内容 在充分吸纳交通运输行业试验检测最新研究成果及《国家计量检定规程编写规则》(JJF 1002-2010)要求的基础上,进行了大量的理论研究与试验验证。主要内容包括:   1、落球回弹模量测定仪组成及原理  落球式回弹模量测试仪为测量路基土回弹模量的仪器。落球式回弹模量测试仪由主机、球冠体、加速度传感器以及法兰把手等组成。落球式回弹模量测试仪示意图下图所示。   落球回弹模量测试仪示意图▲   落球式回弹模量测试仪的原理是基于赫兹接触理论,以落球自由下落的方式冲击碰撞被测对象,通过采集和解析冲击接触过程中的力学响应参数,计算获得被测对象的回弹模量。   2、计量性能要求                         1、球冠体曲率半径∶120mm ±5mm。 2、球冠体质量∶19kg±0.3kg。 3、法兰把手质量∶1.4kg±0.05kg。 4、回弹模量相对示值误差∶不大于±10%。 5、回弹模量测量重复性∶变差系数不大于10%。   3、通用技术要求                        1、外观结构:落球式回弹模量测试仪外观应洁净、无锈蚀,球冠表面无明显缺损。 2、铭牌:落球式回弹模量测试仪应有清晰的铭牌,铭牌内容包括仪器名称、型号、制造厂和出厂编号等。   4、计量器具控制                        01、检定条件 检定环境条件 检定环境条件如下∶ a)环境温度∶23℃ ±5℃。 b)环境湿度∶不大于75%RH。 c)检定在无腐蚀性气体、无振动和无电磁干扰的环境进行。 02、检定器具 主要使用的检定器具如下: a)数显半径规∶测量范围20mm~200mm,最大允许误差(MPE)不超过±0.02mm。 b)电子秤∶测量范围0~30kg,分度值不大于10g。 c)钢直尺∶测量范围不小于500mm,分度值不大于1mm。 d)标准试样∶选用无规共聚聚丙烯和聚酰胺材料的圆柱形标准试样,试样直径不小于300mm,厚度不小于300mm;标准试样的回弹模量和泊松比的定值方法见附录A。   5、检定项目                             检定项目见表,检定记录表格式见附录表B。   6、检定方法                            01、通用技术要求:
用目测和手感检查落球式回弹模量测试仪的外观结构和铭牌。 02 、球冠体曲率半径:
采用数显半径规测量球冠体的曲率半径,在两个垂直方向各测量一次,取算术平均值作为测量结果。 03、球冠体质量
:用电子秤测量其质量,重复三次,取算术平均值作为测量结果。
 04、 法兰把手质量:用电子秤测量其质量,重复三次,取算术平均值作为测量结果。 05 、回弹模量相对示值误差 回弹模量相对示值误差试验步骤如下∶ a)采用附录A表述的方法确定标准试样的回弹模量值(Es)和标准试样的泊松比。 b)启动落球式回弹模量测试仪,输入球冠体和法兰把手的总质量、标准试样的泊松比以及下落高度。 c) 用钢直尺测量标准试样表面距离球冠体底部200mm处,将落球体从该处自由落下到标准试样上,记录落球式回弹模量测试仪输出的回弹模量。 d)重复步骤c)测量10次,取算术平均值作为测量结果。 e)采用式(1)计算落球式回弹模量测试仪的回弹模量相对示值误差。   6、测定结果处理                      检定合格的落球式回弹模量测试仪发给检定证书;检定证书内页格式见附录C。检定不合格的落球式回弹模量测试仪发给检定结果通知书,并注明不合格项目,检定结果通知书内页格式见附录D。   7、测定周期                           落球式回弹模量测试仪检定周期一般不超过1年。

《落球回弹模量测试仪检定规程》

(JJG(交通)151-2020)

自2020年11月1日起正式实施

 

一、编写背景

1、填方工程的质量是公路、铁路等基础建设安全的重要组成部分,特别是其变形特性,对保障人民生命财产安全有着非常重要的意义。近期以来,针对填方工程等回弹模量的无损检测技术得到了长足的发展,设备种类也逐渐增多。其中,基于赫兹接触理论的岩土变形特性测试方法被认为是最有效的方法之一,其不仅能够对填方工程进行检测,而且能够对大体积混凝土进行检测。由于其测试简单、快捷且准确度较高,其产品已经在工程中得到广泛使用。

2、基于赫兹接触理论的岩土材料回弹模量测试仪,已经在国内外数十条高速公路应用,对保证施工质量起到了重要的支撑作用。

3、岩土材料的变形特性的检测对于提高公路的安全保障有着非常重要的意义,同时,很多研究机构对此也做了大量的研究并取得了丰硕的成果。随着检测技术的逐步实用化,如最新一版《公路路基路面现场测试规程》JTG 3450-2019已将落球仪测定土质路基模量试验方法加入其中,对路基模量检测提出了更高的要求。同时为了确定仪器的可靠性及检测精度,确保人民的生命财产安全,对交通安全建设和社会和谐起到促进作用,亟待制定交通运输行业计量检定规程。

 

二、编写依据

规程主要依据中华人民共和国国家计量技术规范《国家计量检定规程编写规则》(JJF 1002-2010)进行编写。

 

三、适用范围

规程适用于落球式回弹模量测试仪的首次检定、后续检定和使用中检查。

 

 

四、主要内容

在充分吸纳交通运输行业试验检测最新研究成果及《国家计量检定规程编写规则》(JJF 1002-2010)要求的基础上,进行了大量的理论研究与试验验证。主要内容包括:

 

1、落球回弹模量测定仪组成及原理 

落球式回弹模量测试仪为测量路基土回弹模量的仪器。落球式回弹模量测试仪由主机、球冠体、加速度传感器以及法兰把手等组成。落球式回弹模量测试仪示意图下图所示。

 

落球回弹模量测试仪示意图▲

 

落球式回弹模量测试仪的原理是基于赫兹接触理论,以落球自由下落的方式冲击碰撞被测对象,通过采集和解析冲击接触过程中的力学响应参数,计算获得被测对象的回弹模量。

 

2、计量性能要求                        

1、球冠体曲率半径∶120mm ±5mm。

2、球冠体质量∶19kg±0.3kg。

3、法兰把手质量∶1.4kg±0.05kg。

4、回弹模量相对示值误差∶不大于±10%。

5、回弹模量测量重复性∶变差系数不大于10%。

 

3、通用技术要求                       

1、外观结构:落球式回弹模量测试仪外观应洁净、无锈蚀,球冠表面无明显缺损。

2、铭牌:落球式回弹模量测试仪应有清晰的铭牌,铭牌内容包括仪器名称、型号、制造厂和出厂编号等。

 

4、计量器具控制                       

01、检定条件

检定环境条件

检定环境条件如下∶

a)环境温度∶23℃ ±5℃。

b)环境湿度∶不大于75%RH。

c)检定在无腐蚀性气体、无振动和无电磁干扰的环境进行。

02、检定器具

主要使用的检定器具如下:

a)数显半径规∶测量范围20mm~200mm,最大允许误差(MPE)不超过±0.02mm。

b)电子秤∶测量范围0~30kg,分度值不大于10g。

c)钢直尺∶测量范围不小于500mm,分度值不大于1mm。

d)标准试样∶选用无规共聚聚丙烯和聚酰胺材料的圆柱形标准试样,试样直径不小于300mm,厚度不小于300mm;标准试样的回弹模量和泊松比的定值方法见附录A。

 

5、检定项目                            

检定项目见表,检定记录表格式见附录表B。

 

6、检定方法                           

01、通用技术要求:
用目测和手感检查落球式回弹模量测试仪的外观结构和铭牌。

02 、球冠体曲率半径:
采用数显半径规测量球冠体的曲率半径,在两个垂直方向各测量一次,取算术平均值作为测量结果。

03、球冠体质量
:用电子秤测量其质量,重复三次,取算术平均值作为测量结果。


04、 法兰把手质量:用电子秤测量其质量,重复三次,取算术平均值作为测量结果。

05 、回弹模量相对示值误差

回弹模量相对示值误差试验步骤如下∶

a)采用附录A表述的方法确定标准试样的回弹模量值(Es)和标准试样的泊松比。

b)启动落球式回弹模量测试仪,输入球冠体和法兰把手的总质量、标准试样的泊松比以及下落高度。

c) 用钢直尺测量标准试样表面距离球冠体底部200mm处,将落球体从该处自由落下到标准试样上,记录落球式回弹模量测试仪输出的回弹模量。

d)重复步骤c)测量10次,取算术平均值作为测量结果。

e)采用式(1)计算落球式回弹模量测试仪的回弹模量相对示值误差。

 

6、测定结果处理                     

检定合格的落球式回弹模量测试仪发给检定证书;检定证书内页格式见附录C。检定不合格的落球式回弹模量测试仪发给检定结果通知书,并注明不合格项目,检定结果通知书内页格式见附录D。

 

7、测定周期                          

落球式回弹模量测试仪检定周期一般不超过1年。

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