JJG(交通) 214-2025 电阻应变式孔隙水压力计

　　电阻应变式孔隙水压力计

　　检定规程

　　Verification Regulation of Resistance

　　Strain Pore Water Pressure Gauges

　　JJG(交通) 214 2025

　　归口单位:全国水运专用计量器具计量技术委员会

　　主要起草单位:交通运输部天津水运工程科学研究所

　　青海省交通检测有限公司

　　中交希迪工程检测(武汉)有限公司

　　参加起草单位:中咨数据公司

　　阿米检测技术有限公司

　　厦门捷航工程检测技术有限公司

　　本规程委托全国水运专用计量器具计量技术委员会负责解释

　　JJG(交通) 214—2025

　　本规程主要起草人:

　　周振杰(交通运输部天津水运工程科学研究所)

　　周世学(青海省交通检测有限公司)

　　杜爱丽(青海省交通检测有限公司)

　　明道贵[中交希迪工程检测(武汉)有限公司]

　　参加起草人:

　　辛光涛(中咨数据公司)

　　陈宝有(阿米检测技术有限公司)

　　李忠水(厦门捷航工程检测技术有限公司)

　　JJG(交通) 214—2025

　　目　　录

　　引言………………………………………………………………………………………… Ⅲ

　　1　范围……………………………………………………………………………………… 1

　　2　概述……………………………………………………………………………………… 1

　　3　计量性能要求…………………………………………………………………………… 1

　　3. 1　综合误差……………………………………………………………………………… 1

　　3. 2　线性度………………………………………………………………………………… 1

　　3. 3　回程误差……………………………………………………………………………… 1

　　3. 4　重复性………………………………………………………………………………… 1

　　4　通用技术要求…………………………………………………………………………… 1

　　4. 1　外观…………………………………………………………………………………… 1

　　4. 2　铭牌…………………………………………………………………………………… 2

　　5　计量器具控制…………………………………………………………………………… 2

　　5. 1　检定条件……………………………………………………………………………… 2

　　5. 2　检定项目……………………………………………………………………………… 2

　　5. 3　检定方法……………………………………………………………………………… 2

　　5. 4　检定结果处理………………………………………………………………………… 4

　　5. 5　检定周期……………………………………………………………………………… 4

　　附录A　电阻应变式孔隙水压力计检定记录表格式……………………………………… 5

　　附录B　电阻应变式孔隙水压力计检定证书内页格式…………………………………… 6

　　附录C　电阻应变式孔隙水压力计检定结果通知书内页格式…………………………… 8

　　Ⅰ

　　JJG(交通) 214—2025

　　引　　言

　　本规程依据JJF 1002—2010《国家计量检定规程编写规则》编写。

　　Ⅲ

　　JJG(交通) 214—2025

　　电阻应变式孔隙水压力计检定规程

　　1　范围

　　本规程适用于0 MPa ~1 MPa 电阻应变式孔隙水压力计的首次检定、后续检定和使用

　　中检查。

　　2　概述

　　当电阻应变式孔隙水压力计(以下简称“孔压计”)埋入土体等介质中,孔隙水透过孔

　　压计的透水石(体)作用到弹性薄板引起孔压计内部应变敏感元件的张力发生改变,使阻

　　值发生变化,由二次仪表读取其电阻值,经计算可得弹性薄板上的水压力值。

　　孔压计主要由屏蔽电缆、护套、应变敏感元件、密封壳体、弹性薄板和透水石(体)组

　　成,结构示意图见图1。

　　孔压计通过埋入土体等介质中测量孔隙水压力或渗透水压力,广泛应用于交通运输

　　工程建设领域。

　　图1　孔压计结构示意图

　　1———屏蔽电缆;2———护套;3———应变敏感元件;4———密封壳体;5———弹性薄板;6———透水石(体)

　　3　计量性能要求

　　3. 1　综合误差

　　孔压计的综合误差应优于±2. 0%。

　　3. 2　线性度

　　孔压计的线性度应优于±2. 0%。

　　3. 3　回程误差

　　孔压计的回程误差应优于1. 0%。

　　3. 4　重复性

　　孔压计的重复性应优于0. 5%。

　　4　通用技术要求

　　4. 1　外观

　　孔压计表面应无裂痕,各部分应连接牢固,引出的电缆、护套应无损伤。

　　1

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　　4. 2　铭牌

　　孔压计应有清晰的铭牌,标有产品名称、型号、生产厂家、出厂编号及出厂日期等。

　　5　计量器具控制

　　5. 1　检定条件

　　5. 1. 1　检定环境条件

　　检定环境条件要求如下:

　　a)环境温度:23 ℃ ±5 ℃;

　　b)相对湿度:30% ~80%;

　　c)检定时应无影响其计量性能的机械振动、冲击、电磁干扰等环境因素。

　　5. 1. 2　检定设备

　　检定设备要求如下:

　　a)数字压力计:0 MPa ~1. 6 MPa,准确度等级为0. 02 级;

　　b)静态电阻应变仪: -99999 με ~99999 με,准确度等级为0. 1 级;

　　c)压力容器:承受压力不小于1. 6 MPa;

　　d)加压设备:压力加载不小于1. 6 MPa,具有自动补压和微压调节功能。

　　5. 2　检定项目

　　孔压计的检定项目见表1,检定记录表格式见附录A。

　　表1　孔压计检定项目

　　序号检定项目首次检定后续检定使用中检查

　　1 外观+ + -

　　2 铭牌+ - -

　　3 综合误差+ + +

　　4 线性度+ + +

　　5 回程误差+ + -

　　6 重复性+ + -

　　注:“ + ”表示需要检定,“ - ”表示无需检定。

　　5. 3　检定方法

　　5. 3. 1　外观与铭牌

　　采用目测和手检的方法检查外观,采用目测的方法检查铭牌。

　　5. 3. 2　综合误差

　　综合误差检定步骤如下:

　　a)在检定环境条件下,孔压计预先放置室内24 h 以上;

　　b)孔压计屏蔽电缆端与静态电阻应变仪采集端连接,将孔压计装入压力容器中密封,

　　静置20 min;

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　　c)在量程范围内均匀选取11 个检定点(包含最大值和零点),正行程试验时从零点开

　　始按10%满量程逐级加荷至满量程压力值,每级压力示值稳定后再读取静态电阻应变仪

　　的应变值;

　　d)加压到满量程压力值后,反行程试验时,按10% 满量程逐级卸荷至零压力,每级压

　　力示值稳定后再读取输出应变值,退回零压力值后,待静态电阻应变仪示值稳定后,读取

　　静态电阻应变仪的应变值;

　　e)重复步骤c) ~ d),共测量3 次,按公式(1)对各检定点精密压力表的示值和正反3

　　次行程的孔压计输出应变平均值进行最小二乘法线性拟合: Yi = Y0 + KLi (1)

　　式中: Yi ———被检孔压计在第i 个检定点处的拟合输出值(i =1,2,…,11),με; Y0 ———参比直线的截距,με; K ———参比直线的斜率,即为孔压计的灵敏度,με/ MPa; Li ———第i 个检定点精密压力表的示值,MPa。

　　f)被检孔压计满量程输出值YFS按公式(2)计算: YFS = Ymax - Ymin (2)

　　式中: YFS　———被检孔压计满量程输出值,με; Ymax———被检孔压计压力至上限值时3 次正、反行程最大输出量的算术平均值,με; Ymin———被检孔压计压力至下限值时3 次正、反行程最小输出量的算术平均值,με。

　　g)按公式(3)计算被检孔压计各检定点的误差δij ,取各检定点中绝对值最大的作为综

　　合误差检定结果。

　　δij = yij - Yi

　　YFS ×100% (3)

　　式中: δij———孔压计第j 次检定行程中第i 个检定点的误差(j =1,2,…,6); yij———被检孔压计第j 次检定行程中第i 个检定点的输出值,με。

　　5. 3. 3　线性度

　　按公式(4)、公式(5)计算孔压计的线性度γ。

　　ΔYmax = (y—i - Yi )max (4)

　　γ = ΔYmax

　　YFS ×100% (5)

　　式中:

　　ΔYmax———实测曲线与拟合直线间的最大偏差值,με;

　　y—i ———被检孔压计第i 个检定点输出值的算术平均值,με; γ ———被检孔压计线性度。

　　5. 3. 4　回程误差

　　按公式(6)计算孔压计各检定点的回程误差hi ,取各点中最大值作为回程误差检定

　　3

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　　结果。

　　hi = g—i - bi

　　YFS ×100% (6)

　　式中: hi ———孔压计第i 个检定点的回程误差;

　　g—i ———孔压计在第i 个检定点3 次正行程输出量的算术平均值,με;

　　bi ———孔压计在第i 个检定点3 次反行程输出量的算术平均值,με。

　　5. 3. 5　重复性

　　根据3 次正反行程的测量数据,分别计算各检定点正行程测量值间的最大差值和反

　　行程测量值间的最大差值,按公式(7)计算各检定点重复性ri ,取最大值作为重复性检定

　　结果。

　　ri = Δi

　　YFS ×100% (7)

　　式中: ri ———被检孔压计第i 个检定点的重复性。Δi———第i 个检定点正行程测量值间的最大差值和反行程测量值间的最大差值。

　　5. 4　检定结果处理

　　经检定合格的孔压计,发给检定证书,其内页格式见附录B;检定不合格的孔压计,发

　　给检定结果通知书,并注明不合格项目,其内页格式见附录C。

　　5. 5　检定周期

　　孔压计检定周期一般不超过1 年,埋入式长期监测用的孔压计应进行首次检定。

　　4

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　　附录A

　　电阻应变式孔隙水压力计检定记录表格式

　　仪器名称型号/ 规格仪器编号出厂日期

　　生产单位送检单位

　　检定单位检定日期

　　检定地点检定方法

　　检定使用的计量(基)标准装置

　　名称测量范围

　　不确定度/ 准确度

　　等级/ 最大

　　允许误差

　　计量(基)标准

　　证书编号

　　有效期至

　　检定使用的标准器

　　名称测量范围

　　不确定度/ 准确

　　度等级/ 最大

　　允许误差

　　检定/ 校准证书

　　编号

　　有效期至

　　外观铭牌

　　荷载

　　第一次

　　加荷示值

　　第一次

　　卸荷示值

　　第二次

　　加荷示值

　　第二次

　　卸荷示值

　　第三次

　　加荷示值

　　第三次

　　卸荷示值

　　0

　　1 ×10%F·S

　　2 ×10%F·S

　　3 ×10%F·S

　　4 ×10%F·S

　　5 ×10%F·S

　　6 ×10%F·S

　　7 ×10%F·S

　　8 ×10%F·S

　　9 ×10%F·S

　　10 ×10%F·S

　　计量性能参数检定结果:

　　最小二乘法拟合公式:

　　灵敏度综合误差线性度回程误差重复性

　　环境温度: 　相对湿度: 　检定员: 　核验员:

　　5

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　　附录B

　　电阻应变式孔隙水压力计检定证书内页格式

　　检定证书第2 页

　　证书编号× × × × × × - × × × ×

　　检定机构授权说明

　　检定环境条件及地点:

　　温　　度℃ 地　　点

　　相对湿度% 其　　他

　　检定使用的计量(基)标准装置

　　名称测量范围

　　不确定度/ 准确度

　　等级/ 最大

　　允许误差

　　计量(基)标准

　　证书编号

　　有效期至

　　检定使用的标准器

　　名称测量范围

　　不确定度/ 准确度

　　等级/ 最大

　　允许误差

　　检定/ 校准

　　证书编号

　　有效期至

　　第2 页　共3 页

　　6

　　JJG(交通) 214—2025

　　检定证书第3 页

　　证书编号× × × × × × - × × × ×

　　检定结果

　　序号被检项目检定结果结论

　　1 外观

　　2 铭牌

　　3 综合误差

　　4 线性度

　　5 回程误差

　　6 重复性

　　注:

　　1　本报告检定结果仅对该计量器具有效;

　　2　本证书未加盖“ × × × × × × ”无效;

　　3　下次检定时请携带(出示)此证书。

　　未经授权,不得部分复印本证书。

　　以下空白

　　第3 页　共3 页

　　7

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　　附录C

　　电阻应变式孔隙水压力计检定结果通知书内页格式

　　检定结果通知书第2 页

　　证书编号× × × × × × - × × × ×

　　检定机构授权说明

　　检定环境条件及地点:

　　温　　度℃ 地　　点

　　相对湿度% 其　　他

　　检定使用的计量(基)标准装置

　　名称测量范围

　　不确定度/ 准确度

　　等级/ 最大

　　允许误差

　　计量(基)标准

　　证书编号

　　有效期至

　　检定使用的标准器

　　名称测量范围

　　不确定度/ 准确度

　　等级/ 最大

　　允许误差

　　检定/ 校准

　　证书编号

　　有效期至

　　第2 页　共3 页

　　8

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　　检定结果通知书第3 页

　　证书编号× × × × × × - × × × ×

　　检定结果

　　序号被检项目检定结果结论

　　1 外观

　　2 铭牌

　　3 综合误差

　　4 线性度

　　5 回程误差

　　6 重复性

　　注:

　　1　本报告检定结果仅对该计量器具有效;

　　2　本证书未加盖“ × × × × × × ”无效;

　　3　下次检定时请携带(出示)此证书。

　　未经授权,不得部分复印本证书。

　　附加说明

　　说明检定结果不合格项

　　以下空白

　　第3 页　共3 页

　　9

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