ICS07.060 N93 中华人民共和国国家标准 GB/T11828.3—2012 水 位测量仪器 第3部分:地下水位计 Instrumentsforstagemeasurement—Part3:Groundwaterstagegauge 2012-09-03发布 2013-02-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 GB/T11828《水位测量仪器》分为七个部分: ———第1部分:浮子式水位计; ———第2部分:压力式水位计; ———第3部分:地下水位计; ———第4部分:超声波水位计; ———第5部分:电子水尺; ———第6部分:遥测水位计; ———第7部分:水位测针。 本部分为GB/T11828的第3部分。 本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本部分与GB/T19677—2005《水文仪器术语及符号》等标准在技术内容上相互协调一致。 本部分由中华人民共和国水利部提出。 本部分由全国水文标准化技术委员会水文仪器分技术委员会(SAC/TC119/SC1)归口。 本部分负责起草单位:水利部水文仪器及岩土工程仪器质量监督检验测试中心、水利部南京水利水 文自动化研究所、宁波北仑华赛液压器材有限公司、黄河水利委员会水文局。 本部分参加起草单位:全国工业产品生产许可证办公室水文仪器及岩土工程仪器审查部。 本部分主要起草人:夏康、鲍良钝、张诚、周小庆、郦息明。 本部分参加起草人:袁普生。 ⅠGB/T11828.3—2012 水位测量仪器 第3部分:地下水位计 1 范围 GB/T11828的本部分规定了地下水位计的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、使用 说明书、包装、运输和贮存的要求。 本部分适用于悬锤式、跟踪式、浮子式、压力式等型式的地下水位计。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T9359—2001 水文仪器基本环境试验条件及方法 GB/T9969 工业产品使用说明书 总则 GB/T13384 机电产品包装通用技术条件 GB/T18185—2000 水文仪器可靠性技术要求 GB/T19677—2005 水文仪器术语及符号 3 术语和定义 GB/T19677—2005界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 地下水位计 groundwaterstagegauge 测量观测井(孔)中地下水位变化的仪器。 3.2 埋深 burieddepth 观测井(孔)口处自然地面上的固定点到地下水自由水面的垂直距离。 4 产品分类 4.1 按测量原理分类 地下水位计按测量原理可分为悬锤式、跟踪式、浮子式、压力式等。 4.2 按记录方式分类 地下水位计按记录方式分为人工记录、图形记录、数字存储、综合记录等。 5 技术要求 5.1 工作环境 地下水位计应能在下列环境下正常工作: 1GB/T11828.3—2012 a) 温度: ● 水下部分:0℃~40℃(水面不结冰); ● 水上部分:-10℃~50℃或-25℃~55℃。 b) 相对湿度:水上部分不大于95%(40℃时)。 5.2 材料要求 5.2.1 零件应选用耐腐蚀材料制作,否则应作表面涂镀处理。 5.2.2 接触水面的触点应用防腐蚀、防氧化、导电性能好的材料制作。 5.2.3 悬索应采用性能稳定、线胀系数小的材料制作。 5.3 结构要求 5.3.1 地下水位计的整机结构应便于安装、调试、运输、使用和维护。 5.3.2 记录装置应采取防潮、防尘措施,必要时可采取防盐雾、防冻等防护措施。 5.3.3 浮子水密性:空心浮子应保证不渗漏水,实心浮子应采用不吸水材料制成。 5.4 基本参数 5.4.1 埋深范围:≤10m,≤20m,≤40m,≤50m,≤80m,≤100m,≤200m,≤500m。 5.4.2 水位变幅:0~10m,0~20m,0~40m。 5.4.3 分辨力:0.5cm,1.0cm。 5.4.4 水位变率:最大水位变率应不低于40cm/min。 5.4.5 记录时段:1min,5min,6min,10min,15min,30min,60min及从60min的倍数中选取。 5.4.6 记录周期:日、月、季、半年、年。 5.4.7 悬锤直径:宜不大于40mm。 5.4.8 浮子直径:宜不大于100mm。 5.5 外观 地下水位计的表面漆层或镀层应平整、光滑、均匀;不应有斑点、气泡、脱皮、碰痕、划伤及锈蚀等。 5.6 测量误差 5.6.1 地下水位计的准确度按其埋深范围内测量误差的大小分为三级,见表1。 表1 准确度等级允许误差 准确度等级允许误差 水位变幅≤10m 水位变幅>10m 1 ±1cm ≤全量程的0.1% 2 ±2cm ≤全量程的0.2% 3 ±3cm ≤全量程的0.3% 5.6.2 地下水位计的灵敏阈不应超出表2的要求。 2GB/T11828.3—2012 表2 灵敏阈 准确度等级 1 2 3 灵敏阈/mm 3 6 8 5.6.3 回差应小于该地下水位计的允许误差。 5.6.4 重复性误差应小于该地下水位计允许误差的0.5倍。 5.6.5 再现性误差应小于该地下水位计允许误差的1.5倍。 5.7 计时装置 5.7.1 计时准确度按其记时误差分为电子和机械两种,见表3。 表3 计时装置允许误差 准确度等级允许误差 min 日记 月记 季记 半年记 年记 电子 ±1 ±4 ±9 ±12 ±15 机械 ±3 ±15 — — — 5.7.2 计时装置的连续工作时间应大于记录周期,并符合表4的要求。 表4 计时装置的连续工作时间 记录周期 日记 月记 季记 半年记 年记 连续工作时间/d >1 >35 >100 >200 >400 5.8 信号接口 地下水位计宜设置标准信号接口,推荐采用RS485、RS232等接口或输出4mA~20mA标准量。 5.9 电源 交流220V,频率50Hz,允许偏差±20%。 直流6V、9V、12V、24V,推荐12V,允许偏差-10%~15%。 5.10 绝缘电阻 机壳与电源线之间的电阻应不小于5MΩ。 5.11 防水密封性 地下水位计水下装置的防水密封程度应在1.5倍满量程水压力的条件下不漏水,不变形。 5.12 抗电磁干扰 地下水位计应具有较强的抗电磁干扰能力。 3GB/T11828.3—2012 5.13 耐运输颠振 地下水位计应能承受运输过程中的跌落,跌落高度应符合表5的要求。 表5 跌落高度 包装后毛重 kg跌落高度 mm <50 250 50~100 100 5.14 可靠性 地下水位计平均无故障工作时间(MTBF)应符合表6的要求。 表6 平均无故障工作时间 记录周期 日记 月记 季记 半年记 年记 MTBF/h ≥8000 ≥10000 ≥16000 ≥25000 ≥40000 6 试验方法 6.1 主要测试设备 主要测试设备包括: a) 水位试验台; b) 恒温恒湿试验箱; c) 万用表; d) 600W手电钻; e) 100V绝缘电阻表; f) 水压试验设备; g) 标准时钟; h) 自由跌落试验机。 6.2 工作环境 6.2.1 工作温度 按GB/T9359—2001第6章的规定进行试验。试验后,地下水位计传感器及显示记录部分均应工 作正常。 6.2.2 工作湿度 按GB/T9359—2001的第7章规定进行试验。试验后,地下水位计的信号转换、记录、显示等功能 均应正常,表面应无锈蚀、开裂、剥落等损伤。 4GB/T11828.3—2012 6.3 浮子水密性 将空心浮子全浸入60℃的热水中,1min内应不出现气泡。 6.4 外观 目视检查。 6.5 测量误差 6.5.1 准确度 在水位试验台的测量范围内,以20cm/min~40cm/min的不同水位变率,使水位升、降2个全过 程,比测点每米不少于1~2个。 6.5.2 灵敏阈 在水位试验台的测量范围内,使水位升或降至某一定值,待水位和水位计同处于稳态后,继续同方 向改变水位,待水位计的感应部件明显动作时,记下水位变化量。本项试验应在3个不同的水位点上 进行。 6.5.3 回差 在水位试验台的测量范围内,分别使水位升或降至同一水位,两次测值的差值即为回差,此试验应 在不同水位点上各进行3次,其平均值即为回差。 6.5.4 重复性误差 在水位试验台的测量范围内,分别使水位单向升或单向降至同一水位值5次,取其最大、最小测值 之差。本项试验应在不同的水位点上进行3次,测试结果最大者为该地下水位计的重复性误差。 6.5.5 再现性误差 在水位试验台的测量范围内,水位不变,选择2个水位点进行该试验。使水位升或降至某一水位 点,在48h之内,开机10h,关机2h,共进行4次,记录每次测量值,其测量值和约定真值之差值的最大 值即为再现性误差。 6.6 计时准确度 在室内用标准时钟对地下水位计的计时装置进行一次记录周期的不间断运行,长周期不应少于 10d。 6.7 信号接口 用与之对应的数据接收装置检测。分别传输各数位有异的数据100个,不应有错。 6.8 电源 分别调节地下水位计的输入电压至其上、下限,仪器应能正常工作。 6.9 绝缘电阻 用100V绝缘电阻表测试传感器机壳与电源线之间的电阻。 5GB/T11828.3—2012 6.10 防水密封性 把地下水位计的水下装置置于1.5倍测量范围的压力条件下保持1h,其各芯线和屏蔽层之间的绝 缘电阻应不小于10MΩ。 6.11 抗电磁干扰 用手