1、圓盤直徑

 

   休止角測量儀有兩個(gè)圓盤，其直徑的標(biāo)稱值分別為10cm和20cm。對圓盤8等分，分別測量圓盤直徑(共測量4次)，其均值作為圓盤直徑的估值(實(shí)測值)。直徑測量所用的卡尺zui小分度為0.1mm，單次測量的不確定度不大于0.02mm，4次測量結(jié)果的均值的不確定度小于0.01mm。經(jīng)計(jì)算，圓盤直徑測量不確定度致休止角測量不確定度小于001°。但是，由于圓盤的圓度可能并不太好，使得這4個(gè)不同位置所測得的直徑不相等，假設(shè)其zui大值與zui小值相差0.2mm，經(jīng)計(jì)算，在zui不利情況下，引入休止角不確定度為0.08°。

 

2、豎直標(biāo)尺刻度及傾角

 

(1)豎直標(biāo)尺刻度

 

   采用分度為0.1mm深度卡尺對豎直標(biāo)尺各刻度進(jìn)行校驗(yàn)，用同一把深度卡尺分別測量尺頂至圓盤的長度，以及尺頂至各刻度的長度，再計(jì)算各刻度所處的高度。每個(gè)刻度高度都是尺頂至圓盤的長度與尺頂至該刻度的長度之差，由于用于測量的深度卡尺相同，因此，這兩個(gè)測量結(jié)果是*負(fù)相關(guān)，各刻度高度測量結(jié)果不確定度為零。豎直標(biāo)尺各刻度高度與其標(biāo)稱值可能不一致，主要是因圓盤沒有準(zhǔn)確安裝在豎直標(biāo)尺的零點(diǎn)上，造成系統(tǒng)誤差。假設(shè)測得的刻度高度zui大誤差為0.1mm(如這個(gè)誤差過大，應(yīng)修正之)，經(jīng)計(jì)算，刻度高度誤差給休止角引入的不確定度不大于0.10°。

 

(2)豎直標(biāo)尺傾角

 

   豎直標(biāo)尺垂直于圓盤是理想狀態(tài)，或者說，其傾角的標(biāo)稱值為90°。豎直標(biāo)尺zui小傾角校驗(yàn):通過測量豎直標(biāo)尺的zui大仰角，計(jì)算其補(bǔ)角，這是豎直標(biāo)尺zui小傾角，它應(yīng)不小于850°

 

3、豎直標(biāo)尺直徑

 

    參照“圓盤直徑”校驗(yàn)方法進(jìn)行校驗(yàn)。參考圓盤測量的情況，因豎直標(biāo)尺直徑測量不準(zhǔn)確給休止角引入的不確定度小于0.01°。

 

4、休止角測量儀引入的不確定度

 

   從上述的校驗(yàn)過程發(fā)現(xiàn)，圓盤直徑及豎直標(biāo)尺直徑測量引入的休止角不確定度都是微小不確定度，可以忽略。于是，對休止角進(jìn)行單次測量，設(shè)備因素引入的不確定度為0.13°由此可見，ua遠(yuǎn)小于儀器的zui大允差0.68°，說明以上校準(zhǔn)方法能夠滿足SI239一1999土工試驗(yàn)規(guī)程對休止角測量的要求。

 

   上述校驗(yàn)是以休止角測量儀的豎直標(biāo)尺的刻度標(biāo)注高度，高度分度值為1mm的情況，如果豎直標(biāo)尺的刻度標(biāo)注休止角的值(如zui小分度為1°)，則讀數(shù)引入的不確定度為0.20°，儀器的合格標(biāo)準(zhǔn)為單次測量休止角不確定度應(yīng)不大于0.68°。

 

    如果直接測量豎直標(biāo)尺刻度高度(圓盤上底至刻度的距離)，一般要先拆除圓盤，才能用卡尺測量，這時(shí)應(yīng)將刻度高度測量不確定度與標(biāo)稱高度的誤差相加，來計(jì)算豎直標(biāo)尺刻度高度對休止角測量結(jié)果的影響。筆者不建議采用這個(gè)辦法，因?yàn)閳A盤重新安裝會引入不確定度，這個(gè)不確定度難以計(jì)算;還有，這個(gè)辦法測得的刻度高度的不確定度，會增加休止角測量不確定度。

 

    上述校驗(yàn)中，要求休止角測量儀圓盤上測得的4個(gè)直徑zui大差值不大于0.2mm，豎直標(biāo)尺zui小傾角不小于85°，如果不符合這些要求，應(yīng)對休止角測量儀進(jìn)行維修、更換。豎直標(biāo)尺直徑測量結(jié)果通常不會存在明顯差別。