Приложение 1. Методика выполнения измерений ПР 13260. 1:МВИ.001-07 "Поштучное измерение объема круглых неокоренных лесоматериалов с корой и без коры с использованием средств измерений геометрических величин. Методика выполнения измерений объема партии круглых лесоматериалов по методу концевых сечений"

Приложение 1

Методика выполнения измерений
ПР 13260. 1:МВИ.001-07
"Поштучное измерение объема круглых неокоренных лесоматериалов с корой и без коры с использованием средств измерений геометрических величин. Методика выполнения измерений объема партии круглых лесоматериалов по методу концевых сечений"
(утв. ФГУП "Центр "Метрметалл" 26 декабря 2006 г.)

                          РОСТЕХРЕГУЛИРОВАНИЕ

         ФГУП "Всероссийский научно-исследовательский институт

                метрологической службы" (ФГУП "ВНИИМС")

                              Свидетельство

                     об аттестации МВИ N 203-01-2007

     Методика выполнения измерений обьема партии круглых лесоматериалов с

                                   --------------------------------------

корой и без коры по методу концевых сечений                 разработанная

-----------------------------------------------------------

ФГУП "Центр "Метрметалл"                                                и

------------------------------------------------------------------------

регламентированная в ПР 13260.1:МВИ.001-07      "МВИ. Поштучное измерение

                     ----------------------------------------------------

объема круглых неокоренных лесоматериалов  с   корой   и   без   коры   с

-------------------------------------------------------------------------

использованием средств   измерений   геометрических   величин.   Методика

-------------------------------------------------------------------------

выполнения измерений объема партии круглых   лесоматериалов   по   методу

-------------------------------------------------------------------------

концевых сечений" аттестована в соответствии с ГОСТ Р 8.563.

------------------------------------------------------------

     Аттестация осуществлена по результатам метрологической экспертизы  и

                                            -----------------------------

анализа  материалов  теоретических   и  экспериментальных    исследований

-------------------------------------------------------------------------

полученных при разработке МВИ.

------------------------------

     В результате  аттестации  МВИ  установлено,  что  МВИ  соответствует

требованиям   ГОСТ   Р   8.563   и   обладает   следующими   приписанными

характеристиками погрешности измерений:

     - границы интервала относительной погрешности  поштучного  измерения

объема партии круглых неокоренных лесоматериалов с корой и  без  коры  по

методу концевых сечений составляют +-5% для вероятности 0,95:

     Условия, для которых определена погрешность измерений;

     - количество бревен в партии от 50 штук и более;

     - наименьший и наибольший диаметр бревен, а также  их   наименьшая и

наибольшая длина по ГОСТ 9462-88 (для лиственных пород) и по ГОСТ 9463-88

(для хвойных пород) соответственно и в зависимости от назначения  бревен,

указанных в области применения данной МВИ;

     - условия измерений в соответствии с пунктом 9 данной МВИ.

Заместитель директора ФГУП "ВНИИМС"                            В.Н. Яншин

                                                            29.06.2007 г.

Сведения о разработке

Разработана по заказу Федеральной таможенной службы (ФТС России) Федеральным государственным унитарным предприятием "Головной метрологический, сертификационный информационный центр стандартов в промышленности "Метрметалл" (ФГУП "Центр "Метрметалл")

Исполнители:

С.Н. Лебедев (ФГУП "Центр "Метрметалл"), П.Н. Рог (Академия ФСБ России)

МВИ аттестована Всероссийским научно-исследовательским институтом метрологической службы (ФГУП "ВНИИМС").

Свидетельство N 203-01-2007 об аттестации МВИ от 29 июня 2007 г.

Зарегистрирована ФГУП "ВНИИМС" в Федеральном реестре методик выполнения измерений, применяемых в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора.

Регистрационный код МВИ по Федеральному реестру ФР. 1.27.2007.03580

Введена впервые

Дата введения: 29 июня 2007 г.
Введена впервые

1 Область применения

1.1 Настоящая рекомендация распространяется на круглые неокоренные лесоматериалы (далее бревна) - пиловочные бревна и балансы из ели, сосны, пихты, лиственницы и березы и фанерные бревна березовые, имеющие коды ОКП 53 1111, 53 1116, 53 1219, 53 1311, 53 1312 и (или) коды, классифицируемые в товарной позиции 4403 ТН ВЭД России: 4403 20 110, 4403 20 310, 4403 20 910, 4403 99 510 и устанавливает методику выполнения измерений (далее МВИ) объема партии указанных бревен как без коры, так и с корой при поштучном измерении объема каждого бревна партии методом концевых сечений с применением средств измерений геометрических величин.

Настоящую МВИ применяют для сплошного поштучного измерения объема каждого бревна партии (при количестве бревен в партии от 50 шт. и более).

1.2 Результаты измерений объема, полученные при тщательном соблюдении всех регламентированных процедур, приведенных в настоящей МВИ, могут служить доказательной базой (с указанием приписанной характеристики погрешности измерений, приведенной в 4 настоящей МВИ) при разрешении возникающих разногласий об объеме бревен между сторонами, как в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора (таможенные операции; торговые операции и взаимные расчеты между покупателем и продавцом; измерения, проводимые по поручению органов суда, прокуратуры, арбитражного суда, государственных органов управления Российской Федерации и др.), определенных статьей 13 Закона Российской Федерации от 27 апреля 1993 г. N 4871-I "Об обеспечении единства измерений", так и вне указанных сфер.

2 Нормативные ссылки

В настоящей МВИ использованы ссылки на следующие нормативные документы:

ГОСТ 8.207-76	ГСИ. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений
ГОСТ 2140-81	Видимые пороки древесины. Классификация, термины и определения, способы измерения
ГОСТ 2292-88	Лесоматериалы круглые. Маркировка, сортировка, транспортирование, методы измерения и приемка
ГОСТ 7502-98	Рулетки измерительные металлические. Технические условия
ГОСТ 9462-88	Лесоматериалы круглые лиственных пород. Технические условия
ГОСТ 9463-88	Лесоматериалы круглые хвойных пород. Технические условия
ГОСТ 17461-84	Технология лесозаготовительной промышленности. Термины и определения
ГОСТ 17462-84	Продукция лесозаготовительной промышленности. Термины и определения
ГОСТ Р 8.563-96	ГСИ. Методики выполнения измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002	Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения
ПР 50.2.009-94	Правила по метрологии. ГСИ. Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерений
РМГ 29-99	Рекомендации по межгосударственной стандартизации. ГСИ. Метрология. Основные термины и определения
МИ 2083-90	ГСИ. Измерения косвенные. Определение результатов измерений и оценивание их погрешностей

3 Определения

В настоящей МВИ применены термины по ГОСТ 2140, ГОСТ 17461 и ГОСТ 17462.

В настоящей МВИ применяются следующие термины с соответствующими им определениями, в том числе и по ГОСТ Р 8.563, ГОСТ Р ИСО 5725-1, РМГ 29, [1], [2], [3].

3.1 методика выполнения измерений (МВИ): Совокупность операций и правил, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с установленной погрешностью.

3.2 результат измерений: Значение характеристики, полученное выполнением регламентированного метода измерений.

3.3 приписанная характеристика погрешности измерений:

Установленная характеристика погрешности (см. 4 настоящей МВИ) любого результата совокупности измерений, полученного при соблюдении требований и правил данной МВИ с учетом [1].

3.4 точность: Степень близости результата измерений к принятому опорному значению.

Примечание - В качестве опорного (действительного) значения объема неокоренного бревна как без коры, так и с корой принят его объем, вычисленный по формуле кругового усеченного конуса.

3.5 ГСИ: Государственная система обеспечения единства измерений.

3.6 с корой: Термин, используемый вместе с другими терминами по измерениям, означающий, что измерения включают кору.

3.7 без коры: Термин, используемый вместе с другими терминами по измерениям, означающий, что измерения исключают кору.

3.8 диаметр: Длина перпендикуляра между двумя параллельными прямыми, касающимися боковой поверхности бревна с противоположных сторон. Диаметр измеряют в направлении, перпендикулярном продольной оси бревна.

3.9 верхний диаметр: Диаметр бревна в меньшем торце.

3.10 нижний диаметр: Диаметр бревна в большем торце.

3.11 длина: Наименьшее расстояние между торцами лесоматериала - двумя параллельными плоскостями, пересекающими полное поперечное сечение бревна у каждого торца перпендикулярно к его продольной оси.

4 Характеристики погрешности измерений

Пределы относительной погрешности измерения объема партии круглых неокоренных лесоматериалов с корой и без коры (при количестве бревен в партии от 50 шт. и более) для метода концевых сечений с вероятностью 0,95 не превышают _ 5%.

5 Средства измерений

5.1 При выполнении измерений применяют средства измерений (СИ), приведенные в Приложении А настоящей МВИ.

5.2 Верхний предел шкалы СИ должен превышать измеряемый параметр бревна.

5.3 Выбранные СИ должны быть поверены (иметь действующее поверительное клеймо и (или) Свидетельство о поверке) и должны быть пригодны к применению.

Требование "иметь действующее поверительное клеймо и (или) Свидетельство о поверке" означает, что СИ должны быть поверены органами государственной метрологической службы (другими официально уполномоченными органами, организациями).

Требование "должны быть пригодны к применению" означает, что срок действия поверительного клейма (Свидетельства о поверке) не истек в соответствии с установленным межповерочным интервалом, и СИ находятся в работоспособном состоянии.

5.4 Разрешается применение СИ других типов с метрологическими характеристиками, значения которых не хуже указанных в Приложении А настоящей МВИ.

5.5 Типы других применяемых СИ отечественного и иностранного производства должны быть утверждены Ростехрегулированием России в соответствии с Правилами по метрологии ПР 50.2.009 (см. 5.2.1 ГОСТ Р 8.563). Их метрологические характеристики должны удовлетворять требованиям 5.3 настоящих МВИ.

Типы уже утвержденных СИ внесены в Государственный реестр средств измерений.

6 Метод измерений

В настоящей МВИ реализован метод измерения объема партии круглых неокоренных лесоматериалов как без коры, так и с корой путем поштучного измерения объема каждого бревна партии как с корой, так и без коры методом концевых сечений. В методе концевых сечений вычисление объема каждого бревна партии производят по формуле суммы двух круговых цилиндров, основанием первого из них служит площадь верхнего (меньшего) торца бревна, основанием второго - площадь нижнего (большего) торца бревна, а высотой цилиндров - длина, равная половине длины бревна.

Метод концевых сечений предусматривает измерение верхнего диаметра бревна как без коры d, так и с корой , его нижнего диаметра как без коры D, так и с корой , и длины бревна L.

6.1 Объем бревна без коры определяют по формуле

,

(1)

где V - объем бревна без коры, ;

d и D верхний и нижний диаметр бревна, соответственно, измеренный без коры (по границе между древесиной и корой), см;

L - длина бревна, м.

6.2 Объем партии бревен без коры определяют как сумму объемов всех бревен, входящих в партию, измеренных в соответствии с 6.1 настоящей МВИ.

6.3 Объем бревна с корой определяют по формуле

,

(2)

где - объем бревна с корой, ;

и - верхний и нижний диаметр бревна, соответственно, измеренный с корой, см;

L - длина бревна, м.

6.4 Объем партии бревен с корой определяют как сумму объемов всех бревен, входящих в партию, измеренных в соответствии с 6.3 настоящей МВИ.

7 Требования безопасности

При выполнении измерений соблюдают следующие требования:

7.1 Требования безопасности при работах, связанных с такелажными операциями при укладке бревен в штабеля и раскатке бревен.

7.2 Требования безопасности при работе на высоте.

7.3 Требования инструкций по технике безопасности, действующих на предприятии (в организации).

8 Требования к квалификации операторов

К выполнению измерений и обработке их результатов допускают лиц, имеющих высшее или среднее специальное образование, обученных безопасным приемам работы и изучивших настоящую МВИ.

9 Условия измерений

При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

9.1 Бревна, подлежащие измерениям, должны быть раскатаны (разложены) в один ряд на площадке (эстакаде) или на земле. Расположение бревен должно обеспечивать возможность для выполнения измерений их диаметров и длины.

9.2 Измерения осуществляют с учетом температуры окружающей среды, а также с учетом других требований, изложенных в эксплуатационных документах на применяемые СИ.

9.3 Внешнее состояние бревен должно исключать возможность искажений результатов измерений, при этом их кривизна и длина скоса пропила не должны быть больше норм ограничения этих пороков древесины: по ГОСТ 9462 - для лиственных пород и по ГОСТ 9463 - для хвойных пород.

10 Подготовка к выполнению измерений

При подготовке к выполнению измерений проводят следующие работы:

10.1 Осуществляют подготовку средств измерений в соответствии с требованиями их эксплуатационных документов.

10.2 Проверяют наличие бланков Протоколов выполнения измерений объема партии бревен (далее протоколы) по форме Приложения Б настоящей МВИ.

10.3 При необходимости бревна очищают от льда, снега и грязи, чтобы исключить искажения результатов измерений.

11 Выполнение измерений

При выполнении измерений выполняют следующие операции:

11.1 Измеряют верхний d и нижний D диаметры каждого бревна без коры.

Измерения проводят на концевых сечениях бревна (рис. 1) по границе между древесиной и корой (рис. 2).

Диаметр измеряют как длину прямой линии, проходящей через геометрический центр перпендикулярно продольной оси лесоматериалов.

За результат одного измерения принимают значение показаний применяемого СИ. Результат измерений приводят в сантиметрах в том виде - с таким количеством цифр после запятой, которое соответствует наименьшей цене деления применяемого СИ.

За результат измерения каждого диаметра принимают среднее арифметическое значение результатов измерений двух взаимно перпендикулярных диаметров бревна без коры (рис. 2).

Для бревен овальной формы, производят измерение наименьшего и наибольшего диаметров. Овальными считают бревна с разницей между наибольшим и наименьшим диаметрами 2 см и более.

Результат среднего арифметического приводят в сантиметрах с округлением до первого знака после запятой.

Допускается определение диаметров бревен измерением одного значения диаметра при обязательном измерении указанных диаметров всех бревен партии в одном направлении к горизонтальной плоскости площадки (эстакады) или земли.

Если в точке измерения диаметра имеется вздутие от сучка или другое утолщение, то для исключения влияния пороков изменяют направление измерения диаметра.

Измерение нижнего диаметра у комлевых бревен, имеющих закомелистость - D*, производят с корой на расстоянии 0,5 м от нижнего торца (рис. 1). Измеренный диаметр уменьшают на двойную толщину коры по визуальной оценке толщины коры на нижнем торце бревна.

11.2 Измеряют верхний и нижний диаметры каждого бревна с корой.

Измерения проводят на концевых сечениях бревна (рис. 1).

Диаметр измеряют как длину прямой линии, проходящей через геометрический центр перпендикулярно продольной оси лесоматериалов.

За результат одного измерения принимают значение показаний применяемого СИ. Результат измерений приводят в сантиметрах в том виде - с таким количеством цифр после запятой, которое соответствует наименьшей цене деления применяемого СИ.

За результат измерений каждого диаметра с корой принимают среднее арифметическое значение результатов измерений двух взаимно перпендикулярных диаметров, измеренных с корой (рис. 3).

Для бревен овальной формы, производят измерение наименьшего и наибольшего диаметров. Овальными считают бревна с разницей между наибольшим и наименьшим диаметрами 2 см и более.

Результат среднего арифметического приводят в сантиметрах с округлением до первого знака после запятой.

Допускается определение диаметров бревен с корой измерением одного значения диаметра при обязательном измерении указанных диаметров всех бревен партии в одном направлении к горизонтальной плоскости площадки (эстакады) или земли.

Если в точке измерения диаметра имеется вздутие от сучка или другое утолщение, то для исключения влияния пороков изменяют направление измерения диаметра.

Если торец (торцы) бревна не имеет коры, то производят корректировку измеренных значений диаметров по визуальной оценке толщины коры на измеряемом или на аналогичных по размерам бревнах.

Измерение нижнего диаметра с корой у комлевых бревен, имеющих закомелистость - *, производят с корой на расстоянии 0,5 м от нижнего торца (рис. 1).

11.3 Измеряют длину каждого бревна

Длину бревна L измеряют по наименьшему расстоянию между торцами (рис. 4). Длину бревна с кривизной измеряют таким же образом, как и длину прямого бревна. Результат измерений приводят в метрах с точностью до третьего знака после запятой.

11.4 При выполнении измерений длины каждого бревна измеряют температуру окружающего воздуха.

Для измерения температуры окружающего воздуха используют термометр с ценой деления не более 1°С.

11.5 В целях получения достоверных результатов измерений длины бревен, полученных с использованием металлических рулеток по ГОСТ 7502, при измерениях при температурах, отличных от 20°С, вводят поправку на значение на температурный коэффициент линейного расширения материала измерительной ленты рулетки, значение рассчитывают по формуле (см. 8.6 ГОСТ 7502)

,

(3)

где - коэффициент линейного расширения материала измерительной ленты (для углеродистой стали , для нержавеющей стали );

- длина по шкале рулетки, м, измеренная при температуре t;

t - температура воздуха при измерении, °С.

Поправка - это вычисленное значение по формуле (3), но с обратным знаком, т.е.

,

(4)

где - поправка на значение на температурный коэффициент линейного расширения материала измерительной ленты рулетки;

- значение на температурный коэффициент линейного расширения материала измерительной ленты рулетки, рассчитанное по формуле (3).

Действительное значение длины бревен, полученное с использованием рулетки, с учетом поправки вычисляют по формуле

,

(5)

где - действительное значение длины бревна, полученное с использованием рулетки, м;

- длина по шкале рулетки, м, измеренная при температуре t;

- поправка на температурный коэффициент линейного расширения материала измерительной ленты рулетки, м, определяемая по формуле (4).

Пример расчета

Пусть = 5,996 м, t = -30°С; измерительная лента рулетки - нержавеющая сталь (условное обозначение рулетки Н, тип рулетки Р10НЗК), тогда, подставляя в формулу (3) указанные значения, получают

м.

Далее по формуле (4) определяют значение поправки

м.

Вычисляют по формуле (5) действительное значение длины бревна с учетом поправки

м.

В процессе выполнения измерений после определения поправок вычисляют действительные значения длины бревен с учетом поправок только в том случае, если значение поправки по абсолютной величине равно или превышает 0,005 м.

Действительные значения длины бревен с учетом поправок заносят в соответствующие графы протоколов через дробь после записи результатов измерений, полученных без их учета.

11.6 Результаты измерений каждого бревна заносят в протокол выполнения измерений.

12 Обработка (вычисление) результатов измерений

12.1 На основании полученных результатов измерений каждого бревна, входящего в партию бревен, вычисляют верхний и нижний диаметр каждого бревна без коры (d и D, соответственно) как среднее арифметическое значение результатов измерений указанных диаметров в соответствии с 11.1 настоящей МВИ. Полученный результат для каждого бревна в сантиметрах округляют до первого знака после запятой.

12.2 По формуле (1) вычисляют объем каждого бревна без коры. Полученные результаты в кубометрах округляют до третьего знака после запятой.

12.3 Объем партии круглых неокоренных лесоматериалов без коры вычисляют как сумму объемов всех бревен без коры, входящих в партию. Полученный результат в кубометрах округляют до второго знака после запятой.

12.4 На основании полученных результатов измерений каждого бревна, входящего в партию бревен, вычисляют верхний и нижний диаметр каждого бревна с корой ( и , соответственно) как среднее арифметическое значение результатов измерений указанных диаметров в соответствии с 11.2 настоящей МВИ. Полученный результат для каждого бревна в сантиметрах округляют до первого знака после запятой.

12.5 По формуле (2) вычисляют объем каждого бревна с корой. Полученные результаты в кубометрах округляют до третьего знака после запятой.

12.6 Объем партии круглых неокоренных лесоматериалов с корой вычисляют как сумму объемов всех бревен с корой, входящих в партию. Полученный результат в кубометрах округляют до второго знака после запятой.

12.7 Достоверные записи результатов измерений объема партии круглых неокоренных лесоматериалов как без коры, так и с корой вносят в протокол с учетом приписанной МВИ относительной погрешности измерений, используя требование метрологических правил и норм о том, что "числовое значение результата измерения должно оканчиваться цифрой того же разряда, что и значение абсолютной погрешности. Абсолютная погрешность результата измерения должна быть представлена не более чем двумя значащими цифрами. При вычислениях следует пользоваться правилами округления" (см. 6.1 ГОСТ 8.207, 5.1 МИ 2083).

В связи с изложенным, достоверную запись результата измерения объема партии бревен в протокол производят в следующем порядке:

- вычисляют абсолютную погрешность результата измерения объема партии бревен, пользуясь формулой

,

(6)

где - относительная погрешность измерения объема партии бревен, приписанная данной МВИ, %;

- абсолютная погрешность измерения объема партии бревен с использованием настоящей МВИ, ;

V - вычисленное значение объема партии бревен, в соответствии с требованиями данной МВИ, полученное после обработки результатов измерений с округлением до 0,01 ;

- числовое значение абсолютной погрешности представляют двумя значащими цифрами с учетом правил округления;

- с учетом полученного числового значения абсолютной погрешности производят достоверную запись измерения объема партии бревен в протокол.

Пример практического применения изложенных выше метрологических правил и норм

Пусть V = 23,42 - вычисленное значение объема партии круглых неокоренных бревен без коры в соответствии с требованиями данной МВИ, полученное после обработки результатов измерений с округлением до 0,01 ;

- относительная погрешность, приписанная данной МВИ.

Вычисляют абсолютную погрешность результата измерения указанного объема партии бревен, пользуясь формулой (6)

,

где - абсолютная погрешность выражена двумя значащими цифрами с учетом правил округления.

Полученный результат измерения названного объема партии бревен по данной МВИ с учетом абсолютной погрешности приводят в следующем виде

,

где V = 23,4 - достоверная запись результата измерения указанного объема партии бревен по данной МВИ, когда числовое значение результата его измерения оканчивается цифрой того же разряда (с учетом правил округления), что и значение абсолютной погрешности, в приведенном примере - десятыми долями кубометра;

P - доверительная вероятность.

Запись результата измерения названного объема партии бревен, полученного с использованием настоящей МВИ с приписанной относительной погрешностью данному методу , в виде, например,

V = 23,42

носит недостоверный характер, т.к. приписанная данной МВИ погрешность измерений не позволяет это сделать.

Производят достоверную запись результата измерения указанного объема партии бревен в протокол в виде

.

12.8 Обработанные (вычисленные) результаты измерений заносят в соответствующие графы протокола выполнения измерений.

12.9 Подготовку форм протокола, обработку (вычисление) результатов измерений рекомендуется производить с использованием ПЭВМ, например с помощью электронных таблиц Microsoft Excel.

12.10 Протоколы с результатами измерений (в том числе на машинных носителях) хранят 3 года.

13 Контроль погрешностей результатов измерений

13.1 При возникновении между сторонами разногласий по результатам измерения объема партии бревен, полученным по данной МВИ, на величину, не превышающую приписанной данной МВИ относительную погрешность _ 5%, за результат измерений объема может быть принят любой из полученных результатов (по согласованию сторон).

13.2 При несогласии сторон проводят измерения объема партии бревен с использованием другой более точной МВИ, в которой указанным там методам приписана меньшая чем в настоящей МВИ относительная погрешность _ 5%.

14 Оформление результатов измерений

14.1 Результаты измерений объема партии бревен, полученные по настоящей МВИ, заносят в протокол.

14.2 Форма протокола выполнения измерений (с примером заполнения) приведена в Приложении Б настоящей МВИ.

14.3 Результаты измерений объема партии бревен, а также другие сведения, указанные в протоколе, являются достоверной и документально подтвержденной информацией и могут быть использованы для оформления других документов при осуществлении таможенных операций.

Директор ФГУП "Центр "Метрметалл"

Ю.Ф. Прокш