公路工程試驗檢測儀器設備檢定與校準體系初探

李鵬

（中電建路橋集團有限公司試驗檢測中心，北京 100048）

由于公路工程試驗檢測儀器設備具有專業性特點，對于計量屬性準確性要求較為嚴格，而使用公用校準體系難以確保儀器設備發揮有效作用。因此，在計量屬性鑒定與校準過程中不可根據社會公用檢定和校準體系操作。此外，公路工程試驗設備類型多樣，不同的設備有著不同的作用、計量指標與適用范圍。所以，構建專門的公路工程試驗檢測儀器設備檢定和校準體系成為重要研究課題，從而便于儀器設備規范化管理，確保儀器設備檢測精準性與穩定性。

1 公路工程試驗檢測儀器設備分析

參照相關標準文件展開儀器設備檢定需要結合有關技術文件，其中包含：第一，國家計量檢定規程與校準要求；第二，相關單位計量檢定規程；第三，其他部門計量檢定規程；第四，地方分布的計量檢定規程。另外，結合標準為“在編”過程中，表示儀器設備檢定工作現階段還未有可以直接參照的技術文件，不過交通運輸部門已經編制了該種技術文件。參照標準為“待編”時，表示儀器設備檢定與校準工作當前無可以直接參照的公開發布的技術文件，當前交通運輸部制定該類技術文件規劃。

因為公路施工具有復雜性、系統性特點，涉及內容較多且影響因素眾多，所以進行質量檢驗也需要立足于多環節檢驗，例如：公路路面平整度、結構物強度等，就會使用到一些監測儀器設備。伴隨著科學技術的進步與發展，進一步促進了監測儀器設備的自動化體現，一些先進的檢測儀器設備逐漸得到了推廣應用。例如：路面材料強度儀、瀝青混合料車轍檢測儀、非金屬超聲波檢測等。此外，常用的檢驗設備有量筒、尺、天平等，各種儀器設備共同用于公路工程試驗檢測儀器設備體系，保障了公路工程施工效果。不過，不管公路試驗檢測設備類型有多少種，對于以上儀器設備的計量屬性展開檢測和校準時都難以擺脫“十大計量門類”范圍，也就是計量數值與函數導出量參數是基于幾何量、熱工、電磁、聲學、光學局域內。構建專業的儀器設備檢定和校準體系過程中，應確定十大計量門類是基于構建體系的前提，成為體系結構維持穩固的核心。

2 檢定和校準體系組織構建

公路工程施工包含的項目類型較多，例如：橋梁、路面、路基等施工項目，其中不同施工項目后可以分成一些子施工項目，例如：砌筑防護施工、排水施工、砌體澆筑安裝等。各種施工項目在質量檢驗過程中適合應用的儀器設備類型不一，有時一個分施工項目要使用多種類型儀器設備。在確認公路工程檢測試驗儀器設備檢定和校準體系結構時，若結合不同檢測狀態應用的儀器設備參照一種計算，則容易發生重復性檢定和校準，體系組織也尤為復雜，難以進行管控。對此可以在體系組織結構過程中盡可能的以單項儀器設備作為單位分類，從而確保檢定和校準體系結構整體性，同時避免重復檢定問題。結合專業類型劃分能夠將該檢定和校準體系結構劃分為道路工程單元、橋梁工程單元、交通工程單元、汽運工程單元等多種。

基于計量檢定規程而言，通常公路工程試驗檢測應用的專業計量設備與器具分為甲乙丙多種，首先，甲類適用于貿易結算和安全保護；乙類則為行業質量監管檢測器具；丙類則為試驗檢測儀器設備和實物量具。此外，在區分體系結構過程中也要對不同儀器設備展開科學、精細劃分。不過，實際上完整的公路試驗檢測設備還包含計量檢定和校準的基礎，即十大計量門類與檢定系統。將這幾大部門結合從而形成檢定和校準體系結構。圖1為公路鑒定技術研究。

3 公路工程試驗檢測校準體系構建

3.1 檢定和校準體系保護

圖1 公路鑒定技術研究

引進先進設備也會造成體系表改變，要求在未來公路工程應用中注意維持體系延伸性，動態變化中確保穩定性，從而保證公路工程檢測儀器設備檢定和校準準確性。伴隨著科學技術的進步與發展，公路工程試驗檢測儀器設備類型有了明顯改變，但檢定和校準體系并未隨之改變。因此，檢定和校準體系優化成為當務之急，有著重要作用。比如若傳統設備儀器難以達到公路工程試驗檢測需求則應被取締，在檢定和校準體系中也應取締，如此一來，體系也會發生改變。

根據標準文件內計量參數是對儀器設備質量、功能與屬性的綜合分析，具體校準、檢測過程中需要結合實際檢驗工作要求選擇適合的檢驗方法，避免導致資源的大量消耗。計量參數指的是除了外觀質量觀察、手感外，制約儀器設備參數精準性技術參數。參照標準作為計量檢定規程與校準規范過程中，列舉根據標準文件的計量技術數值。儀器設備檢定過程中，通常需要檢驗列舉計量數值；在儀器設備校準、測試過程中能夠結合儀器設備適用范圍檢驗計量參數。不過，應做好對檢定檢測工作要求。

3.2 檢定和校準體系表現方式

對儀器設備檢定過程中應依據的技術文件包括國家計量檢定規程及校準規范、交通運輸部門計量檢定規程、其他行業部門計量檢定規程。

（1）表格法。根據專業屬性和工作器具制定器具分類主表與附表，主表是基礎信息，把公路工程不同專業涵蓋的工作計量器具放于一個表內，等于管理名錄。附表是不同專業計量器具解析信息，同時和不同器具檢定系統圖表應用（如表1）。究其原因，公用計量檢定和校準體系難以達到公路工程試驗檢測儀器設備檢定和校準要求，只有構建專業計量基準結構表，才能彌補儀器設備不足問題。

表1，表格法（1～5表示海運、河運、航空、公路、鐵路5種交通運輸方式優劣的大體排序（“1→5”表示“優→劣”)。

（2）圖形方法。通過圖形方法把檢定和校準體系完整的表現出來，即是利用圖形表展現體系結構。對此，把計量檢定和校準基礎編制為一區，把檢定系統分成二區，把公路工程專業范圍計量器具分為三區。圖形方法表達方式中，一區與二區存在交叉重復部分作為計量基準；二區與三區重復交叉部分作為工作計量器具。利用該種交叉重復把幾個部分銜接，從而生成檢定和校準體系組織結構。二區集中于分析計量基準、工作計量器具、計量指標的傳遞和溯源，將其作為體系的關鍵。同時，因為需要結合儀器設備改變而做出相應改變，所以該部分在其體系動態范圍。反之，一區則為單位量值且較為穩定；三區更為穩定，主要由于三區工作計量器具區分保持不變。不過，儀器設備數量將會結合需求而改變。

表1

3.3 設備命名和編號設計

名稱命名通常由主題詞、測量目標、多個基本特征詞構成；主題詞由反映計量器形貌的詞語組成，比如：儀、表、計等。測量目標則是通過被測目標涵蓋可檢測的量與修飾被測目標的定語構成。基礎特征包含測量原理、特征描述，主要作用是區分不同用途，排列順序為基本特征詞在前，主題詞在后，測量對局居中。比如：擺式摩擦系數測定儀，其中主題詞語為“儀”，測量目標為“摩擦系數測定”、基本特征詞為“擺式”。或者恒溫恒養護箱，“箱”則為基本特征；“養護”為測量目標；“恒溫”為基本特征詞。

通常計量器具根據5個段共8位字符編碼于體系表內序列，一段位是一位數字（1—9）；其中，1—4為道路、交工、汽運4各專業編號，5—9為備用代碼。二段位是一位字母，A、B、C是器具的3個管理類型，D—Z是備用編碼。三段位是3位數字（001—999），表征不同的測量目標類型。四段位是兩位數字（01—99），劃分為三區段，一區段（0．1—49）表示常規計量器具的10個專業類別。二區段（50—89）是專業類型發展備用代碼。三區段（90—99）屬于自動以碼位。五段位是一位數字（0—9）表示相同測量目標使用各種原理特征。比如：照度計編碼是5B141350。其中，一段位為公路專業交工5；二段位為管理類別B；三段位為測量目標，照度計141；四段位是計量專業門類35光學；五段位是工作原理“常用”。

4 結語

以上對公路工程試驗檢測儀器設備檢定和校準分析，立足于結構、形式、名稱、編號等不同方面進行研究，提出構建完善的體系。公路工程施工中，標準的檢測儀器設備檢定和校準體系可以提升施工水平與工程效果，從而更好的推動工程計量迅速發展。上文分別從公路工程試驗檢測儀器設備分析、檢定和校準體系組織構建、表現方式、儀器設備名稱與器具編號、檢定和校準體系保護，五方面進行分析，希望對公路工程試驗檢測儀器設備檢定與校準體系起到幫助性作用。

[1]孫立炯．淺談公路工程試驗檢測機構儀器設備的科學化管理[J]．中國高新區 ,2018，(03)．

[2]張袁媛,李夏,肖梅．有關加強儀器設備量值溯源管理提高儀器設備使用率的思考[J]．中國高新區,2018，(02)．

[3]王剛．淺析公路工程試驗檢測常見問題[J]．科技經濟導刊,2017，(34)．

[4]陳少文．廣東省公路儀器設備計量管理體系建設研究[J]．廣東公路交通,2017，(01)．

[5]王子彬,楊力．公路水運工程地方專業計量檢定機構建設研究[J]．工業計量 ,2016，(04)．