該項目從統(tǒng)一量值的模型和定義入手,利用路面波譜理論實現(xiàn)指標(biāo)重構(gòu)與量值復(fù)現(xiàn),建立了一套完整的針對“有條件長度量值”的不確定度分析與評定方法,通過開展路面狀況關(guān)鍵指標(biāo)檢測設(shè)備計量技術(shù)的應(yīng)用研究,首次有效地解決了路面狀況關(guān)鍵指標(biāo)檢測設(shè)備的量值溯源問題。其研究成果通過對相應(yīng)儀器設(shè)備的校準(zhǔn)服務(wù),應(yīng)用于交通運(yùn)輸行業(yè)內(nèi)近3000臺次儀器的計量工作,確保了量值的準(zhǔn)確性,全面提升了我國公路網(wǎng)技術(shù)狀況評定的科學(xué)性和可靠性。
路面平整度、車轍、構(gòu)造深度和路面損壞4項技術(shù)指標(biāo)是涉及道路行車舒適性、行車安全及服務(wù)水平的關(guān)鍵量值。長期以來,這4項量值無法溯源至國家基(標(biāo))準(zhǔn),其準(zhǔn)確性得不到有效保證,影響工程質(zhì)量和服務(wù)水平的可靠性;理論模型和定義不完善,復(fù)現(xiàn)條件復(fù)雜,難以形成穩(wěn)定可靠的標(biāo)準(zhǔn)量值,是長度計量領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)難點。為此,項目團(tuán)隊開展了“路面狀況關(guān)鍵指標(biāo)檢測設(shè)備的計量技術(shù)及應(yīng)用研究”項目。
為建立車載式路面測量設(shè)備量值傳遞體系,項目團(tuán)隊采用了“理論研究——裝置研發(fā)——體系建立——應(yīng)用研究”的研究思路。
第一階段理論研究,解決路面狀況關(guān)鍵指標(biāo)定義和計量模型統(tǒng)一的問題,搭建理論溯源鏈;第二階段裝置研發(fā),解決路面狀況關(guān)鍵指標(biāo)的量值復(fù)現(xiàn)問題,固化理論研究成果;第三階段體系建立,解決路面狀況關(guān)鍵指標(biāo)檢測設(shè)備及其校準(zhǔn)結(jié)果不確定度的評定問題,形成量值傳遞體系;第四階段應(yīng)用研究,解決路面狀況關(guān)鍵指標(biāo)檢測設(shè)備檢定/校準(zhǔn)過程中的實際問題,實現(xiàn)量值溯源。
現(xiàn)場校準(zhǔn)工作人員及車載類設(shè)備
路面狀況關(guān)鍵指標(biāo)校準(zhǔn)試驗場地
目前,項目的研究成果車載式路面激光平整度儀、車轍儀、構(gòu)造深度儀和路面損壞視頻檢測系統(tǒng)等行業(yè)最高計量標(biāo)準(zhǔn)裝置,已依托國家道路與橋梁工程檢測設(shè)備計量站形成計量標(biāo)準(zhǔn)。
這4項計量標(biāo)準(zhǔn)在行業(yè)內(nèi)應(yīng)用,并開展路面狀況關(guān)鍵指標(biāo)檢測設(shè)備檢定/校準(zhǔn)工作已有7年時間,業(yè)務(wù)普及全國94%以上的省市,涵蓋100%的綜合甲級實驗室,實施效果良好。研究形成的4項產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和4項計量檢定規(guī)程,已在車載式路面激光平整度儀、車轍儀、構(gòu)造深度儀和路面損壞視頻檢測系統(tǒng)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)得以廣泛應(yīng)用,提高了車載式路面檢測設(shè)備生產(chǎn)的質(zhì)量。同時,項目的研究成果還間接應(yīng)用于JTG E60《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》的修訂工作,有利于試驗檢測工作的規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化開展。
此外,相同道路平臺條件下的路面高程快速變化方法、不規(guī)則形狀非接觸式的準(zhǔn)確測量方法,可在交通計量甚至國內(nèi)外計量領(lǐng)域內(nèi)其他計量標(biāo)準(zhǔn)裝置研究中得到廣泛應(yīng)用;路面狀況關(guān)鍵指標(biāo)檢測設(shè)備的計量技術(shù)及應(yīng)用研究是交通計量的重要研究內(nèi)容之一,也是當(dāng)前國際的研究熱點和空白,可搭建國內(nèi)外技術(shù)交流橋梁,促進(jìn)相互合作,應(yīng)用前景廣泛。