公路工程試驗(yàn)檢測(cè)儀器設(shè)備檢定與校準(zhǔn)體系研究

陸 琳

浙江省杭州市臨安廣信交通建設(shè)工程試驗(yàn)檢測(cè)有限公司

目前公路工程試驗(yàn)檢測(cè)工作多是利用各種儀器設(shè)備來(lái)完成檢測(cè)工作，因此做好儀器設(shè)備的檢定與校準(zhǔn)工作，保證這些儀器設(shè)備的測(cè)量精準(zhǔn)性就顯得非常有必要?，F(xiàn)本文就主要研究了公路工程試驗(yàn)檢測(cè)儀器設(shè)備的檢定與校準(zhǔn)體系構(gòu)建，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)人員提供一些參考幫助。

對(duì)于公路工程試驗(yàn)檢測(cè)儀器設(shè)備而言，在對(duì)其計(jì)量屬性進(jìn)行檢定和校準(zhǔn)時(shí)，不能按照社會(huì)公用的檢定與校準(zhǔn)體系進(jìn)行檢定校準(zhǔn)，這是因?yàn)楣饭こ淘囼?yàn)檢測(cè)儀器設(shè)備更加的專(zhuān)業(yè)，對(duì)計(jì)量屬性的精度要求更高，采用公用校準(zhǔn)體系無(wú)法保證儀器設(shè)備的準(zhǔn)確使用。再加上公路工程試驗(yàn)檢測(cè)設(shè)備有很多種，且各自的功能、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)以及檢測(cè)對(duì)象都各不相同，這些也為其檢定與校準(zhǔn)工作帶來(lái)了很大的難度。因此筆者認(rèn)為，必須要盡快建立一個(gè)專(zhuān)屬于公路工程試驗(yàn)檢測(cè)儀器設(shè)備的檢定與校準(zhǔn)體系，這樣才能有利于儀器設(shè)備的統(tǒng)一化管理和系統(tǒng)化管理，才能在最大程度上保證儀器設(shè)備所測(cè)得出具的科學(xué)性與可靠性。那么如何才能建立這一檢定與校準(zhǔn)體系呢？以下本文就圍繞這一問(wèn)題進(jìn)行分析探討。

公路工程試驗(yàn)檢測(cè)儀器設(shè)備概述

由于公路工程施工中所涉及的質(zhì)量影響因素有很多種，因此在對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)時(shí)也需要從多個(gè)方面入手檢測(cè)，如公路路面的平整度、結(jié)構(gòu)物強(qiáng)度等等。這就需要用到大量不同的檢測(cè)儀器設(shè)備。尤其是近年來(lái)，科技推動(dòng)了檢測(cè)儀器設(shè)備行業(yè)的發(fā)展，更多新型精密的檢測(cè)儀器設(shè)備被應(yīng)用在公路工程試驗(yàn)檢測(cè)工作中。如路面材料強(qiáng)度儀、瀝青混合料車(chē)轍試驗(yàn)儀、非金屬超聲波檢測(cè)儀、混凝土鋼筋檢測(cè)儀等等，除此之外，還有一些常見(jiàn)的通用檢測(cè)工具，如各類(lèi)天平、各類(lèi)量筒、各類(lèi)尺具等等。這些儀器設(shè)備共同組成了公路工程試驗(yàn)檢測(cè)儀器設(shè)備體系，為確保公路工程施工質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用。

但無(wú)論公路工程試驗(yàn)檢測(cè)儀器設(shè)備的數(shù)量種類(lèi)有多少，在對(duì)上述這些儀器設(shè)備的各種計(jì)量屬性進(jìn)行檢定與校準(zhǔn)的過(guò)程中，都并不能脫離“十大計(jì)量門(mén)類(lèi)”的范圍，即其計(jì)量參數(shù)以及函數(shù)導(dǎo)出量值都在幾何量（長(zhǎng)度）、熱工、力學(xué)、電磁、無(wú)線(xiàn)電、時(shí)間頻率、聲學(xué)、光學(xué)、化學(xué)和電離輻射等范圍內(nèi)。在建立其專(zhuān)屬的儀器設(shè)備檢定與校準(zhǔn)體系時(shí)，必須要明確這“十大計(jì)量門(mén)類(lèi)”是建立體系的基礎(chǔ)，是體系結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定的重要支撐依據(jù)。以下本文所研究的公路工程試驗(yàn)檢測(cè)儀器設(shè)備檢定與校準(zhǔn)體系也是在此前提下展開(kāi)的。

檢定與校準(zhǔn)體系的結(jié)構(gòu)組成

一項(xiàng)公路建設(shè)工程，需要涉及多種施工項(xiàng)目類(lèi)別，如路基施工項(xiàng)目、路面施工項(xiàng)目、橋梁施工項(xiàng)目等。而其中每個(gè)施工項(xiàng)目中又需要?jiǎng)澐譃楦嗟淖邮┕ろ?xiàng)目，如砌筑防護(hù)施工項(xiàng)目、排水施工項(xiàng)目、砌體澆筑安裝項(xiàng)目等，不同的施工項(xiàng)目在進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)時(shí)所使用的檢測(cè)儀器設(shè)備也不同，甚至一個(gè)子施工項(xiàng)目的試驗(yàn)檢測(cè)需要采用多種儀器設(shè)備。若在確定公路工程檢測(cè)試驗(yàn)儀器設(shè)備檢定與校準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)時(shí)，將每種試驗(yàn)檢測(cè)情況下所使用的儀器設(shè)備作為一種來(lái)算，那么將會(huì)出現(xiàn)很多重復(fù)性的檢定與校準(zhǔn)方法，體系結(jié)構(gòu)也將非常龐大冗雜，不利于管理和應(yīng)用。為此筆者建議，在劃分體系結(jié)構(gòu)組成時(shí)，最好以單項(xiàng)儀器設(shè)備為單位進(jìn)行專(zhuān)業(yè)分類(lèi)，這樣才能最大程度的保證檢定與校準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)的獨(dú)立性與全面性，也能夠很好的解決交叉專(zhuān)業(yè)之間的重復(fù)檢定問(wèn)題。根據(jù)專(zhuān)業(yè)分類(lèi)，我們可以把該檢定與校準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)組成分為四大模塊，即道路工程模塊、橋梁工程模塊、交通工程模塊與汽運(yùn)工程模塊。

當(dāng)然，在劃分該體系結(jié)構(gòu)時(shí)，我們還需要對(duì)各種相關(guān)的儀器設(shè)備進(jìn)行更細(xì)致、更科學(xué)、更合理的劃分。從計(jì)量檢定規(guī)則的角度來(lái)講，一般認(rèn)為公路工程試驗(yàn)檢測(cè)中所使用的專(zhuān)業(yè)計(jì)量?jī)x器設(shè)備和器具主要可以劃分為甲乙丙三大種類(lèi)。其中甲類(lèi)是用于貿(mào)易結(jié)算與安全防護(hù)的計(jì)量器具；乙類(lèi)是行業(yè)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)用計(jì)量器具；丙類(lèi)是常規(guī)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)儀器設(shè)備與實(shí)物量具。但事實(shí)上，完整的公路工程試驗(yàn)檢測(cè)儀器設(shè)備并不大單單只包括這三部分，還包括計(jì)量檢定與校準(zhǔn)的基礎(chǔ)，也就是上文所述的十大計(jì)量門(mén)類(lèi)這一部分，以及檢定系統(tǒng)，也就是計(jì)量傳遞/溯源系統(tǒng)這一部分。這三部分組合在一起，才構(gòu)成檢定與校準(zhǔn)體系的大體框架。

檢定與校準(zhǔn)體系的表達(dá)形式

圖形法

這種方法是利用圖形的方式將檢定與校準(zhǔn)體系表達(dá)出來(lái)，也就是通過(guò)圖形表達(dá)出體系的框架。在此我們可以將計(jì)量檢定與校準(zhǔn)的基礎(chǔ)劃分為一區(qū)，將檢定系統(tǒng)劃分為二區(qū)，將公路工程專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域計(jì)量器具劃分為三區(qū)。在圖形法的表達(dá)形式中，一區(qū)和二區(qū)會(huì)有一定的交匯重疊，重疊的部分為計(jì)量基準(zhǔn)。而二區(qū)和三區(qū)也會(huì)出現(xiàn)一定的交匯重疊，重疊部分為工作計(jì)量器具。正是通過(guò)這種交匯重疊將三個(gè)部分連接在一起，形成了檢定與校準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)框架。

其中，二區(qū)主要描述了計(jì)量基準(zhǔn)、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)、工作計(jì)量器具三者之間的傳遞與溯源，是該體系的核心。并且由于其會(huì)根據(jù)儀器設(shè)備的變化而出現(xiàn)一定的變化，因此其處于該體系的動(dòng)態(tài)區(qū)域。而與之相反，一區(qū)主要是單位量值，因此相對(duì)較為穩(wěn)定。而三區(qū)則處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，這是因?yàn)槿齾^(qū)的工作計(jì)量器具劃分并不會(huì)發(fā)生變化，但儀器設(shè)備的數(shù)量可能根據(jù)需要發(fā)生變化。

表格法

按專(zhuān)業(yè)類(lèi)別與工作器具編制器具分類(lèi)的主表及副表。主表為基本信息，將公路工程4 個(gè)專(zhuān)業(yè)所囊括的工作計(jì)量器具列于一個(gè)表中，相當(dāng)于管理名錄；副表為各個(gè)專(zhuān)業(yè)計(jì)量器具的解析信息，并與各個(gè)器具的檢定系統(tǒng)圖表配合使用。之所以要編制這種表格，主要是因?yàn)樯鐣?huì)公用計(jì)量檢定與校準(zhǔn)體系并不能完全滿(mǎn)足公路工程試驗(yàn)檢測(cè)儀器設(shè)備的檢定與校準(zhǔn)需求。而通過(guò)建立一定的 計(jì)量基準(zhǔn)組成表，則可以彌補(bǔ)其中儀器設(shè)備傳遞量值的不足之處。

器具命名

命名一般由主題詞、測(cè)量對(duì)象和若干項(xiàng)基本特征詞組合而成。主題詞由反映計(jì)量器具基本形貌的詞或詞組構(gòu)成，例：“儀”、“表”、“計(jì)”等。測(cè)量對(duì)象由被測(cè)對(duì)象包括可測(cè)量的量及修飾被測(cè)對(duì)象的定語(yǔ)組成。基本特征詞由測(cè)量原理、特征描述詞構(gòu)成，用來(lái)區(qū)別不同用途或不同要求的計(jì)量器具。排列順序一般是基本特征詞在前，主題詞在后，測(cè)量對(duì)象居中。

例如擺式摩擦系數(shù)測(cè)定儀，其主題詞為“儀”，測(cè)量對(duì)象為“摩擦系數(shù)測(cè)定”，基本特征詞為“擺式”；再例如恒溫恒濕養(yǎng)護(hù)箱，其主題詞為“箱”，測(cè)量對(duì)象為“養(yǎng)護(hù)”，基本特征詞為“恒溫”、“恒濕”。

器具編碼

一般計(jì)量器具按5 個(gè)段共8 位字符碼在體系表中排列，第一段位為一位數(shù)字（1-9），其中1-4 為道路、橋梁、交工、汽運(yùn)4 個(gè)專(zhuān)業(yè)代碼，5-9 為備用代碼。第二段位為一位字母，其中A，B，C 為器具的3 個(gè)管理類(lèi)別，D-Z 為備用代碼。第三段位為3 位數(shù)字（001-999），表征不同的測(cè)量對(duì)象類(lèi)型。第四段位為二位數(shù)字（01-99），分為三區(qū)段，一區(qū)段（01-49）為代表通用計(jì)量器具的10 個(gè)專(zhuān)業(yè)門(mén)類(lèi)；二區(qū)段（50-89）為專(zhuān)業(yè)門(mén)類(lèi)發(fā)展備用代碼；三區(qū)段（90-99）為自定義碼位。第五段位為一位數(shù)字（0-9）代表相同測(cè)量對(duì)象采用不同的原理特征。

例如照度計(jì)的編碼為3C018280。其第一段位是公路專(zhuān)業(yè)交工“3”，第二段位是管理類(lèi)別“C”，第三段位是測(cè)量對(duì)象，照度計(jì)“018”，第四段位為計(jì)量專(zhuān)業(yè)門(mén)類(lèi)“28”光學(xué)，第五段位為工作原理“常用”。

檢定與校準(zhǔn)體系的維護(hù)

當(dāng)然，科技在發(fā)展，公路工程試驗(yàn)檢測(cè)儀器設(shè)備的種類(lèi)和性能也會(huì)不斷變化，因此相應(yīng)的，其檢定與校準(zhǔn)體系也不能維持原狀不變。而是要不斷的結(jié)合實(shí)際情況不斷改進(jìn)。所以對(duì)該體系進(jìn)行有效維護(hù)也是很有必要的。例如，如果舊設(shè)備或舊型號(hào)的儀器不能再滿(mǎn)足公路工程試驗(yàn)檢測(cè)要求而被淘汰，則其在檢定與校準(zhǔn)體系中也就需要剔除掉，這樣體系表就會(huì)出現(xiàn)變動(dòng)。而新設(shè)備的加入或舊設(shè)備的升級(jí)也都會(huì)引起體系表的變動(dòng)。這需要我們?cè)诮窈蟮氖褂眠^(guò)程中注重保持體系具有良好的擴(kuò)展性，在動(dòng)態(tài)變化中實(shí)現(xiàn)相對(duì)穩(wěn)定，為公路工程檢測(cè)儀器設(shè)備的檢定與校準(zhǔn)提供權(quán)威依據(jù)。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本文重點(diǎn)對(duì)公路工程試驗(yàn)檢測(cè)儀器設(shè)備的檢定與校準(zhǔn)進(jìn)行了研究，分別從其結(jié)構(gòu)、表達(dá)、命名、編碼、維護(hù)等多方面展開(kāi)了分析，希望能夠?yàn)榻⒑屯晟葡鄳?yīng)體系提供一些借鑒。對(duì)于公路工程建設(shè)而言，規(guī)范的檢測(cè)儀器設(shè)備檢定與校準(zhǔn)體系能夠極大的提高工程建設(shè)的水平和整體質(zhì)量，能夠極大的促進(jìn)我國(guó)公路工程計(jì)量工作的規(guī)范、快速發(fā)展，具有重要的實(shí)用意義。