公路工程試驗(yàn)檢測儀器設(shè)備檢定/校準(zhǔn)體系的研究

李小林

摘 要：專業(yè)的公路工程試驗(yàn)檢測儀器設(shè)備無法通過社會公用計量檢定體系進(jìn)行量值溯源/傳遞，影響了儀器設(shè)備的準(zhǔn)確使用和管理。通過對其計量屬性的分析和研究，得出公路工程試驗(yàn)檢測儀器設(shè)備檢定/校準(zhǔn)體系的架構(gòu)及要素，為工程建設(shè)和質(zhì)量監(jiān)督中儀器設(shè)備的使用和管理提供了可靠的依據(jù)，使工程建設(shè)和質(zhì)量檢測結(jié)果更科學(xué)、更準(zhǔn)確，對保證和提高工程建設(shè)質(zhì)量具有極其重要的意義。

關(guān)鍵詞：公路工程;試驗(yàn)檢測;儀器設(shè)備;檢定/校準(zhǔn)體系;要素

0 引言

由于公路工程測試和檢測設(shè)備的專業(yè)性，對測量特性的準(zhǔn)確性要求相對嚴(yán)格，并且難以使用公共校準(zhǔn)系統(tǒng)來確保設(shè)備發(fā)揮有效作用。因此，在對測量特性進(jìn)行識別和校準(zhǔn)的過程中，不允許根據(jù)社會公認(rèn)的驗(yàn)證和校準(zhǔn)系統(tǒng)進(jìn)行操作。此外，公路工程測試設(shè)備類型很多，每種設(shè)備具有不同的功能，指標(biāo)和覆蓋范圍。因此，為了促進(jìn)設(shè)備的規(guī)范管理，保證設(shè)備測試的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，建設(shè)專用的公路工程測試設(shè)備的檢定標(biāo)定系統(tǒng)已成為重要的研究課題。

1 公路工程試驗(yàn)檢測的概述

公路工程試驗(yàn)和檢測貫穿于工程建設(shè)質(zhì)量控制的全過程。公路工程專業(yè)的測試技能涵蓋了廣泛的學(xué)科和內(nèi)容。測試和測試設(shè)備基本上涵蓋了常規(guī)測量驗(yàn)證和校準(zhǔn)領(lǐng)域，例如機(jī)械、光學(xué)、熱工程、電磁學(xué)等。某些儀器和設(shè)備可以通過社會通用的測量方法進(jìn)行測量。隨著新技術(shù)的不斷應(yīng)用，許多集成多功能高性能儀器設(shè)備已逐漸成為發(fā)展趨勢，而通用的測量方法已不能滿足公路工程測試與檢測儀器的發(fā)展需求。此外，目前使用的計量驗(yàn)證程序僅占高速公路水路運(yùn)輸項(xiàng)目所用設(shè)備的一小部分。公路工程建設(shè)中使用的大多數(shù)測試設(shè)備是高度專業(yè)的設(shè)備，并且大多數(shù)是專用的測試設(shè)備，沒有驗(yàn)證和校準(zhǔn)程序。同時，隨著測試和檢測設(shè)備的不斷增長，對測試和檢測設(shè)備的驗(yàn)證和校準(zhǔn)的要求也越來越高?，F(xiàn)有的交通建設(shè)測試和檢測設(shè)備的驗(yàn)證和校準(zhǔn)也提出了一些挑戰(zhàn)。為了滿足運(yùn)輸行業(yè)快速發(fā)展的要求，需要及時補(bǔ)充和完善程序。解決公路工程測試與檢測設(shè)備中的測量管理問題，這個問題需要對測量管理系統(tǒng)的各個元素進(jìn)行系統(tǒng)的識別和分析，對系統(tǒng)的相關(guān)性和整體影響分析，以便提出相關(guān)的解決方案。

2 公路工程試驗(yàn)檢測儀器設(shè)備分析

參閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)文檔以執(zhí)行儀器和設(shè)備檢定/校準(zhǔn)。開展計量檢定時，必須使用國家計量檢定規(guī)程，如無國家計量檢定規(guī)程，則可使用部門或地方計量檢定規(guī)程。計量檢定規(guī)程必須是現(xiàn)行有效版本。開展校準(zhǔn)時，機(jī)構(gòu)應(yīng)使用滿足顧客需要的，對所進(jìn)行的校準(zhǔn)適宜的國家制定的校準(zhǔn)規(guī)范。如無國家校準(zhǔn)規(guī)范應(yīng)盡可能使用公開發(fā)布的，如國際的、地區(qū)的或國家的標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)規(guī)范，或使用相應(yīng)的計量檢定規(guī)程。機(jī)構(gòu)應(yīng)確保其使用的標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)規(guī)范是現(xiàn)行有效的版本。必要時，應(yīng)采用附加細(xì)則對標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)規(guī)范加以補(bǔ)充，以確保應(yīng)用的一致性。當(dāng)顧客未指定所用的校準(zhǔn)方法時，機(jī)構(gòu)應(yīng)從國際、區(qū)域或國家標(biāo)準(zhǔn)中發(fā)布的，或由知名的技術(shù)組織或有關(guān)科學(xué)書籍和期刊公布的，或由設(shè)備制造商指定的方法中選擇合適的方法。機(jī)構(gòu)依據(jù)JJF1071《國家計量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》制定的或采用的方法如能滿足預(yù)期用途并經(jīng)過確認(rèn)，也可使用。所選用的方法應(yīng)通知顧客。在校準(zhǔn)開始之前，機(jī)構(gòu)應(yīng)確認(rèn)能夠正確地運(yùn)用校準(zhǔn)方法。如校準(zhǔn)方法發(fā)生了變化，應(yīng)重新進(jìn)行確認(rèn)。

由于公路建設(shè)具有復(fù)雜而系統(tǒng)的特點(diǎn)，包含很多復(fù)雜的內(nèi)容和影響因素，因此，質(zhì)量檢查應(yīng)建立在道路平整度、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等多層次檢查的基礎(chǔ)上，并利用一些監(jiān)測使用的設(shè)備。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，監(jiān)控設(shè)備的自動化得到了進(jìn)一步的促進(jìn)，一些先進(jìn)的測試設(shè)備也逐漸得到推廣和應(yīng)用。示例：道路表面材料強(qiáng)度測試儀，瀝青攪拌車轍測試儀，非金屬超聲測試儀等。常用的檢查設(shè)備包括量筒、直尺、秤和各種工具，以確保公路工程在公路工程測試和測試設(shè)備系統(tǒng)中的施工效果和設(shè)備一起使用。但是，無論有多少種道路測試和測試設(shè)備可用，在測試和校準(zhǔn)上述設(shè)備和設(shè)備的測量特性時，都很難消除“十大測量類別”的范圍。

工程的驗(yàn)證和校準(zhǔn)系統(tǒng)的維護(hù)以及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，公路工程測試和測試設(shè)備以及設(shè)備的類型和性能將繼續(xù)發(fā)生變化。因此，不能相應(yīng)地維護(hù)驗(yàn)證校準(zhǔn)系統(tǒng)。需要不斷改善實(shí)際情況，還需要對系統(tǒng)進(jìn)行有效維護(hù)。系統(tǒng)表會隨著添加新設(shè)備或升級現(xiàn)有設(shè)備而發(fā)生變化。需要注意在將來的使用過程中保持系統(tǒng)具有良好的可伸縮性，在動態(tài)變化中實(shí)現(xiàn)相對的穩(wěn)定性，并為公路工程測試設(shè)備的驗(yàn)證和校準(zhǔn)提供加權(quán)基礎(chǔ)。驗(yàn)證/校準(zhǔn)系統(tǒng)的構(gòu)建就交通運(yùn)輸業(yè)的工程測試和檢測技術(shù)而言，所使用的儀器和設(shè)備的測量技術(shù)特征日益復(fù)雜，許多集成、多功能、高性能的儀器和設(shè)備已逐漸成為發(fā)展趨勢。從公路工程的各個參數(shù)或其功能得出的值基本上仍包含在“十大測量類別”中：幾何量（長度），熱工程、力學(xué)、電磁、無線電、聲學(xué)、光學(xué)和化學(xué)和電離輻射等。因此，這些“十大測量類別”是為公路工程測試和測試設(shè)備及設(shè)備建立驗(yàn)證/校準(zhǔn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，也是支持系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)鍵。

3 檢定/校準(zhǔn)體系的結(jié)構(gòu)劃分

公路建設(shè)項(xiàng)目類型很多，特定項(xiàng)目的測試內(nèi)容和所使用的測試設(shè)備的專業(yè)類別是不同的。由于已建立的計量驗(yàn)證基礎(chǔ)（標(biāo)準(zhǔn)）和程序是針對單個儀器和設(shè)備的，因此為了減少跨學(xué)科的交叉并確保系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的相對獨(dú)立性和完整性，驗(yàn)證/校準(zhǔn)基于以下專業(yè)分類：公路工程建設(shè)項(xiàng)目系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分為四類：道路工程，橋梁工程，交通工程和汽車運(yùn)輸工程。在專業(yè)領(lǐng)域的前提下，驗(yàn)證/校準(zhǔn)系統(tǒng)仍需要更詳細(xì)，科學(xué)和有序的分類。根據(jù)計量驗(yàn)證規(guī)則，專業(yè)測量儀器可進(jìn)一步分為三類。其中，A類：政府公共計量（基本）標(biāo)準(zhǔn)，部門最高計量標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)證和認(rèn)可，用于貿(mào)易結(jié)算和安全保護(hù)的測量設(shè)備，類型B：用于工業(yè)質(zhì)量監(jiān)督和檢查的測量設(shè)備，類型C：常規(guī)實(shí)驗(yàn)室測試設(shè)備和物理測量工具專業(yè)驗(yàn)證/校準(zhǔn)系統(tǒng)的重點(diǎn)是類型A和類型B測量儀器。

4 計量特性概述

4.1 計量特性識別

計量特性識別的識別因素包括兩個因素：設(shè)備類型和可追溯性參數(shù)，其中可追溯性參數(shù)基于設(shè)備識別。公路工程測試和測試設(shè)備及設(shè)備測量的識別，首先確定公路工程專用設(shè)備，其次確定此類設(shè)備的可追溯性參數(shù)，并區(qū)分公路工程專用參數(shù)和通用參數(shù)。在此基礎(chǔ)上，基于對特殊設(shè)備（實(shí)驗(yàn)室設(shè)備，現(xiàn)場使用設(shè)備）的使用條件和使用頻率以及特殊參數(shù)的可追溯性的可行性分析，確定是否應(yīng)建立相關(guān)的測量標(biāo)準(zhǔn)。某些參數(shù)執(zhí)行有效的可追溯性，以確定是否有必要建立特殊設(shè)備的相關(guān)測量標(biāo)準(zhǔn)。

4.2 計量特性確認(rèn)及其計量特性保持

測量特性的驗(yàn)證和維護(hù)應(yīng)首先確定實(shí)施的主題，然后采用程序，基礎(chǔ)，方法和其他手段，并根據(jù)環(huán)境保證和文件管理實(shí)施特定的實(shí)施，對于此系統(tǒng)，實(shí)施階段的主體主要是人類，包括設(shè)計，測試人員，校準(zhǔn)/驗(yàn)證人員。在驗(yàn)證階段，主要的實(shí)現(xiàn)方法是校準(zhǔn)和驗(yàn)證，因此對測量特性進(jìn)行驗(yàn)證的對象應(yīng)該是負(fù)責(zé)校準(zhǔn)/驗(yàn)證的人員。在維護(hù)階段，由于所用設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)或測量標(biāo)準(zhǔn)，檢查員和設(shè)備管理人員可以準(zhǔn)確地獲得測量值。關(guān)于維護(hù)階段的方法，包括內(nèi)部審核，期間檢查，能力驗(yàn)證和合法的校準(zhǔn)/驗(yàn)證。

5 公路工程試驗(yàn)檢測儀器設(shè)備校準(zhǔn)管理策略

5.1 做好儀器設(shè)備期間核查

為了保證公路工程測試和檢查的質(zhì)量，必須做好設(shè)備和設(shè)備檢查工作。對于影響檢查和檢測結(jié)構(gòu)的設(shè)備或經(jīng)常使用的設(shè)備，在進(jìn)行二次驗(yàn)證和校準(zhǔn)時需要進(jìn)行驗(yàn)證工作，特別是，應(yīng)檢查以下各項(xiàng)：設(shè)備名稱和名稱驗(yàn)證時間和人員驗(yàn)證方法，驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)等。驗(yàn)證方法：多次測量驗(yàn)證。在定期驗(yàn)證期間，有必要選擇不同的時間和位置，并根據(jù)驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行幾次測量。使用統(tǒng)計技術(shù)評估測量結(jié)果。 如何進(jìn)行比對：使用3個或更多的儀器和設(shè)備進(jìn)行比較分析。 如何檢查數(shù)據(jù)：根據(jù)設(shè)備的實(shí)際情況，根據(jù)制造商提供的有關(guān)數(shù)據(jù)和技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行比較分析。在驗(yàn)證過程中，員工必須記錄好相關(guān)信息并反復(fù)檢查驗(yàn)證結(jié)果。

5.2 完善校準(zhǔn)管理制度

對于公路工程測試設(shè)備的標(biāo)定，有必要完善標(biāo)定管理系統(tǒng)，以確保標(biāo)定工作的順利進(jìn)行，以確保所有工作得到充分執(zhí)行。結(jié)合公路工程試驗(yàn)和檢查工作的實(shí)際情況，弄清檢查工作中使用的設(shè)備和儀器，并根據(jù)設(shè)備和儀器使用的技術(shù)指標(biāo)制定校準(zhǔn)計劃。完善檢校工作制度，明確檢校工作的職責(zé)和內(nèi)容，督促有關(guān)人員全面實(shí)施儀器設(shè)備的檢校工作，確保公路工程檢測工作的質(zhì)量和效率。成立一個監(jiān)督團(tuán)隊，以確保完成校準(zhǔn)工作并確保設(shè)備校準(zhǔn)的順利進(jìn)行。此外，必須對校準(zhǔn)人員的技能進(jìn)行充分的培訓(xùn)，以熟練使用各種校準(zhǔn)和驗(yàn)證方法，并且必須有效地完成對儀器和設(shè)備的校準(zhǔn)，從而為開發(fā)提供堅實(shí)的保證。

5.3 加強(qiáng)設(shè)備管理

公路工程屬于建設(shè)范圍內(nèi)的工程，具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性、準(zhǔn)確性和安全性。公路建設(shè)在每個施工階段都需要大量的建筑材料和機(jī)械設(shè)備，這是保證公路建設(shè)，保證最高質(zhì)量公路建設(shè)的前提。為了提高施工質(zhì)量，施工單位根據(jù)施工圖提出儀器設(shè)備、施工材料和試驗(yàn)樣品的要求，如果這些設(shè)備、材料和樣品不符合標(biāo)準(zhǔn)，則必須及時更換。選擇質(zhì)量較安全的設(shè)備、材料，控制工程質(zhì)量，確保公路工程的穩(wěn)定發(fā)展。

6 總結(jié)

通常，在測量特性的驗(yàn)證和維護(hù)階段存在許多共同因素，但是這些因素對測量特性的識別和維護(hù)有不同的影響，因此必須區(qū)別對待。通過研究，它建立了道路工程測試和測試設(shè)備儀器的驗(yàn)證/校準(zhǔn)框架，標(biāo)準(zhǔn)化了設(shè)備儀器的測量和驗(yàn)證，同時提供了可靠的使用基礎(chǔ)。儀器設(shè)備的管理在工程建設(shè)和質(zhì)量監(jiān)督中，確保施工和質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果更加科學(xué)準(zhǔn)確，這對于保證和提高工程建設(shè)質(zhì)量非常重要。在公路工程建設(shè)中，通過提高施工水平和工程效果，標(biāo)準(zhǔn)的測試設(shè)備檢定標(biāo)定系統(tǒng)可以更好地促進(jìn)工程測量的快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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