陸 琳
浙江省杭州市臨安廣信交通建設工程試驗檢測有限公司
目前公路工程試驗檢測工作多是利用各種儀器設備來完成檢測工作,因此做好儀器設備的檢定與校準工作,保證這些儀器設備的測量精準性就顯得非常有必要?,F本文就主要研究了公路工程試驗檢測儀器設備的檢定與校準體系構建,希望能夠為相關人員提供一些參考幫助。
對于公路工程試驗檢測儀器設備而言,在對其計量屬性進行檢定和校準時,不能按照社會公用的檢定與校準體系進行檢定校準,這是因為公路工程試驗檢測儀器設備更加的專業,對計量屬性的精度要求更高,采用公用校準體系無法保證儀器設備的準確使用。再加上公路工程試驗檢測設備有很多種,且各自的功能、計量標準以及檢測對象都各不相同,這些也為其檢定與校準工作帶來了很大的難度。因此筆者認為,必須要盡快建立一個專屬于公路工程試驗檢測儀器設備的檢定與校準體系,這樣才能有利于儀器設備的統一化管理和系統化管理,才能在最大程度上保證儀器設備所測得出具的科學性與可靠性。那么如何才能建立這一檢定與校準體系呢?以下本文就圍繞這一問題進行分析探討。
由于公路工程施工中所涉及的質量影響因素有很多種,因此在對其進行質量檢驗時也需要從多個方面入手檢測,如公路路面的平整度、結構物強度等等。這就需要用到大量不同的檢測儀器設備。尤其是近年來,科技推動了檢測儀器設備行業的發展,更多新型精密的檢測儀器設備被應用在公路工程試驗檢測工作中。如路面材料強度儀、瀝青混合料車轍試驗儀、非金屬超聲波檢測儀、混凝土鋼筋檢測儀等等,除此之外,還有一些常見的通用檢測工具,如各類天平、各類量筒、各類尺具等等。這些儀器設備共同組成了公路工程試驗檢測儀器設備體系,為確保公路工程施工質量起到至關重要的作用。
但無論公路工程試驗檢測儀器設備的數量種類有多少,在對上述這些儀器設備的各種計量屬性進行檢定與校準的過程中,都并不能脫離“十大計量門類”的范圍,即其計量參數以及函數導出量值都在幾何量(長度)、熱工、力學、電磁、無線電、時間頻率、聲學、光學、化學和電離輻射等范圍內。在建立其專屬的儀器設備檢定與校準體系時,必須要明確這“十大計量門類”是建立體系的基礎,是體系結構保持穩定的重要支撐依據。以下本文所研究的公路工程試驗檢測儀器設備檢定與校準體系也是在此前提下展開的。
一項公路建設工程,需要涉及多種施工項目類別,如路基施工項目、路面施工項目、橋梁施工項目等。而其中每個施工項目中又需要劃分為更多的子施工項目,如砌筑防護施工項目、排水施工項目、砌體澆筑安裝項目等,不同的施工項目在進行質量檢測時所使用的檢測儀器設備也不同,甚至一個子施工項目的試驗檢測需要采用多種儀器設備。若在確定公路工程檢測試驗儀器設備檢定與校準體系結構時,將每種試驗檢測情況下所使用的儀器設備作為一種來算,那么將會出現很多重復性的檢定與校準方法,體系結構也將非常龐大冗雜,不利于管理和應用。為此筆者建議,在劃分體系結構組成時,最好以單項儀器設備為單位進行專業分類,這樣才能最大程度的保證檢定與校準體系結構的獨立性與全面性,也能夠很好的解決交叉專業之間的重復檢定問題。根據專業分類,我們可以把該檢定與校準體系結構組成分為四大模塊,即道路工程模塊、橋梁工程模塊、交通工程模塊與汽運工程模塊。
當然,在劃分該體系結構時,我們還需要對各種相關的儀器設備進行更細致、更科學、更合理的劃分。從計量檢定規則的角度來講,一般認為公路工程試驗檢測中所使用的專業計量儀器設備和器具主要可以劃分為甲乙丙三大種類。其中甲類是用于貿易結算與安全防護的計量器具;乙類是行業質量監督檢驗用計量器具;丙類是常規實驗檢測儀器設備與實物量具。但事實上,完整的公路工程試驗檢測儀器設備并不大單單只包括這三部分,還包括計量檢定與校準的基礎,也就是上文所述的十大計量門類這一部分,以及檢定系統,也就是計量傳遞/溯源系統這一部分。這三部分組合在一起,才構成檢定與校準體系的大體框架。
這種方法是利用圖形的方式將檢定與校準體系表達出來,也就是通過圖形表達出體系的框架。在此我們可以將計量檢定與校準的基礎劃分為一區,將檢定系統劃分為二區,將公路工程專業領域計量器具劃分為三區。在圖形法的表達形式中,一區和二區會有一定的交匯重疊,重疊的部分為計量基準。而二區和三區也會出現一定的交匯重疊,重疊部分為工作計量器具。正是通過這種交匯重疊將三個部分連接在一起,形成了檢定與校準體系結構框架。
其中,二區主要描述了計量基準、計量標準、工作計量器具三者之間的傳遞與溯源,是該體系的核心。并且由于其會根據儀器設備的變化而出現一定的變化,因此其處于該體系的動態區域。而與之相反,一區主要是單位量值,因此相對較為穩定。而三區則處于相對穩定狀態,這是因為三區的工作計量器具劃分并不會發生變化,但儀器設備的數量可能根據需要發生變化。
按專業類別與工作器具編制器具分類的主表及副表。主表為基本信息,將公路工程4 個專業所囊括的工作計量器具列于一個表中,相當于管理名錄;副表為各個專業計量器具的解析信息,并與各個器具的檢定系統圖表配合使用。之所以要編制這種表格,主要是因為社會公用計量檢定與校準體系并不能完全滿足公路工程試驗檢測儀器設備的檢定與校準需求。而通過建立一定的 計量基準組成表,則可以彌補其中儀器設備傳遞量值的不足之處。
命名一般由主題詞、測量對象和若干項基本特征詞組合而成。主題詞由反映計量器具基本形貌的詞或詞組構成,例:“儀”、“表”、“計”等。測量對象由被測對象包括可測量的量及修飾被測對象的定語組成。基本特征詞由測量原理、特征描述詞構成,用來區別不同用途或不同要求的計量器具。排列順序一般是基本特征詞在前,主題詞在后,測量對象居中。
例如擺式摩擦系數測定儀,其主題詞為“儀”,測量對象為“摩擦系數測定”,基本特征詞為“擺式”;再例如恒溫恒濕養護箱,其主題詞為“箱”,測量對象為“養護”,基本特征詞為“恒溫”、“恒濕”。
一般計量器具按5 個段共8 位字符碼在體系表中排列,第一段位為一位數字(1-9),其中1-4 為道路、橋梁、交工、汽運4 個專業代碼,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 個管理類別,D-Z 為備用代碼。第三段位為3 位數字(001-999),表征不同的測量對象類型。第四段位為二位數字(01-99),分為三區段,一區段(01-49)為代表通用計量器具的10 個專業門類;二區段(50-89)為專業門類發展備用代碼;三區段(90-99)為自定義碼位。第五段位為一位數字(0-9)代表相同測量對象采用不同的原理特征。
例如照度計的編碼為3C018280。其第一段位是公路專業交工“3”,第二段位是管理類別“C”,第三段位是測量對象,照度計“018”,第四段位為計量專業門類“28”光學,第五段位為工作原理“常用”。
當然,科技在發展,公路工程試驗檢測儀器設備的種類和性能也會不斷變化,因此相應的,其檢定與校準體系也不能維持原狀不變。而是要不斷的結合實際情況不斷改進。所以對該體系進行有效維護也是很有必要的。例如,如果舊設備或舊型號的儀器不能再滿足公路工程試驗檢測要求而被淘汰,則其在檢定與校準體系中也就需要剔除掉,這樣體系表就會出現變動。而新設備的加入或舊設備的升級也都會引起體系表的變動。這需要我們在今后的使用過程中注重保持體系具有良好的擴展性,在動態變化中實現相對穩定,為公路工程檢測儀器設備的檢定與校準提供權威依據。
綜上所述,本文重點對公路工程試驗檢測儀器設備的檢定與校準進行了研究,分別從其結構、表達、命名、編碼、維護等多方面展開了分析,希望能夠為建立和完善相應體系提供一些借鑒。對于公路工程建設而言,規范的檢測儀器設備檢定與校準體系能夠極大的提高工程建設的水平和整體質量,能夠極大的促進我國公路工程計量工作的規范、快速發展,具有重要的實用意義。