JJF(浙) 1220-2025 手推式路面断面仪校准规范

　　浙江省地方计量技术规范

　　JJF(浙)1220—2025

　　手推式路面断面仪校准规范

　　Calibration Specification for Hand-Push Road Surface Profile Instrument

　　2025–07–20发布2025–10–20实施

　　浙江省市场监督管理局 发 布

　　手推式路面断面仪校准规范

　　Calibration Specification for Hand-PushRoad Surface Profile Instrument

　　归口 单 位：浙江省市场监督管理局

　　主要起草单位：浙江交科工程检测有限公司

　　参加起草单位：杭州市交通运输行政执法队上海标卓科学仪器有限公司

　　本规范委托浙江交科工程检测有限公司负责解释

　　本规程主要起草人：

　　杨志煜(浙江交科工程检测有限公司)

　　张武毅(浙江交科工程检测有限公司)

　　袁 鑫(浙江交科工程检测有限公司)参加起草人：

　　郭伟建(浙江交科工程检测有限公司)

　　陈生建(浙江交科工程检测有限公司)

　　吴燕芳(浙江交科工程检测有限公司)何 静(杭州市交通运输行政执法队)

　　王 潇(上海标卓科学仪器有限公司)

　　目录

　　引言 (Ⅲ)

　　1范围 (1)

　　2引用文件 (1)

　　3术语和定义 (1)

　　4概述 (1)

　　5计量特性 (2)

　　5.1高程 (2)

　　5.2纵向距离 (2)

　　5.3国际平整度指数(IRI)示值误差 (2)

　　5.4国际平整度指数(IRI)变异系数 (2)

　　6校准条件 (2)

　　6.1环境条件 (2)

　　6.2测量标准及其他设备 (2)

　　7校准项目和校准方法 (3)

　　7.1高程 (3)

　　7.2纵向距离 (3)

　　7.3 国际平整度指数(IRI)示值误差 (4)

　　7.4国际平整度指数(IRI)变异系数 (4)

　　8校准结果表达 (5)

　　9复校时间间隔 (5)

　　附录 A 平整度标准场构造及国际平整度指数计算方法 (6)

　　附录 B校准记录参考格式 (7)

　　附录 C校准证书内页参考格式 (8)

　　附录 D 高程测量结果的不确定度评定示例 (9)

　　附录 E 纵向距离示值误差的不确定度评定示例 (11)

　　附录 F国际平整度指数(IRI)示值误差的不确定度评定示例......................(13)

　　引言

　　JJF 1071-2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF 1001-2011《通用计量术语及定义》和JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本规范制定工作的基础性系列规范。

　　本规范为首次发布。

　　手推式路面断面仪校准规范

　　1范围

　　本规范适用于高程测量范围为(0~15)mm 接触式手推式路面断面仪的校准。

　　2引用文件

　　本规范引用了下列文件：

　　JJG 425水准仪

　　GB/T 26764-2024 多功能路况快速检测设备

　　JTG 3450 公路路基路面现场测试规程

　　凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。

　　3术语和定义

　　3.1高程elevation

　　手推式路面断面仪在路面垂直方向上测量的位移。

　　3.2纵向距离longitudinaldistance

　　手推式路面断面仪在路面前进方向测量的距离。

　　4概述

　　手推式路面断面仪是用于测量路面平整度的仪器，主要由接触式高程测量传感器、纵向测距传感器、数据处理系统和手推机构等部分组成，该仪器结构示意图见图1。

　　手推式路面断面仪利用传感器对路面进行测量，并通过数据处理系统得到路面国际平整度指数(IRI)。

　　1.接触式高程测量传感器 2.纵向测距传感器 3.数据处理系统 4.手推机构

　　图1 手推式路面断面仪结构示意图

　　5计量特性

　　5.1高程

　　最大允许误差：±0.4mm。

　　5.2纵向距离

　　最大允许误差：±0.1%。

　　5.3国际平整度指数(IRI)示值误差

　　最大允许误差：±5%。

　　5.4国际平整度指数(IRI)变异系数

　　不大于5%。

　　注：以上指标不用于合格性判别，仅供参考。

　　6校准条件

　　6.1环境条件

　　a)环境温度：(5~40)℃

　　b)相对湿度：≤85%。

　　6.2测量标准及其他设备

　　a)梯形量块及平板：

　　梯形量块：标称值分别为2mm、5mm、8mm，扩展不确定度U=0.10mm(k=2)，平面度≤0.01mm;

　　平板：100cm(长)×100cm(宽)，准确度等级1 级。

　　b)精密水准仪：准确度等级DSZ05级;

　　c)平整度试验块：

　　平整度试验块的截面为等腰梯形，顶部纵向长度L1=600mm±5mm，底部

　　纵向长度L2=900mm±5mm，宽度a=600mm±5mm，厚度h=20mm。试验块材料线膨胀系数不超过7.2×10-5/℃。其示意图如图2 所示。

　　d)平整度标准场：长度50m，扩展不确定度U≤24mm(k=2)，国际平整度指数(IRI)为0.8m/km~1.0m/km的平直校准用场地。平整度标准场上铺设平整度试验块若干，用于构造具有不同国际平整度指数的路况。平整度标准场构造方法及试验块铺设方法见附录A。

　　图2试验块

　　7校准项目和校准方法

　　校准前，首先对仪器进行功能检查，无明显异常后再开始校准。

　　7.1高程

　　a)确认平板处于水平状态，将手推式路面断面仪放置于平板上，保证其与平板有效接触，并将手推式路面断面仪高程值置零;

　　b)分别将标称值为2mm、5mm、8mm三种规格的梯形量块放入高程传感器底部中心位置，记录对应得到的检测系统输出示值，重复测量3次，各校准点取相应的3次测量平均值作为测量结果，按照公式(1)计算高程示值误差。

　　式中:ΔH ——手推式路面断面仪高程示值误差，mm;

　　Ha——手推式路面断面仪单校准点的高程测量结果，mm;

　　Hb——梯形量块标称值，mm。

　　7.2纵向距离

　　a)将手推式路面断面仪停放在平整度标准场的起始点处，将仪器前轮垂直方向中心线对准起始点横线，启动仪器开始距离测量，以不大于0.8km/h的速度沿测量引导标识线向终点推行，当仪器的前轮垂直方向中心线与终点横线对准时停止推动，记录仪器输出的行驶距离测量值，重复测量3次，取3次测量平均值作为测量结果，按照公式(2)计算纵向距离示值误差。

　　Lb (2)

　　式中:ΔL ——手推式路面断面仪纵向距离示值误差，mm;

　　La ——手推式路面断面仪纵向距离3次测量平均值，mm;

　　Lb——标准值，mm。

　　7.3国际平整度指数(IRI)示值误差

　　a)将手推式路面断面仪停放在标准试验场的起始点处，将仪器前轮中心线对准起始点横线，启动仪器开始IRI 测量，以不大于0.8km/h的速度沿测量引导标识线向终点推行，当仪器的前轮中心线与终点横线对准时停止推动。

　　b)分别测量不同平整度标准场的IRI，各平整度标准场测量3次，取3次测量平均值作为该平整度标准场的测量结果，按照公式(3)计算IRI示值相对误差。

　　式中：RIRI——IRI 示值相对误差，%;

　　IRIB——平整度标准场国际平整度指数标准值，m/km;

　　IRIC——手推式路面断面仪测量相应平整度标准场的IRI平均值，

　　m/km。

　　7.4国际平整度指数(IRI)变异系数

　　将手推式路面断面仪停放在一处标准试验路段的起始点处，按7.3a)的方法进行测量，记录平整度标准场的测量值IRIC，重复测量10次，按照公式(4)和(5)计算 IRI 变异系数。

　　式中：δ——国际平整度指数(IRI)变异系数，%;

　　SIRI——国际平整度指数(IRI)标准差，m/km;

　　xi——第i次测量的IRIC，m/km;

　　x ——IRIC算术平均值，m/km;

　　n——测量次数，取10。

　　8校准结果表达

　　校准结果应在校准证书上反映。校准证书应至少包括以下信息：

　　a)标题：“校准证书”;

　　b)实验室名称和地址;

　　c)进行校准的地点;

　　d)证书的唯一性标识(如编号)，每页及总页数的标识;

　　e)客户的名称和地址;

　　f)被校对象的描述和明确标识;

　　g)进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和应用有关时，应说明被校对象的接收日期;

　　h)如果与校准结果的有效性应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明;

　　i)校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号;

　　j)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;

　　k)校准环境的描述;

　　l)校准结果及其测量不确定度的说明;

　　m)对校准规范的偏离的说明;

　　n)校准证书和校准报告签发人的签名、职务或等效标识;

　　o)校准结果仅对被校对象有效的声明;

　　p)未经实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。

　　校准证书内页参考格式见附录C。

　　9复校时间间隔

　　手推式路面断面仪校准时间间隔根据实际使用情况确定，一般不超过1 年。

　　附录A

　　平整度标准场构造及国际平整度指数计算方法

　　a)选择或建造一条国际平整度指数IRI 为0m/km ~1.0m/km的50m 平直校准用场地，绘制清晰的测量引导标识线，并在起始点、终点刻画标记;

　　b)采用精密水准仪以250mm间隔测量道路各点位相对高程数据。测量过程中，应严格控制前视与后视(或者中视)的视距差。根据JJG 425 规定，DSZO5级水准仪的视准线误差(i)不大于8″，满足测量高差的误差不大于0.1mm 要求时的视距差最大不得超2.5m。测量时每站测量长度为10m，水准仪架设在中间，架设位置距试验线路垂直距离不小于3.75m;

　　c)按GB/T 26764-2024附录A的方法，以道路高程数据作为输入量，计算试验路段标准IRIB值;

　　d )通过铺设试验块，分别构造出IRI在2m/km~3m/km(3~4块)、3m/km~6m/km(5~8 块)的标准场，如图A.1 所示，重复b)~c)步骤，计算各标准场IRIB值。

　　图A.1 平整度标准场构造示意图

　　附录B

　　校准记录参考格式

　　委托单位 样品编号 样品名称 出厂编号 型号规格 制造单位 校准依据 校准地点 校准前样品状态 校准后样品状态 环境条件 温度：℃;湿度：%RH;其他：/

　　校准主要计量器具

　　名称

　　出厂编号

　　测量范围 不确定度/准确度等级/最大允许误差

　　证书有效期至 序号 校准项目 仪器显示值 测量结果 示值误差 扩展不

　　确定度U(k=2)

　　1

　　高程(mm) 2 5 8 最大值 2 纵向距离(m) 100

　　3

　　国际平整度

　　指数(IRI)

　　示值误差

　　(m/km) 1 2 3 IRIC IRIB RIRI 最大值

　　4 国际平整度

　　指数(IRI)

　　变异系数

　　(m/km) 1 2 3 4 5 δ 6 7 8 9 10 校准员： 核验员： 校准日期：

　　附录C

　　校准证书内页参考格式

　　序号 校准项目 校准结果 扩展不确定度

　　U(k=2) 1 高程 2 纵向距离 3 国际平整度指数(IRI)示值误差 4 国际平整度指数(IRI)变异系数

　　附录D

　　高程测量结果的不确定度评定示例

　　D.1概述

　　手推式路面断面仪高程测量标准器选用梯形量块，以8mm 梯形量块为例进行不确定度评定。

　　D.2测量模型

　　ΔH =Ha-Hb

　　式中:ΔH ——手推式路面断面仪高程测量示值误差，mm;

　　Ha——手推式路面断面仪高程测量值，mm;

　　Hb——梯形量块标称值，mm。

　　D.3计算标准不确定度

　　D.3.1测量重复性

　　用手推式路面断面仪测量8mm的量块10次，测量值为8.377mm、8.356mm、8.359mm、8.363mm、8.371mm、8.366mm、8.369mm、8.372mm、8.368mm、8.371mm。

　　计算其实验标准差，

　　实际测量中，取三次测量的平均值作为测量结果，则由重复性引入的不确定度为,由于由分辨力引入的不确定度小于重复性引入的不确定度，故：

　　D.3.2 平板引入的不确定度

　　平板准确度等级为1级，高程测量时使用平台长度约为25cm，最大允许误差为±7μm，测量仪器的最大允许误差导致的不确定度按均匀分布考虑，

　　D.3.3 梯形量块标称值的不确定度

　　根据梯形量块溯源证书信息可知，梯形量块厚度校准结果扩展不确定度：U=0.010mm，k=2，可得u3=5μm。

　　D.4合成标准不确定度

　　D.4.1灵敏系数

　　由于各输入量彼此独立不相关，合成标准不确定度可表示为:

　　式中各灵敏系数分别为:

　　D.4.2 标准不确定度汇总表

　　标准不确定度分量 不确定度来源 标准不确定度 ci u1 测量重复性引入的标准不确定分量 4μm 1 u2 平板引入的标准不确定分量 4μm 1 u3 梯形量块引入的标准不确定分量 5μm -1 D.4.3 合成标准不确定度的计算

　　以上分量独立不相关，根据合成标准不确定度公式，则:

　　D.5扩展不确定度

　　取包含因子k=2，则扩展不确定度

　　U = kuc= 2×7.6μm = 0.016mm

　　附录E

　　纵向距离示值误差的不确定度评定示例

　　E.1概述

　　采用50m 平整度标准场作为测量标准，对手推式路面断面仪纵向距离的示值误差进行不确定度评定。

　　E.2测量模型

　　ΔL =La-Lb

　　式中:ΔL ——手推式路面断面仪纵向距离测量示值误差，mm;

　　La——手推式路面断面仪纵向距离测量结果，mm;

　　Lb——50m平整度标准场标称值，mm。

　　E.3 计算标准不确定度

　　E.3.1测量重复性引入的不确定度分量u1

　　用手推式路面断面仪测量100m试验路10 次，测量值为50086mm、50079mm、

　　50077mm、50085mm、50083mm、50088mm、50079mm、50076mm、50075mm、

　　50082mm。

　　计算其实验标准差，

　　实际测量中，取三次测量的平均值作为测量结果，则由重复性引入的不确定度为由于分辨力引入的不确定度小于重复性引入的不确定度，故：

　　E.3.250m 平整度标准场引入的不确定度分量u2

　　根据50m平整度标准场技术指标要求，得到umm

　　E.4 合成标准不确定度E.4.1灵敏系数

　　由于各输入量彼此独立不相关，合成标准不确定度可表示为:

　　式中各灵敏系数分别为:

　　E.4.2标准不确定度汇总表

　　标准不确定度分量 不确定度来源 标准不确定度 ci u1 手推式路面断面仪测量重复性引入的标准不确定分量 2.9mm 1 u2 50m 平整度标准场引入的标准

　　不确定分量 12mm -1 E.4.3合成标准不确定度的计算

　　以上分量独立不相关，根据合成标准不确定度公式，则:

　　E.5扩展不确定度

　　取包含因子k=2，则扩展不确定度

　　U = kuc= 2×12.35mm= 24.7mm

　　附录F

　　国际平整度指数(IRI)示值误差的不确定度评定示例

　　F.1概述

　　采用50m 平整度标准场作为测量标准，对手推式路面断面仪国际平整度指数(IRI)的示值误差进行不确定度评定，以构造的3m/km~6m/km 平整度标准场为例。

　　F.2测量模型

　　ΔIRI =IRIc -IRIb

　　式中:ΔIRI——手推式路面断面仪IRI测量示值误差，m/km;

　　IRIc——手推式路面断面仪IRI测量值，m/km;

　　IRIb——IRI标准值，m/km。

　　F.3 计算标准不确定度

　　F.3.1测量重复性引入的不确定度分量u1

　　用手推式路面断面仪测量平整度标准场10次，IRI测量值为3.25m/km、3.33m/km、3.36m/km、3.29m/km、3.22m/km、3.24m/km、3.25m/km、3.30m/km、3.20m/km、3.26m/km，计算其实验标准差，得

　　由于由分辨力引入的不确定度小于重复性引入的不确定度，且IRI取三次测量平均值作为测量结果，故：um/km。

　　F.3.2 水准仪测量平整度标准场引入的不确定度分量u2

　　用水准仪测量平整度标准场10次，IRI测量值为3.40m/km、3.38m/km、3.34m/km、3.40m/km、3.42m/km、3.40m/km、3.42m/km、3.40m/km、3.38m/km、

　　3.40m/km，

　　计算其实验标准差，得

　　由于分辨力引入的不确定度小于重复性引入的不确定度，故：u2=s2=0.023m/km。

　　根据JJG425，DSZ05级精密水准仪单次高差标准差应不大于0.08mm/30m，该数值引入的不确定度远小于由重复性引入不确定度，可忽略不计。

　　F.4 合成标准不确定度F.4.1灵敏系数

　　由于各输入量彼此独立不相关，合成标准不确定度可表示为:

　　式中各灵敏系数分别为:

　　F.4.2 标准不确定度汇总表

　　标准不确定度分量 不确定度来源 标准不确定度 ci

　　u1 手推式路面断面仪

　　测量重复性引入的

　　标准不确定分量

　　0.029m/km

　　1

　　u2 水准仪测量平整度

　　标准场引入的标准

　　不确定度分量

　　0.023m/km

　　-1 F.4.3 合成标准不确定度的计算

　　以上分量独立不相关，根据合成标准不确定度公式，则:

　　F.5扩展不确定度

　　取包含因子k=2，则扩展不确定度

　　U = kuc= 2×0.037m/km= 0.074m/km

　　JJF(浙)1220-2025