ЭЛЕМЕНТЫ МЕТРОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ В ДОРОЖНОМ ХОЗЯЙСТВЕ

Введение. При осуществлении оценки соответствия автомобильных дорог и процессов их проектирования, строительства, реконструкции, капитального ремонта и эксплуатации требованиям Технического регламента Таможенного союза «Безопасность автомобильных дорог» (ТР ТС 014/2011) необходимо использовать достоверную измерительную информацию о значениях параметров качества автомобильных дорог, дорожных сооружений на различных этапах их жизненного цикла, дорожно-строительных материалов и изделий. С целью получения измерительной информации с заданными свойствами осуществляют разработку и поддержание эффективного функционирования метрологического обеспечения измерений, испытаний и контроля в дорожном хозяйстве. Цель статьи – рассмотреть элементы метрологического обеспечения организаций дорожного хозяйства.

Изложение основных результатов работы. Основные положения метрологического обеспечения измерений, испытаний и контроля применительно к различным областям деятельности установлены в ГОСТ Р 8.820-2013 «ГСИ. Метрологическое обеспечение. Основные положения» [1]. В соответствии с [1] метрологическое обеспечение измерений, испытаний и контроля объекта представляет собой совокупность взаимосвязанных элементов (средства измерений, стандартные образцы, эталоны, поверочные и калибровочные установки и др.) и процессов (проектирование и подтверждение пригодности элементов метрологического обеспечения) и основано на системном подходе к измерениям, испытаниям и контролю.

В настоящее время действует ряд стандартов, содержащих правила и методы исследований и измерений, в том числе правила отбора образцов, необходимые для применения и исполнения требований технического регламента Таможенного союза «Безопасность автомобильных дорог» (ТР ТС 014/2011) и осуществления оценки (подтверждения) соответствия продукции [2]. Однако отсутствует системный подход к метрологическому обеспечению ввиду неоднозначно сформулированных требований к элементам и процессам метрологического обеспечения. В некоторых случаях отсутствуют утвержденные методики подтверждения пригодности испытательного оборудования и средств измерительной техники, схемы прослеживаемости при передаче единицы величины от эталона к средствам измерений.

Поэтому были рассмотрены элементы и процессы метрологического обеспечения измерений, испытаний и контроля применительно к дорожному хозяйству.

Метрологическое обеспечение состоит из научной, законодательной, нормативной, технической и организационной базы. Научной основой метрологического обеспечения является метрология – наука об измерениях, методах, средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемого результата.

Нормативной основой метрологического обеспечения являются государственные стандарты и другие документы государственной системы обеспечения единства измерений (ДСВ), соответствующие нормативные документы Госстандарта, методические указания и рекомендации, регламентирующие единую номенклатуру, способы представления и оценка метрологических характеристик, правила стандартизации и аттестации средств измерительной техники (СИТ), требования к проведению государственных испытаний, проверки, ревизии и экспертизы СИТ.

Технической основой метрологического обеспечения является:

Система государственных эталонов единиц физических величин, обеспечивающая их воспроизведение с высочайшей точностью;

Система рабочих эталонов и образцовых СИТ, с помощью которых осуществляется передача размеров единиц физических величин рабочим СИТ;

Система стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов, что обеспечивает воспроизведение единиц физических величин, характеризующих состав и свойства веществ и материалов;

Система рабочих СИТ, используемых при разработке, производстве, испытаниях и эксплуатации продукции, научных исследований и других видов деятельности

К элементам метрологического обеспечения организаций дорожного хозяйства отностятся:

• Эталоны единиц величин
• Стандартные образцы
• Средства измерений
• Испытательное оборудование
• Методики (методы) испытаний (измерений)

Эталоны единиц величин предназначены для воспроизведения, хранения и передачи единиц Международной системы единиц величин ОДМ 218.11.005-2021 13 средствам измерений. Организации дорожного хозяйства применяют эталоны единиц величин при калибровке средств измерений.

В дорожном хозяйстве применяют единицы величин, допущенные к применению на территории Российской Федерации в соответствии с Постановлением Правительства РФ от 31.10.2009 № 879 «Об утверждении Положения о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации». Эталоны единиц величин, применяемые в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, подлежат аттестации в государственном научном метрологическом институте (государственном региональном центре метрологии). Средства измерений утвержденного типа, применяемые в качестве эталонов единиц величин, подвергают поверке в аккредитованной в национальной системе аккредитации (НСА) Российской Федерации организации или калибровке [10].

Стандартные образцы предназначены для воспроизведения, хранения и передачи характеристик состава или свойств веществ (материалов), выраженных в значениях единиц величин, допущенных к применению в Российской Федерации. Организации дорожного хозяйства применяют стандартные образцы при настройке испытательного оборудования.

В качестве примера стандартного образца, применяемого в дорожном хозяйстве, можно рассматривать тонкую балочку с известным значением модуля упругости, используемую при настройке реометра изгибающего балочку (BBR). Стандартные образцы должны быть утвержденных типов [4]. Сведения об утвержденных типах стандартных образцах приведены в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений.

Средства измерений выбирают исходя из требований к метрологическим характеристикам средств измерений, установленным в стандартизованной методике испытаний. Измерения, относящиеся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, выполняют с использованием средств измерений утвержденных типов [11], их метрологическая пригодность к ОДМ 218.11.005-2021 14 использованию должна быть подтверждена посредством поверки [12].

Сведения об утвержденных типах средств измерений приведены в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений. Сведения о поверенных средствах измерений приведены в Федеральном информационном фонде обеспечения единства измерений. Подтверждение пригодности испытательного оборудования осуществляют с учетом требований ГОСТ Р 8.568 в форме аттестации испытательного оборудования.

Методики испытаний предназначены для получения результатов испытаний с установленными показателями точности.

В качестве показателя точности могут быть использованы показатели точности (правильности и прецизионности) по ГОСТ Р ИСО 5725-1, характеристики погрешности измерений по рекомендациям МИ 1317 [13] или неопределенности измерений по ГОСТ 34100.3. Измерения, относящиеся к сфере технического регламента Таможенного Союза «Безопасность автомобильных дорог (ТР ТС 014/2011) являются сферой государственного регулирования обеспечения единства измерений, и должны выполняться в соответствии с межгосударственными стандартами, включенным в Перечень межгосударственных стандартов, содержащих ОДМ 218.11.005-2021 15 правила и методы исследований и измерений, в том числе правила отбора образцов, необходимые для применения и исполнения требований технического регламента Таможенного союза «Безопасность автомобильных дорог» (ТР ТС 014/2011) и осуществления оценки (подтверждения) соответствия продукции. Измерения, не относящиеся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, выполняют по стандартизованным методикам испытаний.

Технические требования к автомобильным дорогам, дорожным сооружениям, дорожно-строительным материалам и изделиям, служат основанием для формулирования требований к элементам и процессам метрологического обеспечения измерений, испытаний и контроля в дорожном хозяйстве.

В целях соблюдения требований ТР ТС 014/2011 [2] применяют стандартизованные методы исследований и измерений, включенные в Перечень стандартов, содержащих правила и методы исследований и измерений, в том числе правила отбора образцов, необходимые для применения и исполнения требований технического регламента Таможенного союза «Безопасность автомобильных дорог» (ТР ТС 014/2011), обеспечивающие получение результатов измерений с установленными показателями точности.

Взаимосвязь между процессами метрологического обеспечения применительно к дорожному хозяйству изображена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Взаимосвязь между процессами метрологического обеспечения применительно к дорожному хозяйству

На основании результатов анализа действующих документов по стандартизации и нормативно-методических документов ГСИ был сформирован перечень документов, рекомендуемых для включения в систему метрологического обеспечения дорожного хозяйства (табл. 1).

Таблица 1 - Документы по стандартизации и нормативно-методические документы Государственной системы обеспечения единства измерений, применяемые в дорожном хозяйстве

Обозначение стандарта	Наименование стандарта
ГОСТ Р 8.000 [7]	ГСИ. Основные положения
ГОСТ Р 8.820 [1]	ГСИ Метрологическое обеспечение. Основные положения
ГОСТ 8.417 [8]	ГСИ. Единицы величин
ГОСТ Р 8.885 [9]	ГСИ. Эталоны. Основные положения
ГОСТ Р 8.674 [10]	ГСИ. Общие требования к средствам измерений и техническим системам и устройствам с измерительными функциями
ГОСТ 8.009 [11]	Нормируемые метрологические характеристики средств измерений
ГОСТ 8.401 [12]	ГСИ. Классы точности средств измерений. Общие требования.
ГОСТ Р 8.563 [13]	ГСИ. Методики (методы) измерений
ГОСТ Р 8.753 [14]	ГСИ. Стандартные образцы материалов (веществ). Основные положения
ГОСТ 8.315 [15]	ГСИ. Стандартные образцы состава и свойств веществ и материалов. Основные положения
ГОСТ Р 8.568 [16]	ГСИ. Аттестация испытательного оборудования. Основные положения
ГОСТ 34100.1 [17]	Неопределенность измерения. Часть 1. Введение в руководства по выражению неопределенности измерения
ГОСТ 34100.3 [18]	Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения
ГОСТ Р ИСО 5725 [19]	Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений (6 частей)
ГОСТ Р 8.731 [20]	ГСИ. Системы допускового контроля. Основные положения
ГОСТ Р 8.892 [21]	Метрологическое обеспечение. Анализ состояния на предприятии, в организации, объединении
ПР 50.2.016 [22]	ГСИ. Российская система калибровки. Требования к выполнению калибровочных работ
МИ 1317 [23]	ГСИ. Результаты и характеристики погрешности измерений. Формы представления. Способы использования при испытаниях образцов продукции и контроле их параметров
РМГ 63 [24]	ГСИ. Обеспечение эффективности измерений при управлении технологическими процессами. Метрологическая экспертиза технической документации
РМГ 29 [25]	ГСИ. Метрология. Основные термины и определения

Таким образом, определены элементы и процессы метрологического обеспечения измерений, испытаний и контроля применительно к дорожному хозяйству. Описаны основные элементы метрологического обеспечения – эталоны единиц величин и шкалы величин, установки (калибровочные, поверочные), средства измерений и стандартные образцы, методики измерений, операторы и условия измерений. Применительно к дорожному хозяйству выделены следующие процессы метрологического обеспечения: проектирование метрологического обеспечения, подтверждение пригодности элементов метрологического обеспечения установленным требованиям, подготовительные и вспомогательные работы, связанные с проектированием метрологического обеспечения измерений и метрологическим подтверждением пригодности элементов метрологического обеспечения измерений.В рамках разработки проекта отраслевого дорожного методического документа систематизируются особенности применения законодательных основ при выполнении измерений, испытаний и контроля в дорожном хозяйстве. Применение такого методического документа обеспечит системный подход к метрологической деятельности в дорожном хозяйстве за счет описания процессов (проектирование и подтверждение пригодности элементов метрологического обеспечения), что будет способствовать получению результатов измерений с установленными показателями точности (правильности, сходимости и воспроизводимости).