JJF(赣)-激光隧道断面检测仪校准规范

JJF(辽)XXXX－2013JJF(辽)XXXX－2013江西省地方计量技术规范JJF（赣）062—2026隧道激光断面检测仪校准规范CalibrationSpecificationforTunnelLaserSectionCetectors2026－07－24发布2026－10－30实施江西省市场监督管理局发布JJF(赣)062－2026JJF(赣)062－2026隧道激光断面检测仪校准规范CalibrationSpecificationforTunnelLaserSectionCetectors本规范经江西省市场监督管理局于2026年07月24日批准，并自2026年10月30日起施行。归口单位：江西省市场监督管理局主要起草单位：江西省检验检测认证总院计量科学研究院江西省交通工程质量监督站试验检测中心本规范由江西省检验检测认证总院计量科学研究院负责解释本规范主要起草人：胡志刚（江西省检验检测认证总院计量科学研究院）朱军（江西省交通工程质量监督站试验检测中心）张亚麟（江西省检验检测认证总院计量科学研究院）参加起草人：黎伟鹿（江西省检验检测认证总院计量科学研究院）尚旭阳（江西省检验检测认证总院计量科学研究院）1目录引言………………………(=2\*ROMANII)1范围………………………(1)2引用文件…………………(1)3概述………………………(1)4计量特性…………………(2)4.1水准器轴与竖轴垂直度……………….(2)4.2测距重复性…………….(2)4.3激光测距示值误差…………………….(2)4.4竖直方向与水平方向角度定位示值误差…………….(2)5校准条件…………………(2)5.1环境条件……………….(2)5.2测量标准及其他设备………………….(2)6校准项目和校准方法……………………(3)6.1水准器轴与竖轴垂直度……………….(3)6.2测距示值误差………….(3)6.3测距重复性…………….(4)6.4竖直方向与水平方向角度定位示值误差…………….…….………...(5)7校准结果的表达……………………(6)8复校时间间隔………………………(6)附录A：校准记录内容及内页格式………(7)附录B：断面仪角度定位示值误差测量结果的不确定度评定示例……(8)附录C：断面仪测距示值误差测量结果的不确定度评定示例………..(10)=2\*ROMANII引言JJF1071−2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF1001−2011《通用计量术语及定义》、JJF1094−2002《测量仪器特性评定》和JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本校准规范制定工作的基础性系列规范。本规范为首次发布。JJF(赣)062－2026图1所示。图SEQ图\*ARABIC1断面仪测量原理示意图1-隧道断面；2--断面仪；3-三角架断面仪由激光测距单元、角度调节装置、水准指示器、显示屏、测量主机和三角基座组成，其结构示意图如图2所示。图2断面仪示意图4计量特性4.1水准器轴与竖轴垂直度 断面仪水准器轴与竖轴垂直度不超过水准器分划值的一半。4.2测距示值误差普通型断面仪激光测距示值误差不超过MPE：±（1.5mm+5×10-5L）。 参考型断面仪激光测距（0~10）m内示值误差不超过MPE：±1mm。4.3测距重复性 断面仪测距重复性不大于1.0mm。4.4竖直方向与水平方向角度定位示值误差 普通型断面仪角度示值误差不超过±0.5°。参考型断面仪角度示值误差不超过±0.3°。注：校准工作不判断合格与否，上述计量特性要求仅供参考。5校准条件5.1环境条件5.1.1校准时实验室的温度应为20℃±5℃。5.1.2校准时环境应避免空气抖动及无影响测量的振动。5.2测量标准及其他设备。校准项目、标准器及配套设备见表1。表1校准项目和校准用设备序号校准项目标准器及配套设备技术特性1水准器轴与竖轴垂直度图像式经纬仪检定仪具有激光图像采集功能，具备升降工作台MPE:15.0＂2测距示值误差激光测长导轨装置；标准钢卷尺及检定台反射板激光测长导轨装置：MPE:±（0.3μm+0.7×10-6L）标准钢卷尺MPE:±（0.03mm+3×10-5L）：反射板：3测距重复性4竖直方向与水平方向角度定位示值误差图像式经纬仪检定仪具有激光图像采集功能，具备升降工作台MPE:15.0＂注：允许用能够满足测量不确定度要求的其它设备进行测量。6校准项目和校准方法校准前，首先检查仪器的外观、各部件功能，待断面仪开机进入稳定的工作状态且确认无影响计量特性的因素后进行校准。6.1水准器轴与竖轴垂直度将被校仪器放置在经纬仪检定仪工作台上并整平，旋转照准部使管状水准器与任意两脚螺旋连线平行，调整脚螺旋使管状水准器精确居中，旋转照准部180°，待气泡稳定后，读取气泡位置偏移量的一半作为垂直度偏差。6.2激光测距示值误差L＜1m19(b)将断面仪测距基准面与校准装置的初始位置对齐，安置误差应不大于0.2mm，标准反射板安置在可移动滑台上，竖直角至90°，微调断面仪水平角，使激光线与测长装置平台轴线平行使其出射激光光轴正对标准反射板，并保持投射到近点和远点位置标准反射板上的光斑中心到反射板底面和侧面的距离大致相等。被校仪器安置到位后再进行测距，取5次读数，以平均值作为测量值ΔLi=Li−Lsi（1）ΔLi——第i测量段测距示值误差，m；Li——第i测量段距离测量值，m；Lsi——第i测量段标准尺示值，m；(c)按上述方法由近及远进行测量，得出各测量段的测距示值误差ΔLi，取10个测距示值误差中绝对值最大的值作为校准结果。采用标准钢卷尺校准时参照此方法。6.3（2）式中：S——测距重复性，m；——测量值中最大值，m；——测量值中最小值，m；C——极差系数，C=2.33。6.4角度定位示值误差断面仪角度定位误差是指断面仪旋转角度标称值与实际角度值之差，包括水平方向的示值误差与竖直方向的示值误差。6.4.1水平方向角度定位示值误差(a)将断面仪安置在经纬仪检定仪升降工作台上，精确整平，如图3所示。(b)将水平方向多齿分度台置于零位，转动断面仪照准部竖直角度到90°位置并打开激光，升降工作台使激光照准经纬仪检定仪平行光管中心位置，打开检定仪图像采集系统定位激光光斑中心位置为初始零位，多齿分度台按预先布点逆时针旋转60°到第2个校准位置，断面仪照准部以顺时针方向水平旋转60°并照准平行光管，读取检定仪图像采集系统激光光斑中心位置数据并计算偏差值。以同样的方法校准断面仪角度定位分别为120°，180°，240°，300°位置，最后回到零位。取绝对值最大的偏差值为水平方向角度定位示值误差。图3断面仪水平方向角度定位校准示意图6.4.2竖直方向角度定位示值误差(a)将断面仪安置在经纬仪检定仪升降工作台上，精确整平，如图4所示。(b)将竖直方向多齿分度台置于90°位置，转动断面仪照准部竖直角度到90°位置并打开激光，调整升降工作台使激光照准经纬仪检定仪平行光管中心位置，随后旋转断面仪照准部竖直角度（激光测距单元垂直向下为0°）到60°，再旋转经纬仪检定仪平行光管，使断面仪出射激光照准平行光管中心位置。(c)打开图像采集系统，微调断面仪竖直角度定位断面仪出射激光光斑居中作为初始零位，依次旋转卧式多齿分度台带动平行光管和调整断面仪竖直角度分别为60°、120°、180°、240°、300°，分别读取各角度下图像采集系统出射激光光斑偏离初始零位的偏差值，取绝对值最大的偏差值作为在竖直方向角度定位示值误差。图4断面仪竖直方向角度定位校准示意图经纬仪检定仪2-断面仪3-升降工作台4-平行光管（带图像采集装置）5-多齿分度台7校准结果的表达经过校准的断面仪出具校准证书。校准证书的内容及内页格式见附录A。8复校时间间隔建议复校时间间隔不超过1年，复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素所决定，送校单位可根据实际使用情况决定复校时间间隔。附录A校准证书内容及内页格式A.1校准证书至少包括以下信息：a)标题，“校准证书”；b)实验室名称和地址；c)进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）；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，包括名称和代号；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)校准证书及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。A.2推荐的校准证书内页格式见表A.1表A.1校准证书内页格式校准地点：环境温度：校准项目校准结果1.水准器轴与竖轴垂直度2.测距重复性3.测距示值误差4.水平方向角度定位示值误差5.竖直方向角度定位示值误差测量结果的不确定度：校准员：核验员：附录B断面仪角度定位示值误差测量结果的不确定度评定示例B.1测量方法断面仪角度定位误差是指断面仪旋转角度标称值与标准角度实际值之差。B.2测量模型断面仪角度定位示值误差e：(B.1)式中：e——仪器角度定位误差,(")。——仪器在第i位置校准装置测得断面仪角度读数,(");——多齿分度台的角度读数B.3方差和灵敏系数u2(e)=+其中：c1=1c2=-1B.4计算分量不确定度B.4.1专用图像检测装置调整、测量读数引人的不确定度分量:B.4.1.1专用图像检测装置测量激光光斑中心偏差读数重复性引人的不确定度分量):用一台稳定性较好的BJC-4断面仪重复测量仪器出射激光光斑中心位置5次,数据如下：29.6″、12.4″、20.9″、31.5″、5.3″。取最大值与最小值之差，按极差法计算其单次测量标准差，则：s=24.3/2.33=10.4″则可得到单次测量不确定度=10.4″。B.4.1.2断面仪激光束出射高度与图像采集系统光轴高度不一致引入的不确定度分量:断面仪在±2mm升降范围内做实验，系统光轴高度最大变化为30.0″，按均匀分布，则：=30″/=17.4″B.4.1.3图像采集系统中刻划标尺引入的不确定度分量在测量中，图像采集系统中刻划标尺的测量范围在-0.3°~+0.3°内,其示值误差在该范围内不大于15.0″,该值在其区间内为均匀分布,则:=15.0″/=8.7″以上分量合成B.4.2角度标准装置的影响估算的不确定度分量多齿分度台竖直方向最大分度误差为1.0″，按均匀分布处理，则=1″/=0.6″B.5合成标准不确定度u2(e)=+u(e)=22″B.6扩展不确定度U=k*u(e)=2×22″≈0.02°k=2附录C断面仪测距示值误差测量结果的不确定度评定示例C.1测量方法 断面仪的测距示值误差是指仪器各测量点测