《非接觸式路面狀況檢測器（征求意見稿）》編制說明

交通運輸行業(yè)標準

非接觸式路面狀況檢測器

（征求意見稿）

編制說明

標準起草組

2018年05月

（一）工作簡況

一、任務來源

交通運輸行業(yè)標準《非接觸式路面狀況檢測器》的制定工作，來源于交通運輸

部標準化項目《非接觸式路面狀況檢測器》（協(xié)議書編號為2016-04-40），項目起止

時間為2016.6-2017.12。2018年交通運輸標準化計劃的通知（交科技函〔2018〕235

號），下達了該標準的計劃號為“JT2018-85”，規(guī)定了完成時間為2018年12月。交

通運輸部公路科學研究所承擔此標準的編寫任務。

二、協(xié)作單位

交通運輸行業(yè)標準《非接觸式路面狀況檢測器》編制的主要協(xié)作單位是北京中

交華安科技有限公司。

三、主要工作過程

2016年6月，在交通運輸部下達項目計劃后，交通運輸部公路科學研究院成立

了本標準的起草小組。

2016年7月－8月，負責人在前期申請立項調(diào)研的基礎上，對標準制定的內(nèi)容

進行了深入的研究，召開了起草工作組會議，確定了基本的編制思路和標準內(nèi)容，

對相關的材料進行了收集。通過對已經(jīng)發(fā)表的研究成果和標準規(guī)范的資料搜集，初

步了解了交通行業(yè)對公路交通氣象監(jiān)測用的非接觸式路面狀況檢測器（在行業(yè)內(nèi)也

稱為遙感路面?zhèn)鞲衅鳎┑男枨蠛蛻们闆r。

2016年9月-12月，起草工作組與凱邁（洛陽）環(huán)測、德國路賦德（LUFFT）、

芬蘭維薩拉（VAISALA）三家非接觸式路面狀況檢測器的制造企業(yè)的工程技術人員

進行了座談交流，并派成員走訪了凱邁（洛陽）環(huán)測公司，參觀了非接觸式路面狀

況檢測器的研發(fā)與生產(chǎn)情況。

2017年1月，起草工作組編制了《非接觸式路面狀況檢測器》標準制定調(diào)查問

卷，主要從路面狀況類型檢測、路面覆蓋物參數(shù)檢測、路面溫度參數(shù)檢測、檢測距

離、濕滑系數(shù)/指數(shù)/摩擦系數(shù)的檢測等五個方面設計調(diào)研內(nèi)容。

2017年2月，起草工作組針對國內(nèi)外代表性的非接觸式路面狀況檢測器生產(chǎn)企

業(yè)進行了問卷調(diào)查，發(fā)送調(diào)查問卷9份，截止到2017年3月底回收到有效問卷5份，

1

具體調(diào)查問卷設計與反饋結果統(tǒng)計見附件。

2017年4月-7月，起草工作組在上述調(diào)研、分析、研究、試驗等工作的基礎上，

編制完成了《非接觸式路面狀況檢測器》行業(yè)標準的征求意見稿及編制說明。

2017年8-10月，進行了標準的意見征求。標準共向中國氣象局公共服務中心、

中國氣象局大氣探測中心、交通運輸部路網(wǎng)中心、江蘇省氣象科學研究所、北京市

氣象局、華杰工程咨詢有限公司、西安光機所、芬蘭維薩拉公司、德國路賦德公司、

洛陽凱邁環(huán)測公司、河南中原光電公司、北京交科公路勘察設計研究院有限公司、

云南省公路勘查設計院、貴州公路勘查設計院股份有限公司、北京國道通設計院、

安徽省公路勘查設計院股份有限公司、北京公科飛達交通工程科技發(fā)展有限公司、

西安金路交通工程科技發(fā)展有限責任公司、北京交通大學、長安大學、湖南省高速

公路管理局、山西高速公路管理局、遼寧省高速公路管理局、河南省高速公路聯(lián)網(wǎng)

監(jiān)控收費通信服務有限公司、湖北省交通通信信息中心、華北高速公路、北京首發(fā)

高速、河北省高速公路監(jiān)控調(diào)度指揮中心、湖北省交通運輸廳京珠高速公路管理處

等32個單位，有10個單位10位專家回函并給出了建議和意見，有14個單位回函

沒有建議和意見，有8個單位沒有回函。

由于2017年國標委沒有批復該標準的國標計劃，因此，該標準制定工作為進行

后續(xù)流程和相關工作。2018年5月，交通運輸部下達了2018年標準計劃，該標準的

制定被列入了2018年標準計劃，計劃號為“JT2018-85”。至此，此項標準由預期

的國標制定轉為交通運輸行業(yè)標準制定。

鑒于此，現(xiàn)結合部2018年標準計劃，再次征求意見，完成該行業(yè)標準制定的后

續(xù)工作和相關流程。

四、標準主要起草人及其所做的工作

本標準主要起草人：

李長城，本標準的項目負責人，負責標準的申報和修訂，負責標準整體協(xié)調(diào)，

及起草執(zhí)筆工作。

仝龍飛，主要參加人，負責標準文本和編寫說明的起草執(zhí)筆。

辛欣，主要參加人，參加標準內(nèi)容的討論和研究。

文濤，主要參加人，參加標準內(nèi)容的討論和研究。

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韓暉，主要參加人，參加標準內(nèi)容的討論和研究。

廖文洲，主要參加人，參加標準內(nèi)容的討論和研究。

張帆，主要參加人，參加標準內(nèi)容的討論和研究。

譚一鳴，主要參加人，參加標準內(nèi)容的討論和研究。

（二）標準編制原則和確定標準主要內(nèi)容的論據(jù)

一、編寫原則

本標準編制的原則是標準的內(nèi)容、所確定的非接觸式路面狀況檢測器的功能及

其主要技術指標參數(shù)等既要符合先進性、科學性的要求，又要做到適用性、實用性。

本標準規(guī)定了非接觸式路面狀況檢測器的功能、產(chǎn)品型號、技術要求、試驗方

法、檢測規(guī)則，標志、包裝、運輸和貯存的要求。本標準適用于公路上應用的非接

觸式路面狀況檢測器，城市道路可參照使用；埋入式路面狀態(tài)檢測器不適用本標準。

本標準參考了《公路交通氣象監(jiān)測設施技術要求》（GBT33697-2017）國家標準，

《道路交通氣象環(huán)境埋入式路面狀況檢測器》（JTT715-2008）交通行業(yè)標準，《公

路交通氣象觀測站網(wǎng)建設暫行技術要求》（交公路發(fā)[2012]747號），國內(nèi)外部分廠家

的產(chǎn)品技術手冊，參考了《StandardizedTestingMethodologiesforPavementSensors》

（Aurora，1999）、《LaboratoryandFieldStudiesofPavementTemperatureSensors》

（Aurora，2005）、《TestMethodsforEvaluatingFieldPerformanceofRWISSensors》

（NCHRP,TRB,2006）等國內(nèi)外相關研究文獻與技術報告等，綜合考慮道路氣象信息

系統(tǒng)（RWIS）建設、公路運營管理部門應對惡劣天氣不利影響所面臨的各種挑戰(zhàn)、

以及公眾出行信息服務等多種因素和需求，結合技術實現(xiàn)的可行性與經(jīng)濟性，提出

了非接觸式路面狀況檢測器標準的主要技術內(nèi)容。

二、標準主要內(nèi)容的論據(jù)

由于交通事故所引起的國家和個人生命財產(chǎn)的巨大損失，使我們不得不關注路

面環(huán)境中導致交通事故的主要因素。惡劣的天氣及氣候條件，如雨、雪、霧、冰凍

等惡劣氣候?qū)囕v安全行駛造成極大威脅，尤其在大霧、雨雪和冰凍的惡劣氣候條

件下，高速公路事故明顯增多。根據(jù)全國高速公路交通事故統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析，單從事

故率來看，雖然晴天等天氣情況較好時的事故率占總數(shù)的60%-70%，但在惡劣天氣

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情況下，受雨、雪、霧、冰等天氣影響的單位時間內(nèi)事故率比正常天氣情況下高出

2-3倍，因此路面狀態(tài)是影響高速公路交通安全的重要因素之一。

雨天情況下的路面摩擦系數(shù)不到干燥鋪裝瀝青路面的一半，因而車輪極易打滑。

此時，隨著車速增加，路面的摩擦系數(shù)急劇減小，車輛制動距離逐漸增大，不利于

行車安全（雨天制動距離表）。雨天在高速公路行駛時，如果輪胎與路面間的積水不

能及時排除，水的阻力會使輪胎上浮。嚴重時，產(chǎn)生的“水膜溜滑現(xiàn)象”易造成車輛

失控，如果輪胎花紋溝槽變淺或氣壓變低，情況更加危險（不同水膜厚度下臨界車

速表）。當前路面氣象狀態(tài)信息是決定高速公路監(jiān)管部門決策活動最重要的依據(jù)之

一。

冰雪路面條件下，路面附著系數(shù)僅為正常干燥路面的1/8至1/4.車速越高，路面

附著系數(shù)越小，汽車轉向及制動的穩(wěn)定性越差（不同條件路面摩擦系數(shù)表）。可以說

危險路面是導致各類交通事故的主要原因之一，因此，及時準確地掌握路面狀態(tài)及

其惡劣程度，對其采取相應的預防措施，對有效保障高速公路行車安全至關重要。

近些年，道路氣象信息幾乎一直是公路養(yǎng)護部門決策支持中的關鍵組成部分。

在過去，信息的獲取渠道非常有限，道路天氣信息的獲取由道路人工觀測和接收一

般天氣預報的人員完成，信息僅僅在相鄰的公路管理部門間傳遞。在20世紀80年

代初時，出現(xiàn)了“冰檢測”系統(tǒng)，系統(tǒng)包括若干外場氣象站，通過氣象站的各種傳感

器獲取氣象數(shù)據(jù)，并利用計算機間的連接將實時數(shù)據(jù)向各個地方進行傳遞。當時，

傳感器還僅能檢測路面冰的存在，系統(tǒng)不具備采取主動的預防對策能力。干/濕狀態(tài)

檢測器也屬于具有代表性的路面狀態(tài)傳感器，在發(fā)明后很長一段時間被人們不斷改

進和采用。二十世紀九十年代初期，芬蘭Vaisala公司推出的基于電化學極化原理多

傳感器模塊占據(jù)了氣象傳感器領域的大部分市場。該傳感器通過測量道路表面電導

率和電化學極化，判斷包括干-潮-濕-冰-雪-霜在內(nèi)的道路表面狀態(tài)。由此開啟了路面

狀況監(jiān)測/檢測產(chǎn)品與技術的應用。經(jīng)過二十年的發(fā)展，在公路、橋梁、機場等交通

事故多發(fā)地段得到了較廣泛的應用，特別是在發(fā)達國家，其所發(fā)布的路面狀態(tài)信息

已被廣泛地服務于ITS的廣大用戶，在降低交通事故發(fā)生率、減少個人和國家生命

及財產(chǎn)損失方面，其研究和實用價值已經(jīng)得到證實。由于它所帶來的效益是巨大的，

近年來越來越得到交通氣象部門的重視。

路面狀態(tài)檢測器作為一種實時監(jiān)測手段，可快速地識別道路表面狀態(tài)，為公路

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運管部門提供重要的道路環(huán)境信息。但到目前為止，盡管路面狀況檢測等技術已經(jīng)

取得很大進步，但從提高地面運營系統(tǒng)的效率上、各種傳感器的適用性、魯棒性和

一致性還遠遠滿足不了要求，限制了其推廣和應用。要研究高速公路的路面狀態(tài)監(jiān)

測問題，首先必須對路面狀態(tài)的定義和測量原理進行標準化。

《道路交通氣象環(huán)境-埋入式路面狀況檢測器》（JTT715-2008）已于2008年發(fā)

布實施了，但由于埋入式路面狀況檢測器與非接觸式路面狀況檢測器的原理、安裝、

維護、檢測參數(shù)與精度都有很大差別，已發(fā)布實施的715標準顯然不能夠用于非接

觸式路面狀況檢測器。此外，從技術發(fā)展演進的角度來看，埋入式路面狀況檢測器

在前，非接觸式路面狀況檢測器在后，埋入式路面狀況檢測器存在安裝、維護等方

面的突出不足，近些年來非接觸式路面狀況檢測器得到快速發(fā)展，且安裝數(shù)量已經(jīng)

大幅超過埋入式路面狀況檢測器。

因此，通過對非接觸式路面狀態(tài)檢測器的技術發(fā)展與實際應用情況分析，當前

亟需制定該產(chǎn)品的行業(yè)標準，以更好的規(guī)范這一新型技術產(chǎn)品的正確使用，并合理

引導該產(chǎn)品更大規(guī)模的推廣應用。本行業(yè)技術標準，是在分析近些年國內(nèi)外應對交

通氣象信息系統(tǒng)主要設施設備及其應用經(jīng)驗的基礎上，結合當前技術發(fā)展需求、趨

勢，實施的可行性等因素，提出非接觸式路面狀態(tài)檢測器的主要功能和主要技術指

標。

1、關于非接觸式路面狀態(tài)檢測器所具備的核心功能

1.1非接觸式路面狀況檢測器應能夠準確檢測并區(qū)分的狀態(tài)（標準5.1）

在國標《公路交通氣象監(jiān)測設施技術要求》（GBT33697-2017）指出：路面狀態(tài)

一般包括干燥、潮濕、積水、積雪、結冰等。交通行業(yè)標準《道路交通氣象環(huán)境埋

入式路面狀況檢測器》（JTT715-2008）中，規(guī)定了八種路面狀態(tài)，除前述五種外，

還有路面潮濕且有除冰劑，路面積水且有除冰劑，路面凝霜。由于該標準針對的是

埋入式路面狀況檢測器，采用是電導率原理測量路面狀態(tài)，與非接觸式采用不同介

質(zhì)不同波長光波反射特性差異的測量原理完全不同，因此，目前的非接觸式路面狀

況檢測器基本不再對路面狀況做進一步的細分。國內(nèi)外代表性的制造商調(diào)研結果也

基本上反映了這一情況。因此，本標準在檢測路面狀態(tài)種類方面規(guī)定五種：路面干

燥；路面潮濕；路面積水；路面結冰；路面積雪。

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1.2關于路面狀況參數(shù)檢測（標準5.2）

在國標《公路交通氣象監(jiān)測設施技術要求》（GBT33697-2017）中規(guī)定：檢測的

參數(shù)有路面溫度、積水（水膜）深度、積雪層厚度、結冰層厚度。如果是埋入式傳

感器，還可以檢測冰點溫度、融雪劑溶度等參數(shù)。交通行業(yè)標準《道路交通氣象環(huán)

境埋入式路面狀況檢測器》（JTT715-2008）中規(guī)定：檢測的參數(shù)有冰點、路面溫度、

路面下6cm的溫度、路面水層厚度、路面冰層厚度、除冰劑濃度。由于本標準針對

的是非接觸式路面狀況檢測器，因檢測原理不同，不具備冰點溫度、融雪劑溶度或

除冰劑濃度的檢測。因此，本標準規(guī)定的路面狀況參數(shù)應包括四種：路面積水（水

膜）深度；路面結冰層厚度；路面積雪層厚度；路面溫度。

2、關于非接觸式路面狀況檢測器主要技術指標

結合當前國內(nèi)外已應用的非接觸式路面狀況檢測器等設施的相關標準和使用情

況，同時對國內(nèi)外幾大具備非接觸式路面狀況檢測器的廠家開展的問卷調(diào)查，考慮

到本裝置在道路交通氣象行業(yè)實施的經(jīng)濟成本、安裝與布設方式等因素，提出了路

面覆蓋物檢測、路面水膜厚度檢測、路面覆冰厚度檢測、路面積雪厚度檢測、路面

溫度檢測等技術性能指標，具體如下：

2.1路面狀況檢測（標準6.2）

非接觸式路面狀況檢測器應能夠準確檢測并區(qū)分路面干燥、潮濕、積水、覆冰、

積雪等五種狀況。

技術指標編寫說明：

這五種路面狀況是當前國內(nèi)外針對路面覆蓋物檢測提出的最為常見的路面狀

況；積水、覆冰、積雪的路面狀態(tài)對交通影響較大，屬于惡劣交通氣象條件，對這

三種路面狀況的識別對于道路維護部門的決策支持具有重要意義。這五種路面狀況

具備檢測條件，可以通過非接觸式進行檢測，并且技術已經(jīng)成熟；通過對國內(nèi)外非

接觸式路面狀態(tài)檢測器的廠家工程師的調(diào)查問卷得出這五種路面狀況是當前國內(nèi)外

大多數(shù)廠家都認可的最為重要的五種路面狀況。

2.2路面積水深度檢測（標準6.3）

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路面積水深度檢測：檢測范圍：0-2.0mm；積水深度在2mm以上時的測量值僅

作為參考。檢測誤差：±0.3mm；標準差：0.2mm。

技術指標編寫說明：

國家標準《公路交通氣象監(jiān)測設施技術要求》（GBT33697-2017）規(guī)定：積水（水

膜）深度、積雪層厚度、結冰層厚度測量范圍≥0.1mm，分辨力0.1mm，最大允許

誤差±0.5mm。交通行業(yè)標準《道路交通氣象環(huán)境埋入式路面狀況檢測器》（JTT

715-2008）僅對路面水層厚度的檢測范圍和精度進行了規(guī)定，測量范圍要求能夠測

量出0-6mm路面水層厚度，6mm以上水層厚度的測量值僅作為參考，測量精度要求

在0-1mm范圍內(nèi)，準確率應達到0.1mm，在1-6mm范圍內(nèi)，測量準確率應達到0.5mm，

行業(yè)標準并未對冰層厚度的檢測范圍和精度給出具體要求。

分辨率是指儀器設備輸出的最小量值單位，與具體的誤差或精度并無直接關系，

因此，本標準并未提出分辨率要求。

本標準中的誤差是指絕大誤差，與最大允許誤差含義相同，但在標準中稱作誤

差，未采用最大允許誤差的說法。

行業(yè)標準重提到準確率指標，這種表述并不嚴謹或準確，對于科學實驗來說，

是指在一定實驗條件下的多個測定值中，滿足限定條件的測定值所占的比例，常用

符合率來表示。即準確率=符合條件的測定值個數(shù)/總測定值個數(shù)*100%。準確度是用

來同時表示測量結果中系統(tǒng)誤差和隨機誤差大小的程度，多次測量值的平均值與真

值的接近程度，一定實驗條件下多次測定的平均值與真值相符合的程度，以誤差來

表示。它用來表示系統(tǒng)誤差的大小。本標準引入了標準差的要求，標準差衡量的是

樣本值對樣本平均值的離散程度，反映樣本個體間變異的大小，是量度數(shù)據(jù)精密度

的指標。由于誤差小，標準差并不一定小，因此，本標準中引入該參數(shù)，對傳感器

在特定實驗下的多次測量的穩(wěn)定性進行規(guī)定。

關于測量范圍：目前非接觸式路面狀況檢測器的檢測路面水層厚度的原理均是

采用特定波長的紅外光束的反射信號強度衰減的來測量，也即是紅外光束射向待檢

測區(qū)域，檢測區(qū)域水層吸收一定能量后，反射回接受單元，根據(jù)接收到的反射信號

強度來計算水層厚度。由于目前各制造商采用的原理和紅外波長是相似的，這一波

長在當路面水層厚度2mm時，大量的試驗測試發(fā)現(xiàn)，水對波長的吸收較大，反射回

波信號較弱，產(chǎn)生的誤差較大，不宜作為檢測值，這也是目前主流廠家的傳感器均

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將水層厚度的范圍規(guī)定為0-2mm。通過對國內(nèi)外非接觸式路面狀態(tài)檢測器的廠家工

程師的調(diào)查問卷得出目前國內(nèi)外所有的非接觸式路面狀態(tài)檢測器的水膜厚度檢測范

圍均為0-2mm，目前技術還未達到超過2mm的水膜厚度的精確檢測。

觀測測量誤差：目前國際代表性制造商如lufft，vaisala公司的產(chǎn)品誤差可以做

到±0.2mm，甚至±0.1mm，國內(nèi)代表性制造商的產(chǎn)品誤差一般在±0.3-0.5mm，考

慮到適度先進和國內(nèi)廠家的具體技術實力，本次標準誤差規(guī)定為±0.3mm。標準差

規(guī)定為：0.2mm。

2.3路面結冰層厚度檢測（標準6.4）

路面覆冰厚度檢測：檢測范圍：0-2.0mm；檢測誤差：±0.3mm；標準差：0.2mm。

技術指標編寫說明：

國家標準《公路交通氣象監(jiān)測設施技術要求》（GBT33697-2017）規(guī)定：積水（水

膜）深度、積雪層厚度、結冰層厚度測量范圍≥0.1mm，分辨力0.1mm，最大允許

誤差±0.5mm。交通行業(yè)標準《道路交通氣象環(huán)境埋入式路面狀況檢測器》（JTT

715-2008）僅對路面水層厚度的檢測范圍和精度進行了規(guī)定，并未對冰層厚度的檢

測范圍和精度給出具體要求?！豆方煌庀笥^測站網(wǎng)建設暫行技術要求》（交公路發(fā)

[2012]747號）并未對路面積水、積雪和結冰的路面狀態(tài)參數(shù)進行具體規(guī)定。

具體規(guī)定的參數(shù)包括檢測范圍、誤差、標準差，選取參數(shù)的理由同2.2對應的描

述。

關于測量范圍：目前非接觸式路面狀況檢測器的檢測路面結冰層厚度的原理與

水層厚度檢測的原理是相似的，僅采用紅外檢測光束的波長不同，根據(jù)調(diào)查，目前

國內(nèi)外非接觸式路面狀況檢測傳感器通常都是采用的三波長激光光束，也即三個不

同波長的光束分別來檢測水層、冰層和雪層。光信號的衰減與覆蓋層水的當量有關。

大量的試驗測試發(fā)現(xiàn)，當冰層厚度超過2毫米時，由于冰層厚度的增加會導致反射

回波信號較弱，同時冰層內(nèi)部的氣泡、雜質(zhì)也會逐漸增多，由此導致的測量誤差較

大，不易采用。國內(nèi)外代表性非接觸式路面狀態(tài)檢測器的廠家工程師的調(diào)查問卷顯

示：目前國內(nèi)外所有的非接觸式路面狀態(tài)檢測器的覆冰膜厚度檢測范圍均為0-2mm。

觀測測量誤差：目前國際代表性制造商如lufft，vaisala公司的產(chǎn)品誤差可以做

到±0.2mm，甚至±0.1mm，國內(nèi)代表性制造商的產(chǎn)品誤差一般在±0.3-0.5mm，考

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慮到適度先進和國內(nèi)廠家的具體技術實力，本次標準誤差規(guī)定為±0.3mm。標準差

規(guī)定為：0.2mm。

2.4路面積雪層厚度檢測（標準6.5）

路面積雪厚度檢測：檢測范圍：0-10.0mm；檢測誤差：±0.5mm；標準差：0.3mm。

技術指標編寫說明：

國家標準《公路交通氣象監(jiān)測設施技術要求》（GBT33697-2017）規(guī)定：積水（水

膜）深度、積雪層厚度、結冰層厚度測量范圍≥0.1mm，分辨力0.1mm，最大允許

誤差±0.5mm。交通行業(yè)標準《道路交通氣象環(huán)境埋入式路面狀況檢測器》（JTT

715-2008）僅對路面水層厚度的檢測范圍和精度進行了規(guī)定，并未對雪層厚度的檢

測范圍和精度給出具體要求?！豆方煌庀笥^測站網(wǎng)建設暫行技術要求》（交公路發(fā)

[2012]747號）并未對路面積水、積雪和結冰的路面狀態(tài)參數(shù)進行具體規(guī)定。

具體規(guī)定的參數(shù)包括檢測范圍、誤差、標準差，選取參數(shù)的理由同2.2對應的描

述。

關于測量范圍：同2.3對應部分所述，光信號的衰減與覆蓋層水的當量有關。大

量的試驗測試發(fā)現(xiàn)，當積雪層厚度超過10毫米時，反射回波信號較弱，測量誤差較

大，不易采用。對國內(nèi)外代表性非接觸式路面狀態(tài)檢測器的廠家工程師的調(diào)查問卷

顯示：目前國內(nèi)外多數(shù)非接觸式路面狀態(tài)檢測器的雪深厚度檢測可達10mm。

觀測測量誤差：目前國際代表性制造商如lufft，vaisala公司的產(chǎn)品誤差可以做

到±0.2mm，國內(nèi)代表性制造商的產(chǎn)品誤差一般在±0.5-0.8mm，考慮到適度先進和

國內(nèi)廠家的具體技術實力，本次標準誤差規(guī)定為±0.5mm。標準差規(guī)定為：0.3mm。

2.5路面溫度檢測（標準6.6）

路面溫度檢測：檢測范圍：-50-800C；檢測誤差：±1.00C；檢測精度：0.50C。

技術指標編寫說明：

國家標準《公路交通氣象監(jiān)測設施技術要求》（GBT33697-2017）規(guī)定：路面溫

度測量范圍-50-+800C，分辨力0.10C，最大允許誤差±0.50C。交通行業(yè)標準《道路

交通氣象環(huán)境埋入式路面狀況檢測器》（JTT715-2008）規(guī)定：路面溫度檢測精度±

0.50C，路面溫度檢測范圍分為3級，即A級-20-+800C，B級-30-+700C，C級-40-+600C。

《公路交通氣象觀測站網(wǎng)建設暫行技術要求》（交公路發(fā)[2012]747號）要求：路面溫度測量范圍

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-50-+800C，分辨力0.10C，最大允許誤差±0.50C，現(xiàn)在國標33697是與之相一致的。

具體規(guī)定的參數(shù)包括檢測范圍、誤差、標準差，選取參數(shù)的理由同2.2對應的描

述。

關于測量范圍：根據(jù)我國實際氣候條件，路面溫度檢測范圍在-50-800C可以涵

蓋我國夏季和冬季路面溫度的極值情況，在盛夏江蘇、浙江、福建、重慶、江西、

湖南、新疆等省份部分地區(qū)瀝青路面溫度可以超過700C，在隆冬，內(nèi)蒙古東北部、

黑龍江、吉林等省份部分地區(qū)路面溫度可以達到-200C以下，甚至-300C。目前非接

觸式路面溫度的檢測原理也都是采用紅外測溫的方式，檢測溫度的范圍可根據(jù)主要

溫度測量范圍進行調(diào)整，這對于制造企業(yè)而言并不困難。對國內(nèi)外代表性非接觸式

路面狀態(tài)檢測器的廠家工程師的調(diào)查問卷顯示：目前國內(nèi)外代表性廠家對路面溫度

檢測范圍的設定各部相同，但總體上來看，上限在60-800C，下限在-50--200C?？紤]

到現(xiàn)有國家標準《公路交通氣象監(jiān)測設施技術要求》（GBT33697-2017）的銜接一致，

本標準對路面溫度的檢測范圍也規(guī)定為-50-800C。

觀測測量誤差：目前國際代表性制造商如lufft，vaisala公司的產(chǎn)品誤差控制得

更好些，可以做到±0.80C，甚至更低，國內(nèi)代表性制造商的產(chǎn)品誤差一般在±1.00C，

考慮到國內(nèi)廠家的具體技術實力，本次標準誤差規(guī)定為±1.00C。標準差規(guī)定為：

0.50C。需要進一步說明的是：國家標準《公路交通氣象監(jiān)測設施技術要求》（GBT

33697-2017）規(guī)定路面溫度的最大允許誤差是±0.50C，就目前國內(nèi)外主流技術產(chǎn)品

或技術狀態(tài)來看，適用于埋入式路面狀況檢測器，因為埋入式路面狀況檢測的路面

溫度測量多采用Pt100鉑電阻原理，在封裝后用于測量路面溫度時可以達到±0.50C

精度；但非接觸式路面狀況檢測器測量路面溫度采用的是紅外技術原理，目前國際

上公認最好的非接觸式路面狀況檢測的制造商的產(chǎn)品誤差也未公開控制在±0.50C。

2.6輸出參數(shù)（標準6.7）

（1）輸出接口

定義三種數(shù)字輸出接口（RS232、RS485和RJ45）和兩種模擬輸出接口。檢測

器應至少具有上述五種接口之一。模擬輸出接口選用下列兩種輸出方式之一：

a)電壓：0~5V；

b)電流：0~20mA。

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技術指標編寫說明：

目前很多傳感器都傾向于采用數(shù)字量輸出，數(shù)字量輸出目前普遍采用RS232、

RS485和RJ45等接口方式，因此，本標準可以采取其中的任何一種；另外，有些廠

家也會保留模擬量輸出，或同時提供數(shù)字量與模擬量輸出方式，因此，本標準對常

用的電壓和電流模擬量輸出方式進行了規(guī)定，具體值的選擇采用傳感器模擬量輸出

慣例，即電壓一般為0-5V，電流一般為0-20mA。

（2）輸出周期

檢測器輸出數(shù)據(jù)周期可調(diào)，最小間隔為1min。

技術指標編寫說明：

目前國內(nèi)道路交通氣象應用時，外場氣象檢測設備輸出數(shù)據(jù)周期一般采用1min，

即通常所說的分鐘級記錄。國家標準《公路交通氣象監(jiān)測設施技術要求》（GBT

33697-2017）規(guī)定：各監(jiān)測要素采集輸出頻率不低于1次/min。

2.7關于環(huán)境適應性、防護等級、電磁兼容等相關指標（標準6.8-6.11）

說明：本標準在制定這部分相關技術指標時，主要是參考和引用交通運輸行業(yè)

標準《公路機電系統(tǒng)設備通用技術要求及檢測方法》（JT/T817-2011），該標準對公

路上用的室內(nèi)與室外機電設備的通用技術要求及檢測方法進行了統(tǒng)一規(guī)定，相關條

款適用于本標準的檢測裝置，故直接采納引用。

3、關于非接觸式路面狀況檢測器的試驗方法

本標準中非接觸式路面狀況檢測器的試驗方法重點是產(chǎn)品自身功能和技術指標

的試驗測試方法和作為一種外場機電設備的通用試驗方法。

產(chǎn)品自身功能和技術指標的試驗測試主要涉及：路面狀態(tài)檢測（標準7.2），路

面積水深度檢測（標準7.3），路面結冰層厚度檢測（標準7.4），路面積雪層厚度檢

測（標準7.5），路面溫度檢測（標準7.6）等部分。具體試驗方法主要參考和借鑒了

國內(nèi)外相關研究與具體工程實踐，《TestMethodsforEvaluatingFieldPerformanceof

RWISSensors》（NCHRP,TRB,2006）、《道路交通氣象環(huán)境埋入式路面狀況檢測器》

（JTT715-2008）交通行業(yè)標準、中國氣象局《公路交通氣象觀測站業(yè)務考核規(guī)程》，

上述文件均給出了路面狀況檢測器的路面狀況檢測主要性能和參數(shù)的現(xiàn)場和實驗室

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內(nèi)的測試試驗方法，中國氣象局在2012年和2016年分別在北京交通運輸部公路試

驗場和江蘇金壇氣象觀測基地進行了兩次交通氣象站的業(yè)務考核試驗，在考核試驗

期間，對路面狀況檢測器的檢測試驗方法進行了制定和應用。此外，在標準的制定

過程中，起早組也與lufft（路賦德）、vaisala（維薩拉）等國外知名路面狀況檢測傳

感器的生產(chǎn)制造廠家，國內(nèi)的中科院西安光學精密機械研究所等企業(yè)和廠家的研發(fā)

工程師進行傳感器性能參數(shù)試驗檢測的技術與方法交流。在此基礎上，制定了本標

準的傳感器自身功能和主要技術指標的試驗檢測方法，更多是基于對已有研究成果、

行業(yè)實踐經(jīng)驗的梳理歸納和應用。

通用試驗方法具體涉及：環(huán)境適應性檢測（標準7.8）、電氣安全性檢測（標準

7.9）、防護等級檢測（標準7.10）、電磁兼容檢測（標準7.11）等部分，具體檢測試

驗方法引用交通運輸行業(yè)標準《公路機電系統(tǒng)設備通用技術要求及檢測方法》（JT/T

817-2011）。

（三）預期的經(jīng)濟效果、社會效果及環(huán)境效果分析

非接觸式路面狀況檢測器標準的制定，將有助于道路交通氣象行業(yè)先進技術的

推廣應用，提高惡劣天氣條件下的道路交通管理水平和應急保障能力；非接觸式路

面狀況檢測器作為道路氣象信息系統(tǒng)中的重要傳感器，獲取的路面濕滑狀況、路面

溫度等信息對于車輛行駛安全保障、交通運營管理、公眾出行服務、災害應急保障

都具有重要參考和決策價值。其經(jīng)濟效果主要體現(xiàn)在：降低事故率，減少交通傷亡

造成的直接經(jīng)濟損失，以及通過管理能力的提升從而降低交通擁堵延誤而節(jié)省的出

行與物流成本；此外，精準的路面溫度和路面狀況信息對于冬季冰雪天氣的養(yǎng)護決

策具有重要參考，借助這一信息養(yǎng)護部門可以更為精準、高效的撒布融雪劑材料，

在滿足安全通行路用性能的基礎上，節(jié)約融雪劑材料的使用，降低養(yǎng)護成本以及對

環(huán)境和公路基礎設施構造物的損害。社會效益主要體現(xiàn)在方便公眾出行，降低交通

事故率，減少道路交通傷害等方面。

（四）采用國際標準和國外先進標準情況

目前國內(nèi)只有2008年10月1日實施的交通行業(yè)標準《道路交通氣象環(huán)境埋入

式路面狀況檢測器》（JTT715-2008）、2012年底交通運輸部和中國氣象局聯(lián)合發(fā)布

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的《公路交通氣象觀測站網(wǎng)建設暫行技術要求》（交公路發(fā)[2012]747號）、2017年發(fā)

布的《公路交通氣象監(jiān)測設施技術要求》（GBT33697-2017）國家標準，尚未查到有

相應的國際、國外先進標準。

（五）與有關的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強制性國家標準的關系

目前尚未查到有相應的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強制性國家標準。

（六）重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無。

（七）對審查會專家意見處理情況

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附件1：《非接觸式路面狀況檢測器》調(diào)查問卷

《非接觸式路面狀況檢測器》標準制定調(diào)查問卷

非接觸式路面狀況檢測器是指在道路交通氣象中，用于檢測路面干燥、潮濕、

冰雪等路面狀況以及路面溫度等參數(shù)的、采用光學遙感式原理的設備。

為使《非接觸式路面狀況檢測器》標準更好地反映當前主流技術水平、更具有

指導性和操作性，特進行本次調(diào)查，感謝您的支持與配合，謝謝！

填報單位

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填報人郵件填報時間

備注

下頁為本調(diào)查問卷具體內(nèi)容，請貴公司/企業(yè)根據(jù)制造產(chǎn)品據(jù)實填寫。

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一、關于路面狀況類型檢測

1、您認為傳感器可區(qū)分干燥、潮濕、冰、雪四種狀況，是否夠用？

□是□否

如選擇否，還需檢測哪些狀況？

請給出理由：

2、路面干燥與潮濕的區(qū)分標準是什么？

□定量標準□定性標準（依據(jù)目視）

3、在對檢測器進行路面干燥檢測試驗時，關于路面干燥的界定，您同意下述哪種說

法？

□觀察者視覺上看不出路面有明顯的潮濕跡象，手觸摸路面沒有潮濕的感覺

□道路表層不含自由水分，或含自由水分，但水膜厚度小于0.1mm

□都不同意

如選擇都不同意，請給出您的看法和意見：

4、在對檢測器進行路面潮濕檢測試驗時，關于路面潮濕的界定，您同意下述哪種說

法？

□觀察者手觸摸路面有明顯潮濕感覺，通常潮濕路面與干燥路面相比其顏色有明

顯差異

□道路表層含有自由水分，水膜厚度不小于0.1mm，且不大于2mm

□都不同意

如選擇都不同意，請給出您的看法和意見：

二、關于路面覆蓋物參數(shù)檢測

1、關于水膜檢測

（1）水膜厚度檢測范圍是？

□0-2mm□0-5mm□0-10mm

其他：

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（2）水膜厚度檢測誤差是？

□±0.3mm□±0.5mm

其他：

注意：誤差是指測量值與真實值差。在試驗測試時，真實值采用人工構造水膜為

依據(jù)，真實厚度以特定體積的水灑布在已知底面積的實驗槽間接得到的數(shù)據(jù)為準。

（3）水膜厚度檢測精度是？

□0.2mm□0.3mm

其他：

注意：此處的精度是指標準偏差s，按照如下公式計算，而非某些廠家有誤說法

中的分辨率。精度反映的多次測量的一致性與穩(wěn)定性的問題，表征在測量時的隨機

誤差情況。

上式中，為i次測量值，為多次測量值均值，n為測量次數(shù)。

本標準中誤差（即準確度，有些廠家誤稱為精度，有正負之分）與精度（均方根偏

差，無正負之分）的測試計算示例：

例如：水膜厚度真實值是1.6mm，五個穩(wěn)定輸出的測量值分別1.8、1.8、1.9、1.9、

1.7mm

誤差=(1.8+1.8+1.9+1.9+1.7)/5-1.6=0.22

精度=[(0.0004+0.0004+0.0064+0.0064+0.0144)/4]0.5=0.08

以下同此！

2、關于冰層檢測

（1）冰層厚度檢測范圍是？

□0-2mm□0-5mm□0-10mm

其他：

（2）冰層厚度檢測誤差是？

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□±0.3mm□±0.5mm

其他：

注意：在試驗測試時，真實值采用人工構造結冰層為依據(jù)。真實厚度以特定體積

的水灑布在已知底面積的實驗槽并使其結冰間接得到的數(shù)據(jù)為準。

（3）冰層厚度檢測精度是？

□0.2mm□0.3mm

其他：

3、關于積雪檢測

（1）積雪厚度檢測范圍是？

□0-2mm□0-5mm□0-10mm

其他：

（2）積雪厚度檢測誤差是？

□±0.5mm□±0.8mm

其他：

注意：在試驗測試時，真實值采用人工測量自然降雪過程中的積雪厚度為依據(jù)。

（3）積雪厚度檢測精度是？

□0.3mm□0.5mm

其他：

三、關于路面溫度參數(shù)檢測

1、路面溫度檢測范圍是？

請?zhí)顚懛秶▎挝唬?C）

2、路面溫度檢測誤差？

□±0.80C□±1.00C

其他：

注意：在試驗測試時，真實值采用經(jīng)過計量或校準過的高精度溫度計測量值為準。

（3）路面溫度檢測精度是？

□0.50C□0.80C

其他：

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四、關于檢測距離

傳感器在標稱誤差范圍內(nèi)的有效檢測距離是？

請?zhí)顚懛秶▎挝唬簃）—

五、關于濕滑系數(shù)/指數(shù)/摩擦系數(shù)的檢測

1、傳感器是否具有此項功能？

□是□否

2、如具備此項功能，那么能否給出誤差（準確度）和偏差（精密度）？

□是□否

如選擇是，誤差：標準偏差：

3、關于濕滑系數(shù)參數(shù)的檢測數(shù)據(jù)，進行過標定或?qū)Ρ仍囼瀱幔?/p>

□是□否

如選擇是，請大致給出標定或?qū)Ρ仍囼灥闹饕獌x器設備及方法：

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附件2：調(diào)查問卷匯總情況

問卷內(nèi)容路賦德（上海）維薩拉（北京）凱邁（洛陽）北京曼德克河南中原光電

1、您認為傳感器可區(qū)

分干燥、潮濕、冰、雪否，還需檢測：冰雪混否，應有干燥、水(或積

四種狀況，是否夠用？合，殘余鹽份，鹽/水/是否，還需要積水是水)、潮濕、冰、雪五種

如選擇否，還需檢測哪冰/雪混合狀態(tài)

些狀況？

2、路面干燥與潮濕的

定量標準定量標準定性標準（依據(jù)目視）定性標準（依據(jù)目視）定性標準（依據(jù)目視）

區(qū)分標準是什么？

都不同意，路面潮濕程

一、關于路

3、在對檢測器進行路水膜厚度大于0.01mm觀察者視覺上看不出路度是否影響路面摩擦觀察者視覺上看不出路

面狀況類道路表層不含自由水

面干燥檢測試驗時，關時路面會有明顯顏色變面有明顯的潮濕跡象，力。即是否對任何車輛面有明顯的潮濕跡象，

型檢測分，或含自由水分，但

于路面干燥的界定，您化，故此建議設小于手觸摸路面沒有潮濕的正常行駛和急加速，緊手觸摸路面沒有潮濕的

水膜厚度小于0.1mm

同意下述哪種說法？0.01mm為干燥標準感覺急變道，緊急制動等突感覺

發(fā)狀況造成影響。

潮:路面顏色略深，水膜

4、在對檢測器進行路觀察者手觸摸路面有明觀察者手觸摸路面有明觀察者手觸摸路面有明

道路表層含有自由水厚度小于0.02mm

面潮濕檢測試驗時，關顯潮濕感覺，通常潮濕顯潮濕感覺，通常潮濕顯潮濕感覺，通常潮濕

分，水膜厚度不小于濕/積水：路面顏色明顯

于路面潮濕的界定，您路面與干燥路面相比其路面與干燥路面相比其路面與干燥路面相比其

0.1mm，且不大于2mm變深，水膜厚度大于

同意下述哪種說法？顏色有明顯差異顏色有明顯差異顏色有明顯差異

0.02mm

1、關于水膜檢測

（1）水膜厚度檢測范

二、關于路0-2mm0-2mm0-2mm0-5mm0-2mm

圍是？

面覆蓋物

（2）水膜厚度檢測誤

參數(shù)檢測其他：±0.2mm±0.1mm（0-1mm）±0.3mm±0.5mm±0.3mm

差是？

（3）水膜厚度檢測精0.2mm暫無此值0.2mm0.3mm0.2mm

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度是？

2、關于冰層檢測

（1）冰層厚度檢測范

0-2mm0-2mm0