Optisten kitka- ja lämpömittarien vertailututkimus valmistui

By in
797

Liikenneviraston rahoittaman tutkimuksen tavoitteena oli selvittää optisten kitkamittarien tarkkuutta sekä toimivuutta maanteiden talvihoidon laadunvalvonnan ohjaukseen. Lisäksi tutkimuksessa arvioitiin myös mittarien ilmoittamien muiden tiesäämuuttujien (kelityyppi, tien ja ilman lämpötila, kastepiste, ilman kosteus) tarkkuutta. Tutkimuksen kohteena oli Teconer Oy:n optinen kitkamittari RCM411 ja Vaisala Oyj:n optinen kitkamittari DSP310 (kuva 1).

Optiset näyttöpäätteet
Kuva 1. Tutkimuksen kohteena ollut Vaisalan optinen kitkamittari DSP310 (ylempänä) ja Teconerin optinen kitkamittari RCM411 (alempana). Kummankin laitteen näyttöpäätteena toimi matkapuhelin.

Mittareita verrattiin kolmeen eri jarrutuskitkamittariin, jotka olivat Eltrip-45n, μTEC ja Gripman. Mittausten mukaan kummankin optisen mittarin tarkkuus oli kehittynyt 2 vuoden takaisista testeistä. RCM411:n kitkamittaustulosten hajonta oli selvästi pienempi kuin DSP310:llä. Toisaalta DSP310:n kitkaskaala oli jyrkempi, mikä on sinänsä tavoiteltava ominaisuus ja helpottaa kitkatasojen erottelua. Jyrkkä ja laaja kitkaskaala taas automaattisesti kasvattaa tulosten hajontaa. DSP310:n tarkkuus oli parhaimmillaan valtateillä, joilla oli vähemmän paksuja lumi- ja jääpolanteita. RCM411 taas tuntui toimivan yhtä hyvin niin isommilla kuin pienemmillä teillä (kuva 2).

Jarrutuskitkamittari
Kuva 2. RCM411:n ja jarrutuskitkamittarin (uTEC) vertailua. Korrelaatio on varsin hyvä, kun moistetaan, ettei jarrutuskitkamittarien tarkkuus ole absoluuttinen ja että mittausmenetelmien erilaisuudesta johtuen mittarit mittaavat eri kohtaa tiestä.

Tutkimuksessa verrattiin myös optisten mittarien ilmoittamaa keliluokkaa mittaajan kirjaamaan keliluokkaan. Keliluokittelut näyttivät pääsääntöisesti korreloivan keskenään melko loogisesti (taulukko 1). RCM411 luokitteli kuitenkin kelit selvästi useammin jäiseksi kuin DSP310. RCM411 päätyi jäiseen keliin yllättävän usein tilanteissa, joissa mittaaja luokitteli kelin lumiseksi tai sohjoiseksi. On kuitenkin syytä muistaa, ettei kelin luokittelemiseksi ole olemassa objektiivista referenssimenetelmää.

Taulukko 1. DSP310:n ilmoittama keli vastasi varsin hyvin mittaajan kirjaamaa kelikoodia. Tarkastelusta poistettu tapaukset, jolloin DSP ei ilmoittanut kelikoodia lainkaan.

DSP310

Tutkimuksessa vertailtiin lisäksi mittarien ilmoittamia muita suureita (tien ja ilman lämpötila, kastepiste ja ilman kosteus) tiesääasemien mittaustuloksiin. Eniten vaihtelua syntyi verrattaessa mittarien tielämpötilan mittausta tiesääasemien mittaustuloksiin (noin ± 1°C), mutta on huomattava, että hyvin tarkkaan korrelaation oli vaikea päästä jo mittausteknisistä syistä: tiesääasema kertoo pistekohtaisen tilanteen, ja piste voi olla esim. linjaosuudesta poiketen varjossa tai auringossa. Liikkuvat optiset mittarit taas tarkkailevat pidempää tieosuutta. Sen sijaan DSP310:n ilman lämpötilan, kastepisteen ja ilman kosteuden mittaus oli varsin tarkkaa. RCM411 ei ilmoita lainkaan kastepistettä ja ilman kosteutta.

Mittareita testanneen mittauskonsultin mukaan optiset mittarit auttoivat havaitsemaan erityisesti mustan jään tilanteita ja mittareita voidaankin siten suositella pistokoelaadunseurannan apuvälineeksi. Laadunvalvonnan kitkanmittauksen tarkkuus- ja luotettavuusvaatimukset ovat kuitenkin erittäin korkeat, koska mittauksilla todennettu laadunalitus voi olla sanktion peruste. Sen vuoksi pistokoelaadunseurannassa tulee aina jarrutuskitkamittarilla vahvistaa ne tilanteet, joissa optisten kitkamittarien perusteella voidaan epäillä, että ollaan lähellä laatuvaatimusrajaa tai sen alapuolella

Koko tutkimusraportti on luettavissa Liikenneviraston Internet-sivuilta.

54321
(0 votes. Average 0 of 5)