🏗️ Obliczanie wskaźników równości podłużnej nawierzchni drogowych i lotniskowych z cyfrowego profilu podłużnego (zakres fal 0,5–50 m): międzynarodowy wskaźnik nierówności IRI — symulacja modelu ćwiartki samochodu przy 80 km/h po wygładzeniu średnią ruchomą 250 mm, w mm/m lub m/km, zalecany odcinek 100 m (IRI100); średnia kwadratowa RMS i zmienność profilu LPV w trzech pasmach fal; σWLP i ΔWLP z ważonego profilu podłużnego, PN-EN 13036-5

Budownictwo PN-EN 13036-5

Przegląd

CO TA NORMA OPISUJE. Zakres z karty PKN PN-EN 13036-5:2020-01, w całości: „Niniejszy dokument określa matematyczną obróbkę cyfrowych pomiarów profilu podłużnego w celu uzyskania wskaźników równości. Dokument opisuje procedurę obliczania międzynarodowego wskaźnika nierówności IRI (International Roughness Index), średniej kwadratowej RMS (Root Mean Square) i zmienności profilu podłużnego LPV (Longitudinal Profile Variance) z trzech oddzielnych pasm długości fali oraz wskaźników σWLP i ΔWLP z ważonego profilu podłużnego WLP (Weighted Longitudinal Profile). Celem tego dokumentu jest zapewnienie standardowej praktyki obliczania i raportowania równości nawierzchni z cyfrowych profili podłużnych. Celem niniejszego dokumentu jest również ułatwienie porównania wyników pomiarów przeprowadzonych przy użyciu różnych systemów pomiarowych w krajach europejskich. Niniejszy dokument odnosi się do zakresu nierówności o długości fali od 0,5 m do 50 m. Należy zauważyć, że zarówno krótsze jak i dłuższe długości fali mogą mieć wpływ na komfort jazdy, lecz nie są ujęte w tym dokumencie. Ilościowe wskaźniki nierówności nawierzchni określone w niniejszym dokumencie stanowią przydatne wsparcie systemów zarządzania nawierzchnią i mogą być również stosowane w badaniach odbiorczych nowych i starych nawierzchni. Wskaźniki można stosować na sztywnych, elastycznych i żwirowych nawierzchniach drogowych. Niniejszy dokument nie określa sposobu pomiaru profilu nawierzchni Otrzymane wskaźniki są przenośne w tym sensie, że można je uzyskać z profili podłużnych mierzonych za pomocą różnych instrumentów”. Tekst normy czytamy we fragmencie próbnym SIST EN 13036-5:2019 (tekst EN 13036-5:2019) od okładki przez przedmowę, wprowadzenie i rozdziały 1–9 (strona 13); załączników A (normatywnego — obliczanie IRI, parametry modelu ćwiartki samochodu), B–F (przykładowy kod IRI, analiza pasm RMS i LPV, obliczanie WLP, sprawdzenie wdrożenia) nie mamy. Wcześniej pobrana próbka projektu prEN 13036-5:2017 nie jest podstawą tego opisu.

WEDŁUG TEKSTU EN 13036-5:2019 (przedmowa, wprowadzenie, rozdziały 1–9). Normę przygotował CEN/TC 227 (materiały drogowe); zatwierdzona 21 lipca 2019 r. Wprowadzenie: przez dynamiczną współpracę drogi i pojazdu oraz drgania pojazdu równość profilu wpływa na bezpieczeństwo (siły w styku opony), komfort jazdy, zużycie energii, zużycie pojazdów i trwałość nawierzchni — jest więc kluczową informacją dla systemów utrzymania i kontroli jakości dróg; zakres fal 0,5–50 m obejmuje większość sytuacji dla samochodów osobowych (przy większych prędkościach, np. na pasach startowych i autostradach, ważne mogą być też fale dłuższe); procedury pasm fal są informacyjne, dlatego do porównań preferuje się IRI; do kontroli wdrożenia obliczeń dostępne są trzy profile z „wartościami prawdziwymi” (www.erpug.org, załącznik F). Zakres (rozdział 1): matematyczna obróbka cyfrowych pomiarów profilu podłużnego w celu uzyskania wskaźników równości — IRI, RMS i LPV z trzech pasm fal oraz σWLP i ΔWLP z WLP; zakres fal 0,5–50 m; wskaźniki wspierają systemy zarządzania nawierzchniami, mogą służyć do aprobaty typu i kontroli nowych i starych nawierzchni, na nawierzchniach sztywnych, podatnych i żwirowych; norma nie określa, z którego miejsca drogi ma pochodzić profil; wskaźniki są przenośne między przyrządami. Powołań normatywnych brak. Definicje (rozdział 3): m.in. przedział raportowania (długość odcinka analizy), równość podłużna — odchylenie profilu podłużnego od prostej w określonym zakresie fal, np. 0,5–50 m, profil podłużny — przecięcie powierzchni nawierzchni z płaszczyzną prostopadłą do niej i równoległą do kierunku pasa ruchu (zwykle profil w śladzie koła, zapisywany co 50 mm lub 100 mm), długość pomiaru profilu — długość ciągłego, poprawnego zapisu (bez odcinków rozbiegu i wybiegu profilografu), profil surowy, przepróbkowanie, częstotliwość przestrzenna N = 1/λ (wzór 1), krok akwizycji, długość fali, ślady kół. Obliczanie wskaźników (rozdział 5): profil może pochodzić z dowolnego położenia poprzecznego na pasie — norma mówi tylko, jak liczyć wskaźniki; kroki: pomiar profilu z oznaczeniem początku i końca oraz zdarzeń (ronda, progi zwalniające, słupki), do porównań — najlepiej próbkowanie co 0,1 m z przepróbkowaniem nie wprowadzającym fałszywej energii do sygnału, obliczenie jednego lub kilku wskaźników; przetwarzanie wstępne (przepróbkowanie i filtrowanie) jest niezbędne przy analizie pasm fal i zalecane dla ujednolicenia profili; do porównań wymagane przepróbkowanie jak funkcja resample w programie Matlab, do innych celów może wystarczyć model liniowy; cztery grupy wskaźników: IRI (załącznik A, normatywny — do porównań międzynarodowych), energia w trzech pasmach bi-oktawowych RMS (załącznik C), wariancja profilu LPV w trzech pasmach (załącznik D), zakres i odchylenie ważonego profilu WLP (załącznik E). IRI (6.1): wskaźnik obliczany z profilu przez symulację wirtualnego układu typu odpowiedzi — modelu ćwiartki samochodu jadącego z prędkością 80 km/h; skumulowany ruch zawieszenia (Zs i Zu, rysunek 3: masa resorowana i nieresorowana, tłumienie i sztywność zawieszenia, sztywność opony) dzieli się przez przebytą drogę; IRI liczy się z jednego profilu; krok akwizycji nie większy niż 125 mm; rozdzielczość pionowa czujnika 0,5 mm odpowiednia dla wszystkich warunków (gładkie drogi wymagają lepszej); między punktami profil ma stały spadek; profil wygładza się średnią ruchomą o bazie 250 mm; wygładzony profil filtruje się symulacją ćwiartki samochodu o określonych parametrach przy 80 km/h; skumulowany ruch zawieszenia dzieli się przez długość profilu — IRI ma jednostkę spadku, np. mm/m albo m/km. Wyniki (6.2): długość oceny L podaje się w indeksie, np. IRI20 dla L = 20 m; do porównań europejskich zaleca się 100 m (IRI100); symulacja z innymi parametrami albo inną prędkością nie może być nazywana IRI. Analiza pasm fal (rozdział 7): profil przetworzony wstępnie dzieli się filtrami na pasma (krótkie, średnie, długie fale — rysunek 4); krótkie fale odzwierciedlają drobne pofalowania istotne przy małych prędkościach, długie — pofalowania wpływające na komfort przy dużych prędkościach; trzeba podać definicję pasm, charakterystyki filtrów i sposób wyznaczania wskaźników; filtry pasmowe albo górnoprzepustowe, dobrane z minimalnym zniekształceniem (np. filtrowanie cyfrowe w przód i wstecz z odcinkiem pomiarowym wychodzącym poza oceniany profil); dwie metody: RMS w pasmach bi-oktawowych (załącznik C) i LPV w wybranych zakresach fal (załącznik D). WLP (rozdział 8): profil ważony w dziedzinie częstotliwości funkcją wzmacniającą krótkie fale i osłabiającą długie, rozkładany na pasma oktawowe, mnożony przez współczynniki i sumowany; charakteryzują go odchylenie standardowe σWLP i zakres zmienności ΔWLP; przetwarzanie wstępne: usunięcie trendu regresją liniową, przepróbkowanie co 0,1 m interpolacją liniową, filtr górnoprzepustowy tłumiący fale dłuższe niż 100 m (amplituda fal powyżej 150 m stłumiona co najmniej o 50 %, bez zniekształcenia fazy fal krótszych niż 100 m). Raportowanie (rozdział 9): wskaźnik podaje się dla uzgodnionej długości prezentacji — przy porównaniach międzynarodowych 100 m, oznaczonej indeksem; zaleca się podać położenie geograficzne i dane obiektu, położenie poprzeczne profilu (prawy albo lewy ślad koła; do porównań — zewnętrzny ślad), przebytą drogę, datę i godzinę oraz warunki mogące wpłynąć na wynik; dalsze obowiązkowe informacje są w EN 13036-6; każde odstępstwo od EN 13036-5 trzeba udokumentować.

STATUS (stan kart na 02.10.2026). Karta PN-EN 13036-5:2020-01 w wersji angielskiej (publikacja 16-01-2020, 55 stron, grupa cenowa U) nie ma nagłówka „Wycofana”: Sektor Budownictwa i Konstrukcji Budowlanych, KT 212 Budowy i Utrzymania Dróg, ICS 17.040.20, 93.080.10, „Wprowadza: EN 13036-5:2019 [IDT]”. Wyszukiwarka PKN pod hasłem „PN-EN 13036-5” (02.10.2026) pokazuje tylko to wydanie.

ILE LABORATORIÓW I W JAKIEJ POSTACI (kopia bazy zakresów akredytacji, wsad do 17.09.2026, odczyt 02.10.2026). Numer 13036-5 stoi w 8 rekordach u 8 laboratoriów: AB 426, AB 1482, AB 1483, AB 1486, AB 1529, AB 1532, AB 1538, AB 1547. W aktualnych zakresach na stronach PCA (odczyt 02.10.2026, wydania od 11.07.2025 do 09.09.2026) siedem laboratoriów podaje „PN-EN 13036-5:2020-01 p. 6” (rozdział o IRI), AB 426 — „PN-EN 13036-5:2020-01” bez punktu; zwykle w jednym polu z PN-EN 13036-6:2008, rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z 01.08.2019 r. (Dz. U. 2019 poz. 1643) i wytycznymi WR-D-64. Żaden wiersz nie jest złożony pogrubioną kursywą. Zakładka „Laboratoria” szuka zapisów ZACZYNAJĄCYCH SIĘ od „PN-EN 13036-5” i pokazuje 3 laboratoria i 3 pozycje (AB 426, AB 1529, AB 1532) — sprawdzone zapytaniem zakładki na serwerze produkcyjnym labcoda.pl 02.10.2026; pozostałych pięciu nie widać, bo w ich polu numer stoi za innym dokumentem (PN-EN 13036-6 albo rozporządzeniem).

CO BADAJĄ LABORATORIA (pozycje w PCA). Nawierzchnie drogowe — „profile podłużne (nierówności), zakres (0–20) cm, metoda profilometryczna, urządzenie typu inercyjnego — profilograf laserowy” i „międzynarodowy wskaźnik równości podłużnej IRI (z obliczeń)” (AB 1482, AB 1483, AB 1486, AB 1529, AB 1532, AB 1538, AB 1547); „profile podłużne i poprzeczne (nierówności), metoda laserowa, profilograf laserowy” oraz IRI (AB 426). U AB 426 obok wskaźnika nierówności poprzecznej (PN-EN 13036-8), u pozostałych siedmiu obok grubości warstw (PN-EN 12697-36).

GDZIE ŁATWO O WYNIK POZORNIE POPRAWNY. Przy nazwie: wynik symulacji ćwiartki samochodu z innymi parametrami albo inną prędkością niż 80 km/h nie jest IRI. Przy odcinku: IRI zależy od długości oceny — trzeba ją podać w indeksie (IRI20, IRI100); porównywanie wartości z różnych długości jest błędem. Przy profilu: krok akwizycji większy niż 125 mm, gorsza rozdzielczość niż 0,5 mm na gładkich drogach albo pominięcie wygładzenia średnią ruchomą 250 mm zmieniają wynik; odcinki rozbiegu i wybiegu profilografu nie należą do długości pomiaru. Przy położeniu: norma nie określa, który ślad mierzyć — trzeba go podać (do porównań — zewnętrzny ślad koła). Przy zdarzeniach: progi zwalniające, ronda i przerwy w pomiarze trzeba oznaczyć, inaczej zawyżają wskaźnik. Przy pasmach fal: przepróbkowanie i filtry dobrane bez dbałości o zniekształcenia wprowadzają fałszywą energię; RMS, LPV i WLP są informacyjne i nie zastępują IRI w porównaniach. Przy zakresie fal: fale krótsze niż 0,5 m i dłuższe niż 50 m (ważne np. na autostradach i pasach startowych) nie są ujęte.

CZEGO NIE PODAJEMY. Nie mamy załączników A–F — parametrów modelu ćwiartki samochodu, sposobu rozwiązania równań, przykładowego kodu, granic pasm i współczynników filtrów RMS i LPV, funkcji ważenia WLP ani profili kontrolnych — nie podajemy więc tych liczb.

Zasada metody

Cyfrowy profil podłużny nawierzchni (wysokości co ≤ 125 mm) wygładza się średnią ruchomą 250 mm i przepuszcza przez model ćwiartki samochodu jadącego 80 km/h; skumulowany ruch zawieszenia podzielony przez długość odcinka daje IRI w mm/m lub m/km; uzupełniająco profil dzieli się filtrami na pasma fal (RMS, LPV) albo waży w dziedzinie częstotliwości (WLP).

Zastosowania

• Nawierzchnie drogowe — międzynarodowy wskaźnik równości podłużnej IRI z profilu z profilografu laserowego, 8 laboratoriów
• Odbiory nowych nawierzchni i ocena stanu istniejących (systemy zarządzania nawierzchniami)
• Nawierzchnie lotniskowe, sztywne, podatne i żwirowe — porównania wyników różnych profilografów

Kluczowe parametry

Norma

Numer normy

PN-EN 13036-5:2020-01 (wersja angielska; EN 13036-5:2019 IDT)

Tytuł (PL)

Cechy powierzchniowe nawierzchni drogowych i lotniskowych — Metody badań — Część 5:Określanie wskaźników nierówności podłużnej

Title (EN)

Road and airfield surface characteristics — Test methods — Part 5: Determination of longitudinal unevenness indices

Procedura krok po kroku

1. Profil podłużny

   Pomiar profilografem, oznaczenie początku i końca długości pomiaru oraz zdarzeń (ronda, progi, słupki); bez odcinków rozbiegu i wybiegu. PN-EN 13036-5:2020-01 aktualna (stan kart na 02.10.2026).

2. Przetwarzanie wstępne

   Przepróbkowanie (do porównań co 0,1 m, jak resample w Matlabie) i — dla pasm fal i WLP — filtrowanie; usunięcie trendu dla WLP.

3. IRI

   Wygładzenie średnią ruchomą 250 mm, symulacja ćwiartki samochodu przy 80 km/h (parametry — załącznik A, NIE PODAJEMY), skumulowany ruch zawieszenia / długość odcinka.

4. Wskaźniki uzupełniające

   W razie potrzeby RMS lub LPV w trzech pasmach fal oraz σWLP i ΔWLP (załączniki C–E, NIE PODAJEMY szczegółów).

5. Raport

   Wskaźnik dla uzgodnionej długości prezentacji (do porównań IRI100), ślad koła, położenie, data, warunki, odstępstwa; dane według EN 13036-6.

Wymagany sprzęt i aparatura

Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)

• Pomiary profilografem w ruchu drogowym — oznakowanie pojazdu i organizacja ruchu według przepisów; norma (obliczeniowa) nie zawiera ostrzeżeń bhp
• UWAGA MERYTORYCZNA: IRI bez podanej długości oceny jest nieporównywalny; symulacja z innymi parametrami niż w załączniku A albo przy innej prędkości niż 80 km/h nie jest IRI

Najczęstsze pytania