Bài báo giới thiệu kết quả nghiên cứu thực nghiệm xác định chỉ số độ gồ ghề quốc tế (IRI) các làn xe trên một đoạn tuyến đường cao tốc cấp 120, bằng phương pháp đo trực tiếp theo TCVN 8865-2011 cả chiều đi và về tại 3 thời điểm khác nhau, từ kết quả dữ liệu thử nghiệm chỉ số IRI tiến hành kiểm tra giả thiết thống kê xác định phân bố của chúng và ứng dụng lý thuyết độ tin cậy công trình, phương pháp mô phỏng Monte Carlo để phân tích đánh giá chất lượng mặt đường tại từng thời điểm thông qua chỉ số IRI. Kết quả nghiên cứu cho thấy, chỉ số IRI và thời gian khai thác có mối quan hệ tương quan chặt chẽ ( giá trị R2 = 0.9938) chỉ số IRI các làn xe toàn tuyến có phân bố logormal, theo TCVN 8865-2011 về phân cấp chất lượng mặt đường thông qua chỉ số gồ ghề IRI thì đoạn tuyến đường được đánh giá ở mức tốt (tương ứng với IRIgh2 =2) đạt 55.75 phần trăm, mức trung bình (tương ứng IRIgh4 =4) đạt 99.18 phần trăm và giảm xuống mức tốt 47.06 phần trăm, mức trung bình 89.09 phần trăm sau 21 tháng khai thác.