張旭



摘要 文章對目前路面標線的質量狀況調查進行了分析,得出了影響高速公路路面標線質量的主要因素,包括涂料的性能、施工工藝、環境條件等,并從涂料的選擇、施工過程、環境條件等方面,提出了路面標線質量控制管理措施,以提高路面標線的使用性能效果,保障道路交通的安全和效率。研究結果表明,開發新的涂料類型和配方、優化標線施工流程和技術、研究先進的標線質量檢測技術和設備、研究有效的預防和控制措施,是提高未來路面標線質量的必要趨勢。
關鍵詞 路面標線;質量狀況;影響因素;控制措施
中圖分類號 U416.2文獻標識碼 A文章編號 2096-8949(2024)12-0046-03
0 引言
目前我國在高速公路路面標線施工質量控制方面,還存在許多問題。施工過程中的環境控制、涂料選擇、施工程序等環節的精細化管理不到位,導致標線質量不穩定;標線的反光效果不明顯,駕駛者在夜間或惡劣天氣條件下難以識別;部分標線壽命較短,頻繁更換,維護成本不斷增加;在涂料使用中,不能準確把握質量關鍵指標,未嚴格按照國家行業標準進行原材料的質量控制,對原材料質量控制方法模糊不清。因此,了解高速公路路面標線質量影響因素、掌握質量控制措施,對路面標線的質量優化具有重要作用。
1 路面標線的作用和功能
路面標線是一種方便簡單、實用、經濟的道路交通安全設施,是由施劃或安裝于道路上的各種線條、箭頭、文字、圖案及立面標記實體標記、突起路標等所構成的交通設施,其作用是向道路使用者傳遞有關道路交通的規則、警告、指引等信息,可以與標志配合使用,也可以單獨使用。具體地講,道路交通標線主要具有以下四個方面的作用和功能[1]。
(1)分離交通。通過在道路上施劃的道路交通標線,可實現車輛與行人分離、機動車與非機動車分離、不同種類的車輛分離、不同行駛方向的車輛分離,以及不同行駛速度的車輛分離,從而保證車輛、行人各行其道,提高道路通行能力并減少交通事故。
(2)渠化平交路口交通。在平交路口施劃的道路交通標線,可渠化平交路口交通,充分利用空間和時間,引導車輛和行人各行其道,可減少交通阻塞,保障交通暢通。
(3)指示和預告前方路況。交通標線可以將前方路況的特點與信息,及時指示和預告給交通參與者。當道路交通標線與道路交通標志或交通信號配合使用時,不僅可以提高交通參與者的注意力,而且可以起到指引方向的作用,保障交通安全。
(4)執法和守法依據。道路交通標線使交通參與者的交通行為規范化,其不僅是交通參與者的守法依據,而且也是管理部門對交通違章、違法行為和交通事故進行處理的法律依據。
2 標線質量狀況分析
目前,高速公路路面標線存在的主要質量問題是標線逆反射亮度系數不夠、標線厚度不足、玻璃珠損失嚴重、色度性能差等,同時還存在標線開裂、老化快、污染嚴重等現象。根據交通運輸部《公路工程竣(交)工驗收辦法實施細則》《公路工程質量檢驗評定標準 第一冊 土建工程》(JTG F80/1—2017)可知,標線的逆反射亮度系數、標線厚度、玻璃珠含量是路面標線質量控制的關鍵性指標,對路面標線的耐久性和使用效果起到關鍵作用。該次研究主要通過對近5年運營高速公路熱熔型標線的逆反射亮度系數、標線厚度、玻璃珠含量等關鍵指標,進行質量狀況調查研究,調查結果分別如圖1~3所示。
調查研究發現,標線逆反射亮度系數、標線的玻璃珠含量在新施化后的第一年下降速度最快,導致路面標線的反光性能大幅降低,縮短了標線的使用壽命,增加了二次養護成本;標線厚度相對下降緩慢,保證了一定的預混玻璃珠的含量損失,標線后期的總體耐久性和反光效果趨于平穩,其主要原因在于標線厚度以及預混玻璃珠的含量指標能夠滿足設計要求。目前路面標線存在的主要通病是壽命短、質量下降快,特別是雨霧天氣標線的反光性能差,無法滿足駕駛人員對安全標線的需求,增加了交通事故風險。根據此次調查研究分析,得出了影響標線質量的主要因素,然后通過有效的管理控制措施保證標線的耐久性和使用效果。
3 標線質量影響因素
3.1 涂料性能的影響
涂料作為道路標線的基礎材料,其性能直接決定了標線的耐久性、反光性和可視性,其原材料控制尤為重要[2]。涂料的影響因素主要包括:
(1)涂料黏度。黏度過大會導致施工過程中涂抹不均勻,導致標線厚度不均;黏度過小則容易流淌,使標線形狀不規則。
(2)涂料干燥速度。干燥速度過快會導致標線表面粗糙;過慢會受到環境因素的影響,如溫度、濕度等。
(3)涂料耐候性。耐候性強的涂料能夠更好地在高溫、低溫、紫外線照射的環境條件下保持穩定性能;耐候性差的涂料會在短期內出現褪色、開裂等問題。
(4)涂料的色度性能。顏色鮮艷、對比度高的涂料能夠提高可視性,有利于引導交通;涂料色度下降,會導致駕駛員視覺疲勞或誤解,增加交通事故風險。
(5)涂料的預混玻璃珠。標線的反光性能主要依靠玻璃珠的球面反射,玻璃珠的含量與成圓率是影響標線反射效果的主要指標。
(6)涂料的物理性能。密度、強度、軟化點、耐磨性等是路面標線在使用過程中的耐久性指標,軟化點的高低能夠影響標線對氣候溫度變化的穩定性,強度、耐磨性是影響車輛行駛過程中對標線承受力的強弱考驗。指標不合格會直接導致標線的快速破壞與失效。
3.2 環境條件的影響
(1)溫度和濕度。涂料的熔點和流動性會隨著溫度的變化而變化,濕度影響涂料的干燥速度和固化效果,濕度過高會導致涂料表面結露,影響其與路面的黏結力。
(2)風速。風速過高會對涂料的施工造成干擾,導致涂料飛濺,影響標線的平整度和美觀度,同時風速過高也會吹落撒在標線面的玻璃珠,影響其反光效果[3]。
3.3 其他影響因素分析
(1)路面材料的性質不匹配。不同的路面材料,如瀝青混凝土、水泥混凝土等,其硬度、耐磨性、抗壓性、抗滑性等性質各不相同,這些性質會影響路面標線的附著力和耐久性。
(2)建設初期設計的保留值不夠。后期交通流量和車輛類型的突變,從而導致后期的標線耐久性無法滿足當前車流量和類型的變化。
(3)自然因素的影響。對路段的氣候條件變化考察不全面,加快路面標線涂料的老化、脫落。
(4)路面標線的設計和布局應合理。通過合理的顏色搭配和線條設計,可使駕駛員更易識別路面標線的引導。
4 質量控制措施
4.1 涂料的選擇與控制
(1)在涂料選擇方面,路面標線涂料分為熱熔型、溶劑型、雙組分、水性,以及反光型和普通型等[4]。其中,熱熔反光型涂料是目前高速公路使用范圍最廣、性能最穩定的一種。熱熔型涂料具有良好的速干性、附著性、耐久性以及施工效率高、過程易控制等優點。
(2)在涂料的控制方面,必須嚴格按照國家標準及程序進行相應的質量檢驗檢測。其中,反光型標線涂料的預混玻璃珠含量應不低于30%,熱熔型涂料應干燥、無結塊、無雜質,攪拌后呈均勻松散狀態;溶劑型、雙組分和水性涂料應無結塊、結皮,易于攪拌,攪拌后色澤均勻一致;玻璃珠應為無色松散球狀,清潔、無明顯雜物。在顯微鏡或投影儀下,玻璃珠應為無色透明的球體,光潔圓整,玻璃珠內無明顯氣泡或雜質。其質量檢驗檢測的關鍵性指標應滿足《路面標線涂料》(JT/T 280—2022)標準要求,如表1所示:
4.2 施工控制與管理措施
(1)標線的質量目標。標線施工前路面應清潔無塵土,標線的設置、顏色、形狀應滿足設計要求;玻璃珠撒布均勻,無起泡、剝離現象;標線的長度、寬度、厚度、縱橫向間距等幾何尺寸,應滿足要求設計要求;標線施劃后應平直順、光潔、均勻,并具有美觀性;反光性能、濕膜厚度應嚴格控制在設計要求范圍內。
(2)施工前準備。噴涂施工應在白天進行,不可在雨天、塵埃天、風大、溫度低于10 ℃等條件下施工;施工設備應采用先進的進口劃線機,施劃中不可隨意滴淌涂料。施劃前應進行試劃,同時檢驗劃線車的行駛速度、玻璃珠撒布量、線寬、標線厚度等是否滿足要求[5],并對設備進行調試,合格后方可進行施工。
(3)施工過程控制。施工放樣,放樣前應保證路面清潔干燥,無松散顆粒、灰塵、瀝青、油污或其他有害物質。打水線時應反復測量,確保放樣準確性。混凝土路面在標線施工前,應先噴涂熱熔底油下涂劑,通過實驗決定噴涂熱熔涂料的時間間隔,從而提高其黏結力;劃線,將涂料投入熱熔釜,溫度應控制在涂料生產商使用說明書的規定范圍內,不得超過最高限制溫度。烴樹脂類材料,應保持其熔融狀態的時間不大于6 h;樹膠樹脂類材料,應保持在熔融狀態的時間不大于4 h。玻璃珠的撒布應在涂料噴涂后立即進行,以0.30~0.34 kg/m2的用量加壓撒布在標線上。施工時,應按設計圖紙要求留出排水孔。施工中存在的缺陷應及時修整。
(4)施工自檢。檢查復合測量放樣是否與設計圖相符合,檢查標線各部分尺寸是否符合規定值或允許偏差,抽檢不小于10%要求。隨時檢查熱塑型涂料的加濕溫度,玻璃微珠撒布量是否滿足要求。標線厚度檢驗,施工用于路面上的標線厚度應使用濕膜厚度進行檢驗,確認其是否達到設計標準。外觀檢查所有標線,其應順直、平順、光潔、均勻并具有精美外觀;標線以外的路面,應保持清潔,不得被標線材料污染。
(5)其他方面的管理措施。噴涂標線時應有交通安全管理措施,設置適當的警告標志,阻止車輛及行人在作業區內通行,防止將涂料帶出或形成車轍,直至標線充分干燥。實時監控材料的熔點與溫度,控制標線施工底漆材料溫度與現場施工環境溫度。及時進行標線厚度的監控測量,對施劃完成的標線反光效果及時進行質量評價。
5 結論
目前,我國高速公路及城市道路的交通標線廣泛采用熱熔型標線涂料。通過該次研究,可以從以下幾個方面進行路面標線性能提升的深入研究:一是開發新的涂料類型和配方,以滿足不同道路條件和環境因素的需求;二是優化標線施工流程和技術,以提高施工質量和效率;三是研究先進的標線質量檢測技術和設備,以提高檢測的準確性和效率;四是研究有效的預防和控制措施,以減少標線質量問題的發生。
參考文獻
[1]交通運輸部職業資格中心. 公路水運工程試驗檢測人員專業技術職業資格考試用書[M]. 北京:人民交通出版股份有限公司, 2016.
[2]于艷波. 熱熔型交通標線質量影響因素及控制要點[J]. 公路交通科技(應用技術版), 2020(9): 75-78+103
[3]馬宏偉. 高速公路標線施工質量控制方法[J]. 河南科技, 2021(31): 87-89.
[4]路面標線涂料: JT/T 280—2022 [S]. 北京:人民交通出版股份有限公司, 2022.
[5]徐國強, 郭旭玲, 于志強. 淺談高速公路熱熔型道路標線質量影響因素及質量控制要點[J]. 北方交通, 2012(9): 127-129.