热熔标线的养护决策方法研究门广鑫

热熔标线的养护决策方法研究门广鑫

门广鑫邓昌宁李依秋

辽宁省交通科学研究院有限责任公司沈阳市110015

摘要：通过对典型环境区域高速公路路面热熔标线性能衰变调查，总结分析路面热熔标线性能衰变产生原因及损伤机理，提出路面热熔标线检测方法与评价标准，研制一种路面热熔标线耐磨耗性能的检测仪器，提出热熔型标线涂料的配方控制指标体系，以及热熔型标线的现场检测评价指标体系和质量控制方法，并基于课题的研究成果，提出热熔标线养护时机决策方法和养护建议。

关键词：热熔标线；养护决策；评价体系；质量控制

1、引言

全寿命周期过程是指，在设计阶段就考虑到产品寿命历程的所有环节，将所有相关因素在产品设计分阶段得到综合规划和优化的一种设计理论。基于全寿命周期理论，产生了预防性养护理论，以路面养护为例，路面预防性养护是指在不增加路面结构承载力的前提下，对结构完好的路面或附属设施有计划地采取某种具有费用效益的措施，以达到保养路面系统、延缓损坏、保持或改进路面功能状况的目的。

路面热熔标线养护决策，也应该按照全寿命周期理论，开展路面热熔标线全寿命成本分析与养护决策，在一定的经济投入下，取得最大的养护效益。

2、热熔标线养护技术

热熔标线养护，主要分为原有热熔标线质量检测、养护时机确定、养护方案选取、旧热熔标线清除、原材料选取和新标线施划几部分。

2.1原有热熔标线质量检测

原有热熔标线检测，包括热熔标线普查，包括外观检查、标线几何尺寸、标线厚度、标线逆反射性能、标线抗滑性、热熔标线原位加速磨耗检测。其中外观检查、标线厚度、标线逆反射性能能够反映热熔标线目前使用质量，热熔标线原位加速磨耗检测能够表证热熔标线残留使用周期的使用质量，都是养护时机确定和养护方案选取的依据。

2.2养护时机确定

热熔标线的养护时机，应该采用全寿命周期成本分析的理论，依据热熔标线原位加速磨耗检测获得磨耗次数-标线厚度损耗量曲线、磨耗次数-标线逆反射系数曲线、标线厚度损耗量-标线逆反射系数曲线，寻找最佳的养护时机。

2.3养护方案选取

目前，有热熔标线养护方案可选方案有：清除旧热熔标线重新施划新热熔标线；处理旧热熔标线表面，喷涂界面剂，重新施划新热熔标线；处理旧热熔标线表面，喷涂界面剂，重新施划双组份、自发光标线；清除旧热熔标线重新施划新热熔标线；处理旧热熔标线表面，喷涂界面剂，重新施划新双组份标线。目前，由于双组份、自发光涂料造价比较高，最常见的还是清除旧热熔标线重新施划新热熔标线。

2.4原材料选取

热熔标线原材料的选取，是热熔标线养护成功与否的重要决定因素之一，原材料的选取，不能一刀切的套用国家和行业现行标准，要符合当地路面热熔病害特点，有针对性的突出相关指标的要求，例如：热熔标线主要病害为裂缝变形类病害，碎裂严重，没有逆反射性能类和磨耗类病害。热熔标线涂料，就应降低低温抗裂性能的试验温度，适应当地冬季低温的要求，加强热熔涂料配方中树脂的含量要求，树脂含量不应低于18%，同时加强填料级配的要求。当逆反射性能类和磨耗类病害为主要病害时，就要重视热熔玻璃珠含量及质量，钛白粉含量及树脂的含量。

2.5新标线施划

（1）施工机具

标线施工的方法，从画线车的结构大致可分为人工划线法和机械施工法。

（2）施工方式

热熔型标线涂料在常温下是固体粉末状，施工时，将涂料投入熔融釜中，熔化呈熔融流动状态后，放入手推式划线车的保温熔融料斗中，然后将溶融涂料引入划线斗中，并保温使物料保持熔融状态。开始划线时，应把划线斗放在路面上，由于划线斗与地面间有一定的间隙，当推动划线车时，靠自动流淌而刮抹出一条整齐的标线，它能自动均匀地在标线上撒布一层反光玻璃珠。划线斗的间隙控制标线涂膜的厚度，与手推划线车的行走速度无关。

（3）施工条件：

热熔型标线涂料的施工要求在天气晴朗24小时之后，白天10点钟以后开始，并且要求路面平整、干净、不潮湿。

2.6施工工序

热熔型标线涂料的施工工序如下：

（1）采用耐久、发光性能好的热熔标线涂料。

（2）到达现场以后，充分利用标志、路栏等安全设施管理好行人和交通并严格按照操作规则施工，以保证路人和操作人员的安全，尽量防止事故的发生，确保施工安全；

（3）将热熔釜装载于车上，配以液化石油气加热装置和搅拌装置。熔融的过程中要注意温度的控制，充分搅拌、混合使涂料均匀；

（4）可用扫帚、板刷、干燥器等工具使路面保持清洁、干燥，确保路面无松散颗粒、灰尘、油污或其他有害物质；

（5）严格按照设计图标明的位置和图形进行标线位置的量测，确定标线的正确位置；

（6）为了提高路面与涂膜的粘接力，须在路面上先涂抹适量的底漆，待底漆不粘车胎、不粘附灰尘、沙土时才可进行标线涂布作业；

（7）涂敷前应进行施工设备的调试及试划以确保施划出的标线的色泽、厚度、宽度、玻璃珠的撒布量等符合业主的要求。为了保证夜间的识别性，在标线涂敷的同时要撒布适量的玻璃珠。

（8）划线结束后，应根据实际完成情况，计测工作量。检查标线的厚度、尺寸、玻璃珠的撒布量及标线的形状等，对不符合要求的标线进行修整，去除溢出和垂落的涂膜；

（9）及时整理施工机械，扫除施工残留物，确保施工现场的清洁，并请监理工程师验收施划好的交通标线。

3、热熔标线养护决策方法

综上所述，路面热熔标线养护决策，应该按照全寿命周期理论，开展路面热熔标线全寿命成本分析与养护决策，在一定的经济投入下，取得最大的养护效益。路面热熔标线养护决策的要点是养护时机确定和养护方案选取两方面。还有整个养护周期的是热熔标线的质量检测和原材料试验，试验检测数据为热熔标线养护决策提供了科学依据，全寿命周期理论为热熔标线养护决策提供了理论基础。现有的路面热熔标线养护技术是热熔标线养护决策的技术方案库。通过本课题研发路面标线现场原位加速磨耗检测装置和技术，检测路面热熔标线在役期间抗磨性能和逆反射系数的数值变化区间，利用本课题提出辽宁省高速公路路面热熔标线衰减典型曲线，结合高速公路的交通量和交通流驾驶行为特征，确定最佳养护时机。然后，根据养护技术库技术方案的性价比，选择养护技术。

4、养护时机的确定

养护的确定，是依据路面标线的检测数据基础上的，首先收集热熔涂料的室内磨耗曲线，如果没有，条件容许的情况下，采集现场原位加速磨耗曲线，如果现场原位加速磨耗曲线比较困难，可以根据本课题给出的省内高速公路边行车道车道分界线累计交通量-标线逆反射系数曲线、内高速公路边行车道车道分隔线累计交通量-标线逆反射系数曲线推算最佳养护时机，根据规范要求正常使用期间，白色路面逆反射系数不应小于80mcd•m-2•lx-1，查找曲线对应的交通量（磨耗次数），根据标线养护工期需要，向前查找3个月交通量对应的标线逆反射系数数值，即可得到最佳养护时机对应的逆反射系数数值，路面热熔标线逆反射系数达到该数值时，即为路面热熔标线的最佳养护时机。对于中等交通量高速公路，一般为83mcd•m-2•lx-1，对于重交通的逆反射系数一般为87mcd•m-2•lx-1。

5、结论

（1）综述了全寿命周期过和预防性养护理论，提出路面热熔标线养护决策，也应该按照全寿命周期理论，开展路面热熔标线全寿命成本分析与养护决策。

（2）综述了热熔标线养护，包括原有热熔标线质量检测、养护时机确定、养护方案选取、旧热熔标线清除、原材料选取和新标线施划。

（3）提出了基于交通量（磨耗次数）-逆反射系数曲线的养护时机的确定方法