基于视觉管理的道路标志标线应用及其发展

基于视觉管理的道路标志标线应用及其发展

王士元1王川1

1.保定维特瑞交通设施工程有限责任公司河北保定071000；

2.保定维特瑞光电能源科技有限公司河北保定071000

摘要：该文简述了国内外道路标线的发展概况，对具有视觉管理功能的标志标线材料与传统的标志标线材料进行了性能指标的对比，通过利用人体视觉特征提升道路标线标志安全作用的问题进行了阐述，以及对该产品实际道路的应用进行了测试，积累了不同自然条件下材料制备的数据和验证了最佳的施工方法，得出了该产品不但具有施工简单、环保安全、易于推广的特性，同时有助于交通管理设施人性化、法制化、节能化的发展，是未来道路交通设施智能新型材料应用的必然发展方向。

关键词：标线涂料；人体视觉；反光材料

随着社会科技进步的发展和市场的需求，世界机动车保有量在呈井喷式增长，车辆的设计时速也越来越高，同时对传统的道路标志标线材料与设施提出了更高的要求，相对于驾驶人来讲，在目前科技高速发展的时代，单纯服从传统的道路标志标线或其它交通设施，利用被动强制式信息参与社会交通活动的方式已经严重落后于时代发展，迫切推出一种能够利用驾驶人主动参与和服从道路交通活动的多元化、人性化、信息化的新型交通安全产品，本文论述的《基于视觉管理的交通标志标线》技术的推出与应用，就是利用驾驶人自身人体感官视觉的特征，在驾驶机动车过程中，在服从道路上传统的标志标线等交通安全设施的指示、指令的条件下，通过改变这些交通设施的外观，利用其标线材料的特殊性能，通过对标线等交通信息符号图案立体化的设计，使该施划出来的道路标线产生立体效果或者三维空间压缩的效果，驾驶人在远距离观察这些交通设施时，对其呈现出一个图像型压迫感、立体感、障碍感的安全提示，从而使驾驶人根据人体生理视觉特征，使自己产生合理的视觉偏差，主动自然降低车速，始终保持谨慎驾驶，提高了驾驶注意力，达到保障其它车辆和行人平安出行，杜绝各种事故的目的。其实际应用效果参见图一

（图一）

文中提到的道路交通标线（TrafficIndexLine）必须根据行业管理的需要，按照不同功能性单元分别进行设计，施工。《基于视觉管理的交通标志标线》在产品的设计和施工中着重考虑了以下的几项问题：1，路权rightofway、2，道路建筑限界boundsrylineofroadconstruction、3，运行速度operatingspeed、4，停车视距stoppingsightdistance、5，超车视距overtakingsightdistance、6，会车视距mrrtingsightdistance、7，机动车道宽度vehiclelanewidth、8，交通标线宽度trafficmarkingwidth、9，作业区workzone、10，弹性交通柱reboundabletrafficcylinders等方面，并且根据功能性区分制定了各自的标准和规范，本文论述的技术是依据这些标准和规范在各不同等级的道路上设置了行车分道线、人行横道线，或者在交通标志中设计制作出相关图形，以便于车辆、行人按照各自限定的区域出行，以保障各自安全独立化的需要。根据国家标准《新划路面标线初始逆反射亮度系数及测试方法》GB/T21383的规定，本技术方案的白色反光标线的逆反射亮度系数不低于150mcd.m-2，1x-1，黄色反光标线的逆反射亮度系数不低于100mcd.m-2，1x-1。在夜间雨水中白色反光标线的逆反射亮度系数不低于80mcd.m-2，1x-1，黄色反光标线的逆反射亮度系数不低于50mcd.m-2，1x-1。其保障标线反光的玻璃微珠的细度和逆反射系数采用若干级的配比方式，按照标线所设计的图案中的不同色彩单元差别化选择使用，其整体指标应符合国家标准GB/T24722的要求，300米远方可视距离至2米接近距离内都可以呈现出明显立体的效果。

该系列具有视觉管理功能标线材料主要分为丙烯酸酯改性合成材料制造的溶剂型、水基型及热熔融型等类型，主要为合成树脂、溶剂、助剂、着色材料、反光材料、载体材料等组成，但在传统的标线材料的基础上增加了专用树脂、颜料、填料及助剂等，以保证施工出的视觉标线的特殊效果。以常用的某品牌热融型视觉道路标线材料为例，主要以丙烯酸酯合成树脂、石油树脂聚合物200-300份、柔软剂33-81份、分散剂3-10份、填充剂1-5份、颜料60-210份、钙粉、石英砂填料400-500份、反光玻璃微珠13-18份，荧光剂0.2-0.3份、防老剂3-5份，分散剂20-25份、调节剂28-38份、防腐剂0-1.8份等组成，特别是通过利用改性丙烯酸合成树脂，增加了差异化的的颜料以及逆反射材料，成为在道路交通标线施划过程中多次成型的立体图形新型产品，该产品通过功能性材料缩短其干结固化时间和提高其抗压强度等特点，并采用特殊的专用施工设备施划出点形、线形以及其他形状的的图样标线，所以在该涂料的设计生命周期内，在不同季节各个时段在由水泥、沥青、改性沥青材料为载体的乡村级公路、城市一级路面、城市二级路面，城市快速道路及高速公路应用后都有非常显现的效果，当应用于交通标志的显示材料时，应该选择溶剂类的丙烯酸酯合成树脂涂料，其主要成分与功能基本同上款，需要通过高速研磨机分散、研磨达到要求的细度，利用丝网印刷或喷墨印刷工艺将上述材料应用于交通标志表面。

为了更好地验证该新型视觉标志、标线材料的应用效果，本项目的技术人员在华北某中型城市快速道路，对已经施划的对设置的视觉人行横道减速标线在同一位置在其材料36月有效生命周期内部，分别在四个季节，全日的不同时段分别进行了跟踪效果测试，在第一个12个月内，在春天、夏天雨中的自清洁作为用非常显著，雨夜中的逆反射系数为50mcd.m-2，1x-1，其摩擦系数为47BPN，在日间晴朗的天气条件下，其道路表面的温度为摄氏50°C—82°C，沥青路面表面的弹性变强，标线材料表面粘胎抗污染指数较高，冬天由于地面灰尘、天气雾霾的影响标线表面的污染程度加大，标线自清洁的功能显现，同时道路表面温度最低达到-10°C--30°C，沥青路面表面的弹性变差，混凝土路面表面的弹性变形指数相对稳定，该标线材料能够适应不同季节道路表面的弹性变形量和抗剥离强度以及不同季节的标线自清洁程度，根据实际的道路测试，证明该标线在36个月的设计使用寿命中，在符合国标相关要求的基础上更进一步提高了人体视觉的交通安全效果，提高了交通工程的人性化管理，形成主动服从型的道路交通设施管控警示设施，符合打造和谐社会的总体要求。

结束语

综上所述，基于视觉管理的道路交通标志与标线，不仅能够非常有效的起到提醒车机动车驾驶人主动降低车速的目的，保证行人和其它车辆的安全，同时还具有节能环保，施工高效的效果，所以具有广泛的应用前景和较大的市场价值。