水平道路标记的制作方法

本发明涉及一种道路结构、特别是涉及一种道路标记，其使用特殊材料(道路标记材料)并施加有反射添加剂(玻璃微珠)。

背景技术：

为了管理交通，使用道路标记，道路标记在任何条件下在一天中的任何时间都应该是可见的。道路标记材料的颜色与道路表面的颜色形成对比(白色、橙色、黄色)。另外，使用玻璃微珠。在这种情况下的作用原理是来自前灯的光束通过凸起的自由表面进入玻璃微珠，同时在“空气-玻璃”界面处朝向玻璃微珠的中心折射，然后照射玻璃微珠的下侧，所述玻璃微珠的表面与标记材料接触，并进而呈现凹面镜的类似物，光束从下侧反射，并通过“玻璃-空气”界面，在折射时，以与入射光束方向相反的方向返回。

已知一种反射系统(美国专利no.4,012,114；公开日：1977年3月15日)，所述反射系统是道路标记的一部分。反射系统包括玻璃球、透明粘合介质和多个较小的玻璃球。在较大的玻璃球的表面周围，存在较小的玻璃球，其均匀地分布在单个层中。透明的结合介质分布在较大和较小的玻璃球之间。该系统位于道路标记的上层的表面上。入射到这种标记上的光束准确地沿相反方向返回。因此，标记的逆反射增强。然后，道路标记的可见度也随之增强。

类似物的缺点是反射系统的复杂性，即较小球体沿较大球体的表面均匀分布的复杂性。

最接近的技术方案(原型)是根据由联邦道路署(rosavtodor)于2001年1月1日的no.oc-450-r令批准的道路工业程序“通过无气方法实施水平道路标记的方法建议”的第6.2.5段执行的道路标记。该道路标记包括布置在(道路)表面上的道路标记材料层和玻璃微珠。玻璃微珠涂覆有特殊化合物(硅树脂、透明胶、硅烷、硅氧烷)。将涂有这种特殊化合物的珠粒施加到标记材料上。这使得玻璃微珠能够附着至标记材料，并且使得位于道路标记层的材料顶部或者部分地嵌入的玻璃微珠能够均匀地分布。在玻璃微珠应用过程中，在玻璃微珠、特殊化合物的表面层与道路标记材料层之间的界面处形成气体填充的微空隙。

这种已知方案的缺点是标记的可见度不足。这是因为已经通过玻璃微珠的部分光束被捕获在位于玻璃微珠表面(也包括特殊化合物层)和道路标记材料层之间的微空隙内，光在此被吸收或散射，或以任意角度返回到玻璃。因此，当光束返回光源时，它会明显减弱。

技术实现要素：

所提出的发明的技术效果在于增大道路标记的逆反射系数并使其独立于形成道路标记层的材料(热塑性塑料、冷塑料、涂料)的颜色(白度、亮度)。

该技术效果通过如下事实实现：根据第一实施例，水平道路标记包括具有第一表面和第二表面的道路标记层，其中，第一表面向沿着道路表面运动的交通车辆，第二表面布置在道路表面上，在所述水平道路标记中，道路标记层包括部分地嵌入的玻璃微珠，所述玻璃微珠设有位于第一表面之上的延伸部分，其中，在道路标记层内，所述玻璃微珠设有附加层，所述附加层位于玻璃微珠的表面上并由易于去除的浅色材料制成(在一种特定情况下，所述易于去除的材料代表水彩颜料；在另一特定情况下，所述易于去除的材料代表含金属的涂料；在另一特定情况下，所述易于去除的材料代表水粉颜料；在另一特定情况下，所述易于去除的材料代表橙色材料；在另一特定情况下，所述容易去除的材料表示黄色材料)，根据第二实施例，水平道路标记包括布置在道面的面向沿着道路表面运动的交通车辆的表面上的玻璃微珠，其中，道路表面至少包含沥青，玻璃微珠部分嵌入地布置在沥青中，从而形成位于所示表面之上的延伸部分，其中，所述玻璃微珠的非延伸部分设有附加层，所述附加层设置在玻璃微珠的表面上并由易于去除的浅色材料制成(在特定情况下，所述易于去除的材料表示除白色、黄色或橙色之外的任何颜色的材料)。

本发明的公开

在图中使用以下附图标记：1-延伸部分；2-玻璃微珠；3-第一表面；4-道路标记层；5-第二表面；6-道路表面；7-微空隙；8-附加层；9-矿物颗粒；10-沥青。

道路表面6表示道面的上部，并包括相应材料、如沥青混凝土组成的一层或多层((根据俄罗斯联邦区域发展部(俄罗斯地区发展部)于2012年6月30日的第266号令批准的规章34.13330.2012“汽车道路”的第3.90段)。道路表面6的材料由沥青10和矿物颗粒9的混合物组成。矿物颗粒9完全被沥青10覆盖，因此道路表面6的表面层完全由沥青10组成。

矿物颗粒9代表矿物材料的颗粒(碎石、砾石或沙子，根据gost9128-2013“用于汽车道路和机场的沥青混凝土和聚合物沥青混凝土混合物、沥青混凝土和聚合物沥青混凝土.技术规范”的第3.1段)。矿物颗粒9代表制造道路表面6的沥青混凝土的固体组分。

沥青10代表制造道路表面6的沥青混凝土结构中的粘合介质，并代表固体或焦油状产品、或烃类与其含氮、氧、硫和金属的衍生物的混合物。

玻璃微珠2表示与球体形状接近的元件。玻璃微珠2的尺寸小于道路标记层4的厚度。玻璃微珠2由透明玻璃制成。

附加层8位于玻璃微珠2的表面上。附加层8由一旦暴露于外部因素(降水、uv辐射、汽车轮胎、化学试剂)就可以容易地去除的材料、例如水溶性涂料和水粉颜料制成。附加层8的材料应该是浅色的(例如，符合gostr51256-11中规定的色度坐标，即白色、橙色或黄色)。浅色通过沿着竖直轴线靠近颜色球的顶部(根据网站http://www.photorepair.ru/garmoniya-tsveta-osnovyi上提供的明度定义，访问日期：2016年11月9日)表征。指定的颜色(橙色和黄色)通过与给定类型的可见光的光谱范围相关的波长区间表征。

道路标记层4代表道路标记材料(涂料、热塑性塑料或冷塑料)层。该层的一个线性尺寸(厚度)远小于其它两个线性尺寸。第一表面3和第二表面5代表限制该层的最大表面。道路标记层4位于道路表面6上。在这种情况下，第二表面5面向道路表面6，第一表面3位于第二表面5的对面。

一般而言，道路标记代表道路、人工结构和道路设施元件上的标志，旨在告知旅行者在一段道路内的交通状况和布置(根据gostr51256-2011“道路标记.分类.技术要求”的第3.1.1节))。

在这种情况下，道路标记至少包括具有位于玻璃微珠2的表面上的附加层8的部分嵌入的玻璃微珠2。

根据第一实施例，表面上具有附加层8的玻璃微珠2部分地嵌入道路标记层4中。微空隙7可定位在玻璃微珠2(表面上具有附加层8)与道路标记层4的材料之间的界面处。玻璃微珠2部分地从道路标记层4延伸。延伸部分1代表玻璃微珠2的位于道路标记层4之外的部分。延伸部分1比第一表面3和第二表面5更远离道路表面6。

根据第二实施方案，表面上具有附加层8的玻璃微珠2部分地嵌入到沥青10中。微空隙7可定位在在玻璃微珠2(表面上具有附加层8)与沥青10之间的界面处。玻璃微珠2部分地从沥青10延伸。延伸部分1是玻璃微珠2的未嵌入沥青10中的部分。

附图说明

通过附图(图1-2)示出本发明，其中，图1示出了道面的横截面，道路标记施加至所述道面；图2显示了由沥青混凝土制成的具有施加的玻璃微珠的道面的剖视图(图中的尺寸比是有条件的)。

具体实施方式

工业实用性和本发明的实施例

在使用上述元件的情况下，本发明如下实施。

首先，通过使用某种技术、例如喷涂或浸渍，用附加层8涂覆玻璃微珠2。

为铺设道路表面6，由矿物颗粒9和沥青10制备沥青混凝土混合物。沥青混凝土混合物的铺设和压实通过使用例如沥青摊铺机和压路机(根据俄罗斯联邦区域发展部(俄罗斯地区发展部)于2012年6月30日的第272号令批准的规章78.13330.2012“汽车道路”的第12.3段)进行。

根据第一实施例，道路标记层4被施加至道路表面6。所述道路标记层4通常厚度小于6mm(根据gostr51256-2011“道路标记.分类.技术要求”的第5.3段)并具有已建立的配置(根据gostr51256-2011“道路标记.分类.技术要求”的附录a和b)。道路标记层4例如通过使用特殊的道路标记机或手动地施加。因此，形成自由的第一表面3和面向道路表面6的第二表面5。表面上具有附加层8的玻璃微珠2通过使用例如道路标记机的气动分布器施加到刚施加的(未硬化的)道路标记层4的第一表面3上。如果道路标记层4的材料具有低粘度，则玻璃微珠2在其自重下下沉。如果道路标记层4的材料较粘稠，则通过提供动能、例如通过使用压缩空气来嵌入玻璃微珠2。

根据第二实施例，通过使用例如道路标记机的气动分布器将表面上具有附加层8的玻璃微珠2施加到刚铺设的道路表面6上。也可以通过使用例如热空气流预加热所述道路表面6直到沥青10软化，将表面上具有附加层8的玻璃微珠2施加至完全完成的(具有固化的沥青10的)道路表面6。然后通过提供动能、例如通过使用压缩空气，将玻璃微珠2嵌入沥青10中。

因此，附加层8变成位于玻璃微珠2与玻璃微珠2所嵌入的材料(根据第一实施例的道路标记层4的材料、根据第二实施例的沥青10)之间。玻璃微珠2部分地嵌入。玻璃微珠2的未浸没部分形成延伸部分1。在嵌入时，微空隙7可围绕(表面上具有附加层8的)玻璃微珠2形成。这些微空隙7位于附加层8与玻璃微珠2嵌入(根据第一实施例的道路标记层4的材料、根据第二实施例的沥青10)的材料之间。根据第二实施例。在延伸部分1的表面上具有(尚未去除的)附加层8的玻璃微珠2示于图1和2中的右边。

外部因素(降水或uv辐射、暴露于汽车轮胎、化学反应物)从延伸部分1的表面去除附加层8。在一种情况下，降水溶解附加层8的材料。所得溶液从延伸部分1的表面向下流动。在另一种情况下，由于机械冲击，汽车轮胎胎面去除附加层8。由于附加层8与延伸部分1的玻璃表面之间的粘附力不大，因此容易实现机械去除。因此，在两种情况下，延伸部分1的表面呈现净玻璃表面。在附加层8已经被自然因素从延伸部分1的表面去除之后的玻璃微珠2如图1的左边和图2中左边的第一个和第二个所示。

本发明如下使用。例如汽车前灯之类的光源发出辐射，包括以可见光的形式发出辐射。直接照射道路表面6的大部分光束被吸收。根据第一实施例，所有入射光束的一部分直接部分地从道路标记层4反射并沿相反方向返回。在两个实施例中，一部分光束入射在延伸部分1上。由于附加层8不再存在于延伸部分的表面上，所以光束被部分反射，并且在折射时进入玻璃微珠2的内部体积。穿过玻璃微珠2的光束几乎完全从玻璃与位于玻璃微珠2的除了延伸部分1的整个表面上的附加层8之间的界面反射。这些反射光束的大部分返回光源。

然而，在原型中，光束经过透明胶层的附加吸收，光束的穿过玻璃微珠2的一部分进入玻璃微珠2的表面与道路标记层4的材料之间的微空隙7，在此光被吸收或散射。由于这些因素，在原型的情况下，当光束返回光源时，光束明显减弱。

因此，通过使用附加层8，入射到玻璃微珠2的延伸部分1上的返回光束部分的增加提供了道路标记的更好的可见性。反射光的逆反射系数和颜色与道路标记材料的颜色无关，仅由附加层8决定。因此，不需要使用高白度材料来增大白色标记的逆反射系数。

如果某些道路标记元素只应在白天的黑暗部分提供信息，或者如果需要在危险部分之前改变道路表面颜色，可以通过将玻璃微珠2以1/2至2/3嵌入尚未冷却的沥青10层中，或通过预热所需的沥青混凝土部分(即，根据第二实施方案)，直接将玻璃微珠2施加至新铺设的沥青混凝土中。