1.93高屈折率ドロップオンビーズを使用した128kmモンスーン高速道路におけるウェットナイト視認性の回復

1. プロジェクト概要

熱帯モンスーン地域を横断する延長128kmの二車線有料高速道路で、1日あたり約62,000台の車両が通行し、重車両の割合は24%です。年間降水量は150日以上の雨天で2,400mmを超え、長区間は切削・盛土地形を通過しており、水は路面から排水されるのではなく、路面を横切って排水されます。

オペレーターの問題は、乾燥時の読み取り性能ではありませんでした。新しく塗布された熱可塑性ラインは、検査を楽に通過しました。問題は、2回目のモンスン期までには、マーキングが夜間の雨天時に読めなくなってしまうことでした。まさに、それらのマーキングが存在する理由となる条件です。

2. 課題

• 雨天時の視認性低下 標準ビーズ既存システムでは、1.50屈折率のドロップオンビーズを約400g/m²の割合で、厚さ1.8mmの熱可塑性ラインの上に塗布していました。乾燥時の再帰性反射輝度は、9ヶ月以内に約240から95 mcd·m⁻²·lx⁻¹に低下しました。夜間の雨天時の輝度は約40 mcd·m⁻²·lx⁻¹まで低下し、オペレーターの100 mcdという夜間雨天時の基準値を大きく下回りました。
• 単なる雨ではなく、水たまり。 切削区間では、降雨後数時間にわたって連続的な0.5～1.5mmの水膜が残りました。微細なビーズは完全に水没し、マーキングは暗い帯のように見えました。
• 車輪走行路でのビーズの損失。 重トラックの交通により、表面のビーズはすぐに研磨され、剥がれ落ちました。現場検査では、ビーズの損失は2つの車輪走行路に集中しており、ライン中央部がまだ反射している一方で、特徴的な「2本の暗い帯」パターンが生じていました。
• 短い作業時間。 再塗装は4時間の夜間閉鎖中にしかできませんでした。どのシステムも、塗布後数分以内に完全な再帰性反射性能に達し、即時の交通に耐える必要がありました。
• 適合性とトレーサビリティ。契約では、EN 1423（ドロップオン）に適合するビーズ、EN 1424に適合するプレミックスビーズ、およびEN 1436で検証されたマーキング性能が要求されました。これには、以前の供給では文書化できなかった夜間雨天クラスも含まれていました。

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3. 中仁（Zhongren）ソリューション

• デュアルグラデーションドロップオン設計。高屈折率1.93ビーズ（850～180μm）と、より粗い夜間雨天用ビーズ（1180～710μm）を70:30の比率で混合し、480g/m²で塗布しました。粗い粒子は水膜を突き抜け、光学表面の一部を空気中に保ちます。水膜が連続している場合は、高屈折率粒子が再帰性反射の負荷を担います。
• 高屈折率1.93ビーズ仕様。屈折率約1.93、密度2.4～2.6 g/cm³の透明で丸みを帯びたビーズ。デュアルコーティング：ディスペンサー内での自由流動のためのシリコン防湿コーティング、車輪走行路での剥離に耐えるためのシラン接着コーティング。
• コンパウンド内のプレミックス予備。熱可塑性樹脂内にEN 1424に適合するプレミックスビーズを25%保持し、バインダーが摩耗しても再帰性反射性能が更新されるようにしました。ドロップオン層は初日を、プレミックス層は2年目と3年目を担当します。
• 塗布制御。ケトル温度を190～210℃に維持。各シフト前にテストプレートでビーズガン高と流量を校正。断面サンプルで55～60%の埋め込みを確認。塗布後2.5分以内に交通開放。
• バッチ文書。各出荷には、ふるい分析、丸み、屈折率のデータが添付され、バッチごとにサンプルが保管されました。

4. 主要な結果

• 夜間雨天時の再帰性反射性能の回復。 初期乾燥R_Lは510 mcd·m⁻²·lx⁻¹、夜間雨天時R_Wは180 mcd·m⁻²·lx⁻¹を測定しました。以前は約40だった同じ水たまり区間での測定値で、オペレーターの基準値100を上回りました。2回のモンスン期を通じて性能を維持。24ヶ月後、乾燥R_Lは310 mcd·m⁻²·lx⁻¹、夜間雨天時R_Wは95 mcd·m⁻²·lx⁻¹を維持しました。車輪走行路の帯は減少しましたが、完全にはなくなりませんでした。減衰が遅く、サイクルが長い。18ヶ月後の再帰性反射性能は、以前のシステムの約2.1倍を維持し、同じ区間での再塗装サイクルを18ヶ月から30ヶ月に延長することを可能にしました。
• キロメートルあたりの年間コスト削減。トンあたりのビーズコストは高くなりましたが、サイクルの延長と夜間作業の閉鎖時間の短縮により、キロメートルあたりの年間化されたマーキングコストは約28%削減されました。夜間雨天時の事故件数。監視対象の42kmパイロット区間における夜間、雨天時の事故報告件数は、再塗装後、前年比で19%減少しました（オペレーターデータ、他の要因は分離されていません）。5. 何が違いを生んだのか単一のプレミアムビーズではなく、マッチングされたシステムでした。水膜用の粗いビーズ、光学系用の高屈折率ビーズ、摩耗予備用のプレミックスビーズ、そしてビーズが埋まりすぎるのではなく55～60%の埋め込みを維持するドロップオン率。モンスン条件下では、ビーズの粒度は、光学的な決定であると同時に、水力学的な決定でもあります。

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