A study of premium glass beads for road marking materials

Tomasz E. Burghardt; Anton Pashkevich; Kevin M. Wenzel

doi:10.7409/rabdim.021.008

Opublikowane: 2021-06-24

Tom 20 Nr 2 (2021)

Badanie wysokogatunkowych szklanych mikrokulek odblaskowych do oznakowania drogowego

Tomasz E. Burghardt , Anton Pashkevich

, Kevin M. Wenzel

Dział: Artykuły

https://doi.org/10.7409/rabdim.021.008

Abstrakt

Oznakowanie poziome stanowi niezbędny element bezpieczeństwa ruchu drogowego. Warunkiem jego skuteczności jest zapewnienie odblaskowości, co uzyskuje się przez powierzchniową warstwę mikrokulek szklanych. W celu wykazania różnic między oznakowaniem poziomym cienkowarstwowym wykonanym w technologii tradycyjnej a nowoczesnymi rozwiązaniami przeprowadzono porównawcze badania terenowe czterech systemów oznakowania. Na podstawie pomiarów odblaskowości stwierdzono, że zarówno rodzaj farby, jak i mikrokulek znacząco wpływają na trwałość użytkową oznakowania. Zastosowanie farby wodorozcieńczalnej z posypką mikrokulek szklanych najwyższej jakości pozwoliło na ponad sześciokrotne zwiększenie trwałości użytkowej w porównaniu do systemu tradycyjnego. Z przeprowadzonej analizy finansowej wynika, że znacząco wyższe nakłady początkowe związane z cenami nowoczesnych materiałów zwracają się całkowicie dzięki większej trwałości użytkowej; w dłuższym horyzoncie czasowym przynoszą oszczędności na poziomie nawet 65%. W przeprowadzonych następnie analizach powierzchni mikrokulek pod mikroskopem optycznym i elektronowym obserwowano zarówno mikrokulki w stanie nienaruszonym jak i uszkodzone. Zaskoczeniem był charakter uszkodzeń mikrokulek, na których zamiast oczekiwanych zarysowań zauważono ubytki w kształcie kraterów.

Słowa kluczowe:

farba wodorozcieńczalna, mikrokulki szklane, odblaskowość, poziome oznakowanie drogowe, trwałość użytkowa, uszkodzenia mikrokulek szklanych.

Podobne artykuły

Tomasz E. Burghardt, Birgit Köck, Anton Pashkevich, Alexander Fasching, Szorstkość drogowego oznakowania poziomego: przegląd literatury i badania terenowe , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 22 Nr 2 (2023)
Przemysław Ostrowski, Adam Zofka, Krzysztof Błażejowski, Metoda VECD jako narzędzie do oceny trwałości zmęczeniowej konstrukcji nawierzchni , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 20 Nr 2 (2021)
Iryna Voloshyna, Valeriy Vyrozhemskiy, Andrzej Urbanik, Cezary Kraszewski, Mirosław Szpikowski, Polsko-ukraińskie doświadczenia w wykorzystaniu odpadów powęglowych w drogownictwie , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 13 Nr 1 (2014)
Cezary Kraszewski, Charakterystyka wytrzymałościowa mieszanek kruszyw związanych hydraulicznie do stosowania w podbudowach drogowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 8 Nr 3 (2009)
Artur Duchaczek, Zbigniew Mańko, Zastosowanie metod numerycznych do oceny trwałości zmęczeniowej stalowych mostów wojskowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 13 Nr 1 (2014)
Beata Gajewska, Marcin Gajewski, Cezary Kraszewski, Leszek Rafalski, Badania modułów sprężystości wybranych mieszanek związanych hydraulicznie (HBM) pod obciążeniem cyklicznym , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 11 Nr 4 (2012)
Artur Zieliński, Ewelina Mazurkiewicz, Mikołaj Łyskowski, Dariusz Wieczorek, Zastosowanie metody georadarowej do oceny rozwoju ruchów masowych na przykładzie osuwiska w Kałkowie , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 15 Nr 1 (2016)
Leszek Kornalewski, Aleksander Konior, Monika Zapaśnik, Efektywność przekazu informacji w ruchu drogowym z wykorzystaniem znaków o zmiennej treści , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 20 Nr 2 (2021)
Andrzej Duszyński, Wiktor Jasiński, Łukasz Jórdeczka, Maria Brenner, Weryfikacja procedury przygotowania próbek do badania wytrzymałości wybranych hydraulicznych spoiw drogowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 20 Nr 4 (2021)
Ewa Błazik-Borowa, Michał Jukowski, Janusz Bohatkiewicz, Janusz Rymsza, Analiza wpływu elementów wyposażenia przejść dla zwierząt na ich efektywność , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 20 Nr 4 (2021)

<< < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >>

Możesz również Rozpocznij zaawansowane wyszukiwanie podobieństw dla tego artykułu.

Inne teksty tego samego autora

Tomasz E. Burghardt, Birgit Köck, Anton Pashkevich, Alexander Fasching, Szorstkość drogowego oznakowania poziomego: przegląd literatury i badania terenowe , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 22 Nr 2 (2023)
Tomasz E. Burghardt, Anton Pashkevich, Jacek Bartusiak, Rozwiązanie zapewniające dwuletni cykl odnowy strukturalnego oznakowania poziomego , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 20 Nr 1 (2021)

Pobierz pliki

PDF

Zasady cytowania

Burghardt, T. E., Pashkevich, A., & Wenzel, K. M. (2021). Badanie wysokogatunkowych szklanych mikrokulek odblaskowych do oznakowania drogowego. Roads and Bridges - Drogi I Mosty, 20(2), 125–138. https://doi.org/10.7409/rabdim.021.008

Cited by / Share

Bibliografia

Plainis S., Murray I., Pallikaris I.: Road traffic casualties: understanding the night-time death toll. Injury Prevention, 12, 2, 2006, 125-138, DOI: 10.1136/ip.2005.011056
Google Scholar

Burghardt T.E., Pashkevich A., Piegza A.: Percepcja przez kierowców poziomego oznakowania dróg o wysokiej odblaskowości. Transport Miejski i Regionalny, 8, 2017, 5-10
Google Scholar

Marking a road toward a safer future. An ERF position paper on how road markings can make our road safer. European Union Road Federation, 2015, Brussels, Belgium. Available at https://erf.be/publications/marking-the-way-towards-a-safer-future (accessed 15 May 2018)
Google Scholar

Lee H.S., Oh H.U.: Minimum retroreflectivity for pavement markings by driver’s static test response. Journal of the Eastern Asia Society for Transportation Studies, 6, 2005, 1089-1099, DOI: 10.11175/easts.6.1089
Google Scholar

Gibbons R.B., Williams B., Cottrell B.: The refinement of drivers’ visibility needs during wet night conditions. Transportation Research Record, 2272, 2012, 113-120, DOI: 10.3141/2272-13
Google Scholar

Pocock B.W., Rhodes C.C.: Principles of glass-bead reflectorization. Highway Research Board Bulletin, 57, 1952, 32-48
Google Scholar

Babić D., Burghardt T.E., Babić D.: Application and characteristics of waterborne road marking paint. International Journal for Traffic and Transport Engineering, 5, 2, 2015, 150-169, DOI: 10.7708/ijtte.2015.5(2).06
Google Scholar

EN 1423:2012. Road marking materials. Drop on materials. Glass beads, antiskid aggregates and mixtures of the two
Google Scholar

EN 1436:2009. Road marking materials. Road marking performance for road users and test methods
Google Scholar

Burghardt T.E., Pashkevich A.: Emissions of volatile organic compounds from road marking paints. Atmospheric Environment, 193, 2018, 153-157,
Google Scholar

DOI: 10.1016/j.atmosenv.2018.08.065
Google Scholar

Pashkevich A., Bartusiak J., Żakowska L., Burghardt T.E.: Durable waterborne horizontal road markings for improvement of air quality. Transportation Research Procedia, 45, 2020, 530-538, DOI: 10.1016/j.trpro.2020.03.060
Google Scholar

Burghardt T.E., Pashkevich A.: Materials selection for structured horizontal road markings: financial and environmental case studies. European Transport Research Review, 12, 11, 2020, DOI: 10.1186/s12544-020-0397-x
Google Scholar

Coves-Campos A., Bańón L., Coves-García J., Ivorra S.: In situ study of road marking durability using glass microbeads and antiskid aggregates as drop-on materials. Coatings, 8, 10, 2018, 371, DOI: 10.3390/coatings8100371
Google Scholar

Lee Ho L., Bueno Filho J.S.D.S., Fujii W.Y., Machado C.A., Bernucci L.L.B., Quintanilha J.A.: Pavement markings: identification of relevant covariates and controllable factors of retroreflectivity performance as a road safety measure. Transportation Safety and Environment, 2021, tdaa034, DOI: 10.1093/tse/tdaa034
Google Scholar

Goswami V., Bham G.H.: A study of lane change frequency on a multilane freeway. In: Ninth International Conference on Applications of Advanced Technology in Transportation; Chicago, Illinois, United States, 13-16 August 2006, DOI: 10.1061/40799(213)127
Google Scholar

Burghardt T.E., Maki E., Pashkevich A.: Yellow thermoplastic road markings with high retroreflectivity: demonstration study in Texas. Case Studies in Construction Materials, 14, 2021, e00539, DOI: 10.1016/j.cscm.2021.e00539
Google Scholar

Burghardt T.E., Ščukanec A., Babić D., Babić D.: Durability of waterborne road marking systems with various glass beads. Proceedings of International Conference on Traffic Development, Logistics and Sustainable Transport; Opatija, Croatia, 1-2 June 2017, 51-58
Google Scholar

Mull D.M., Sitzabee W.E.: Paint pavement marking performance prediction model. Journal of Transportation Engineering, 138, 5, 2012, 618-624, DOI: 10.1061/(ASCE)TE.1943-5436.0000360
Google Scholar

Mitrović A., Ščukanec A., Babić D.: Impact of winter maintenance on retroreflection of road markings. Proceedings of International Scientific Conference on Science and Transport Development; Zagreb, Croatia, 12 April 2016, 119-127
Google Scholar

Burghardt T.E., Pashkevich A., Fiolić M., Żakowska L.: Horizontal road markings with high retroreflectivity: durability, environmental, and financial considerations. Advances in Transportation Studies, 47, 2019, 49-60
Google Scholar

Burghardt T.E., Pashkevich A., Bartusiak J.: Solution for a two-year renewal cycle of structured road markings. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 20, 1, 2021, 5-18, DOI: 10.7409/rabdim.021.001
Google Scholar

Burghardt T.E., Mosböck H., Pashkevich A., Fiolić M.: Horizontal road markings for human and machine vision. Transportation Research Procedia, 48, 2020, 3622-3633; DOI: 10.1016/j.trpro.2020.08.089
Google Scholar

Burghardt T.E., Pashkevich A., Mosböck H.: Yellow pedestrian crossings: from innovative technology for glass beads to a new retroreflectivity regulation. Case Studies on Transport Policy, 7, 4, 2019, 862-870, DOI: 10.1016/j.cstp.2019.07.007
Google Scholar

ONR 22440-1. Bodenmarkierungen. Funktionsdauer – Teil 1: Allgemeines. Austrian Standards Institute, 2010, Vienna, Austria
Google Scholar

Abboud N., Bowman B.L.: Cost-and longevity-based scheduling of paint and thermoplastic striping. Transportation Research Record, 1794, 2002, 55-62, DOI: 10.3141/1794-07
Google Scholar

Miller T.R.: Benefit-cost analysis of lane marking. Transportation Research Record, 1334, 1992, 38-45
Google Scholar

Smadi O., Hawkins N., Aldemir-Bektas B., Carlson P., Pike A., Davies C.: Recommended laboratory test for predicting the initial retroreflectivity of pavement markings from glass bead quality. Transportation Research Record, 2440, 2014, 94-102, DOI: 10.3141/2440-12
Google Scholar

Burghardt T.E., Babić D., Babić D.: Application of waterborne road marking paint in Croatia: Two years of road exposure. Proceedings of International Conference on Traffic and Transport Engineering; Belgrade, Serbia, 24-25 November 2016, 1092-1096
Google Scholar

Vedam K., Stoudt M.D.: Retroreflection from spherical glass beads in highway pavement markings. 2: Diffuse reflection (a first approximation calculation). Applied Optics, 17, 12, 1978, 1859-1869, DOI: 10.1364/AO.17.001859
Google Scholar

Grosges T.: Retro-reflection of glass beads for traffic road stripe paints. Optical Materials, 30, 10, 2008, 1549-1554, DOI: 10.1016/j.optmat.2007.09.010
Google Scholar

Burghardt T.E., Pashkevich A., Fiolić M.: Podwyższona trwałość i wysoka odblaskowość poziomego oznakowania dróg: doświadczenia w Szwajcarii i Chorwacji. Drogownictwo, 73, 6, 2018, 196-200
Google Scholar

Moghadam S.G., Pazokifard S., Mirabedini S.M.: Silane treatment of drop-on glass-beads and their performance in two-component traffic paints. Progress in Organic Coatings, 156, 2021, 106235. DOI: 10.1016/j.porgcoat.2021.106235
Google Scholar

Burghardt T.E.: High durability high retroreflectivity solution for a structured road marking system. Proceedings of International Conference on Traffic and Transport Engineering; Belgrade, Serbia, 27-28 September 2018, 1096-1102
Google Scholar

Burghardt T.E., Pashkevich A., Żakowska L.: Influence of volatile organic compounds emissions from road marking paints on ground-level ozone formation: Case study of Kraków, Poland. Transportation Research Procedia, 14, 2016, 714-723, DOI: 10.1016/j.trpro.2016.05.338
Google Scholar

Cruz M., Klein A., Steiner V.: Sustainability assessment of road marking systems. Transportation Research Procedia, 14, 2016, 869-875, DOI: 10.1016/j.trpro.2016.05.035
Google Scholar

Klein A.: Lifecycle under the lens. Intertraffic World, Annual Showcase, 2012, 210
Google Scholar

Burghardt T.E., Babić D., Pashkevich A.: Performance and environmental assessment of prefabricated retroreflective spots for road marking. Case Studies in Construction Materials, 15, 2021, e00555, DOI: 10.1016/j.cscm.2021.e00555
Google Scholar

Harun M.H., Rosdi S., Rosmani M.: High performance thermoplastic and cold applied plastic road markings: how long do they last? 10 Malaysian Road Conference & Exhibition, 29-31 October 2018, Selangor, Malaysia, IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 512, 2019, 012002, DOI: 10.1088/1757-899X/512/1/012002
Google Scholar

Bertling J., Bertling R., Hamann L.: Kunststoffe in der Umwelt: Mikro-und Makroplastik. Ursachen, Mengen, Umweltschicksale, Wirkungen, Lösungsansätze, Empfehlungen. Frauenhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits-und Energietechnik UMSICHT, 2018, Oberhausen, Germany, DOI: 10.24406/UMSICHT-N-497117
Google Scholar

Sherrington C., Darrah C., Hann S., Cole G., Corbin M.: Study to support the development of measures to combat a range of marine litter sources. Eunomia, 2016, Bristol, United Kingdom, https://www.eunomia.co.uk/reports-tools/study-to-support-the-development-of-measures-to-combat-a-range-of-marine-litter-sources (acloessed 10 February 2020)
Google Scholar

Burghardt T.E., Pashkevich A., Mosböck H.: Microplastics originating from road markings: a significant overestimate? MICRO2020 International Conference “Fate and Impacts of Microplastics: Knowledge and Responsibilities”, 23-27 November 2020, Lanzarote, Canary Islands, Spain (online)
Google Scholar

Avelar R.E., Carlson P.J.: Link between pavement marking retroreflectivity and night crashes on Michigan two-lane highways. Transportation Research Record, 2404, 2014, 59-67, DOI: 10.3141/2404-07
Google Scholar

Diamandouros K., Gatscha M.: Rainvision: The impact of road markings on driver behaviour – wet night visibility. Transportation Research Procedia, 14, 2016, 4344-4353; DOI: 10.1016/j.trpro.2016.05.356
Google Scholar

Pashkevich A., Burghardt T.E., Żakowska L., Nowak M., Koterbicki M., Piegza M.: Highly retroreflective horizontal road markings: drivers’ perception. Proceedings of International Conference on Traffic Development, Logistics and Sustainable Transport, Opatija, Croatia, 1-2 June 2017, 277-287
Google Scholar

Diependaele K.: Non-compliance with pedestrian traffic lights in Belgian cities. Transportation Research Part F: Traffic Psychology and Behaviour, 67, 2019, 230-241, DOI: 10.1016/j.trf.2016.11.017
Google Scholar

Mosböck H., Burghardt T.E.: Horizontal road markings and autonomous driving: back from the future. In: 37th Annual Southern African Transport Conference, Pretoria, South Africa, 9-12 July 2018, 557-568, http://hdl.handle.net/2263/69562
Google Scholar

Tomasz E. Burghardt

tomasz.burghardt@swarco.com

Afiliacja:

M. Swarovski GmbH, Industriestraße 10, 3300 Amstetten, Austria

Anton Pashkevich

http://orcid.org/0000-0002-4066-5440

Afiliacja:

Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Lądowej, Katedra Systemów Transportowych, ul. Warszawska 24, 31-155 Kraków

Kevin M. Wenzel

Afiliacja:

Hochschule Esslingen, Kanalstraße 33, 73728 Esslingen am Neckar, Niemcy oraz Swarco Limburger Lackfabrik GmbH, Robert-Bosch-Straße 17, 65582 Diez, Niemcy

Badanie wysokogatunkowych szklanych mikrokulek odblaskowych do oznakowania drogowego

Abstrakt

Słowa kluczowe:

Podobne artykuły

Inne teksty tego samego autora

Pobrania

Tomasz E. Burghardt

Anton Pashkevich

Kevin M. Wenzel