本国际标准是根据世界贸易组织技术性贸易壁垒（TBT）委员会发布的《关于制定国际标准、指南和建议的原则的决定》中确立的国际公认标准化原则制定的。

ASTM 国际
标准代号：E2177 – 20

利用“水桶法”在湿恢复状态下测量路面标线逆反射亮度系数（$R_L$L）的标准试验方法¹

本标准的固定代号为 E2177；代号后紧跟的数字表示最初采用的年份，或者，如果是修订版，则表示最后一次修订的年份。括号中的数字表示最后一次重新批准的年份。上标 epsilon (ε) 表示自上次修订或重新批准以来的编辑性更改。

1. 范围 (Scope)

1.1 本试验方法涵盖了水平路面标线材料（如交通标线和路面文字符号）湿逆反射（$R_L$L）特性的测量。测量使用便携式逆反射仪，该仪器可放置在标线上或标线前方，在规定的几何条件下测量逆反射。

1.2 本测量路面标线湿逆反射特性（$R_L$L）的方法，是在湿恢复状态（wet recovery condition）下测量湿逆反射率（见图1）。
1.2.1 这种测试条件通常存在于：(1) 降雨结束后且标线仍然潮湿时；或 (2) 标线因露水或高湿度而潮湿时。

1.3 在这种湿恢复状态下通过本试验获得的逆反射性能，不一定与标线在降雨条件下（即标线正在被雨水冲刷时）的性能表现相关。试验方法 E2832 规定了在模拟降雨条件下测量路面标线性能的方法。

1.4 本试验方法规定了使用符合试验方法 E1710 要求的便携式逆反射仪来测量路面标线。本试验方法中逆反射仪所需的入射角和观测角通常被称为“30米几何条件”²。

1.5 以国际单位制（SI）表示的数值应被视为标准值。本标准不包含其他测量单位。

1.6 本标准旨在解决与其使用相关的所有安全问题（如有），这是本标准使用者的责任。使用者有责任在使用前建立适当的安全、健康和环境规范，并确定法规限制的适用性。

1.7 本国际标准是根据世界贸易组织技术性贸易壁垒（TBT）委员会发布的《关于制定国际标准、指南和建议的原则的决定》中确立的国际公认标准化原则制定的。

2. 引用文件 (Referenced Documents)

2.1 ASTM 标准：³

• E177 术语标准：ASTM试验方法中精密度和偏差术语的使用

• E691 实验室间研究确定试验方法精度的标准实施规程

• E965 使用体积法测量路面宏观构造深度的试验方法

• E1710 使用便携式逆反射仪在CEN规定的几何条件下测量路面标线材料逆反射的试验方法

• E2832 在连续湿润标准状态RL-2下测量路面标线逆反射亮度系数的试验方法

2.2 其他标准：

• CEN-EN 1436 道路标线材料——道路使用者使用的道路标线性能及试验方法⁴

3. 术语 (Terminology)

3.1 逆反射亮度系数 (coefficient of retroreflected luminance), $R_L$L, n——投射表面的亮度 $L$ 与在垂直于入射光的平面上表面的法向照度 $E$ 之比，以坎德拉每平方米每勒克斯（cd/m²/lx¹）表示。由于路面标线的亮度较低，常用的单位是毫坎德拉每平方米每勒克斯（mcd/m²/lx）。

3.2 湿恢复状态 (condition of wet recovery), n——通过大量润湿路面标线，并在润湿后等待特定的时间段，让水流失（恢复）后再读取逆反射读数，从而建立的试验状态。
3.2.1 讨论——类似的状况存在于标线潮湿或微湿时，如通常在雨停后，或因露水和高湿度引起的情况。

3.3 移动式逆反射仪 (mobile retroreflectometer), n——安装在车辆上用于在车辆行驶时进行测量的逆反射仪。

3.4 便携式逆反射仪 (portable retroreflectometer), n——可用于现场或实验室测量逆反射亮度系数 $R_L$L 的手持式仪器。

3.5 “恢复法”或“水桶法” (“recovery method” or “bucket method”), n——通常用来描述这种在湿恢复状态下获得测量结果的试验方法的替代名称。

3.6
R_L-wet n——润湿后 45 秒获得的逆反射值 $R_L$L。（见图2）

(图2 说明：定义 $R_{L-wet}$，R_L-wet横轴为时间（秒），纵轴为 $R_L$RL，在45秒处取点。)

4. 意义和用途 (Significance and Use)

4.1 路面标线的夜间性能由逆反射亮度系数 $R_L$L 决定，无论是干燥还是潮湿状态，并取决于所用材料、使用年限和磨损形态。用户应观察并记录这些状况。

4.2 在相同的车头灯照明和驾驶员视线条件下，$R_L$L 值越大，对应几何条件下的视觉性能水平就越高。

4.3 在湿恢复状态下测得的标线性能，用于表征标线在道路上潮湿时的性能。

4.4 新安装的路面标线可能具有天然的表面张力或释放剂，会阻止产品被水润湿。水会在标线上“结珠”。这种“不润湿”现象通常是短暂的。在测试前已在道路上使用一个月的路面标线通常不会表现出这种不润湿现象。（警告——这种现象在评估路面标线的潮湿特性时会产生干扰。尝试测量具有这种表面“不润湿”或水“结珠”现象的标线，可能会得出较高的值。）

4.5 路面（道路）标线的逆反射 $R_L$L 会因交通磨损而退化，需要定期测量以确保为驾驶员提供足够的视线可见性。

4.6 对于给定的视距，使用与该视距相对应的几何条件的逆反射仪测得的 $R_L$L，是衡量被测材料视觉等级的良好指标。

4.7 按照试验方法 E1710 的规定，仪器的测量几何条件基于 30 m 的视距、1.2 m 的眼高和 0.65 m 的车头灯安装高度（见附录 X1）。

4.8 用户有责任使用具有规定观测角和入射角的仪器。

5. 仪器设备 (Apparatus)

5.1 便携式逆反射仪——逆反射仪必须符合试验方法 E1710 的要求。

5.2 秒表或手表，带秒针。

5.3 水，用于润湿路面标线。
5.3.1 应使用一个容量为 3 L 的水桶，通过将水倾倒在标线上来建立潮湿状态。
5.3.2 水应为清洁的自来水。

6. 抽样 (Sampling)

6.1 每个测试地点获得的测试结果数量以及测试地点之间的间距应由用户规定。

6.2 一个测试现场应由三个尽可能靠近的测量区域组成，同时保持测量区域之间有足够的距离，以确保在准备和测试时互不干扰。

6.3 每种线型的测试结果应取平均值作为最终结果。

7. 校准和注意事项 (Calibration and Precautions)

7.1 应使用仪器制造商的说明对便携式逆反射仪进行校准（标准化）。需使用随仪器提供的参考标准板或工作标准板。

7.2 将便携式逆反射仪从有空调的区域运输到测试现场，可能会导致仪器内的镜子起雾。如果对校准有任何疑问，或者参考/工作标准板的读数不稳定，应让仪器达到环境温度，并使用参考或工作标准板重新校准。

7.3 当仪器用于湿读数时，必须核实仪器镜头上没有水分。有时在高温下由于水分蒸发，逆反射仪的镜头会变得“起雾”。当路面很热时，可以在应用本测试方法前用水预冷却路面，以防止逆反射仪起雾。

7.4 校准复查——如果参考标准板的后续读数与初始读数偏差超过 5%，应重新校准。如果参考标准板的读数与初始读数偏差超过 10%，除了重新校准外，还应重新测量之前的测量数据。

8. 一般步骤 (General Procedure)

8.1 为了表征标线的性能，通常需要同时进行干燥和潮湿测量。干燥测量可确定标线在干燥条件下的有效性，并为标线提供一个基准，以便与湿态性能进行比较。但是，根据本试验方法，干燥测量是可选的。

8.2 测量标线的干燥或潮湿逆反射 ($R_L$L)：
8.2.1 按照制造商的说明进行逆反射仪的校准和操作。
8.2.2 定位要测量的路面标线区域。
8.2.3 将逆反射仪平正地放置在测量区域上或其后方，照明方向与行车方向一致。确保逆反射仪的照明测量区域适合标线的宽度，然后进行测量。

8.3 在标准湿润状态下测量逆反射 ($R_L$L)：
8.3.1 按照 6.2 中所述，在一个测试现场取三次测量的平均值作为一个测试结果。
8.3.2 在 3 到 5 秒内，用水桶将 3.0 L 清洁水倾倒在测量区域上，并在水桶倒空时开始计时。水应沿着测试表面均匀倾倒，使得测量区域及其周围区域瞬间被水波覆盖（见图3）。
8.3.3 按照 8.3.2 所述在标线上倒水 45 秒后，测量潮湿标线的逆反射亮度系数 $R_L$L（见图3）。

(图3 说明：测量示意图，展示逆反射仪在湿润标线上的测量方式，分为垂直测量和手持测量。)

8.4 记录——以毫坎德拉每平方米每勒克斯（mcd/m²/lx）为单位记录干燥和潮湿测量值。移动到下一个有足够间隔以提供有意义数据的测量位置，并重复 8.2 和 8.3 中的步骤。

9. 试验报告 (Test Report)

9.1 试验报告中应包含以下内容：
9.1.1 测试日期。
9.1.2 测量值应以毫坎德拉每平方米每勒克斯（mcd/m²/lx）表示。应报告潮湿和干燥条件下以及所关注的每个交通方向读数的平均值。
9.1.3 应在每条路面标线的行车方向上读取逆反射读数。暴露于双向交通的标线（单黄线或双黄线、中心岛、自杀式车道线等）应在两个行车方向上均进行测量。
9.1.4 测试地点的地理坐标。全球定位系统 (GPS) 位置或距离最近固定地点标识（如里程碑或十字路口）的距离。
9.1.5 识别被测的路面标线材料：类型、颜色、使用年限以及在路上的位置（边缘线、第一车道线、第二车道线、中心线等）。
9.1.6 识别所使用的仪器、参考标准板的校准值和校准日期。
9.1.7 关于标线整体状况的备注，如橡胶擦痕、沥青带入物、除雪损伤，以及其他可能影响逆反射测量的因素。
9.1.8 环境温度和其他天气条件。
9.1.9 测量地点道路坡度和一般排水情况的描述（即，由于道路低洼处导致标线上有积水，由于道路倾斜导致排水等）。
9.1.10 道路表面和路面纹理的描述，即波特兰水泥混凝土（PCC）（拉毛、刷毛、磨损）、沥青、碎石封层等。
注1——路面纹理可通过试验方法 E965 进行识别和量化。

10. 可能影响测量的因素 (Factors That May Influence Measurements)

10.1 在现场读取数据时，有几个因素可能会导致测量变异。其中一些是：
10.1.1 逆反射仪在交通线上或前方的位置发生轻微变化，可能会产生不同的读数。
10.1.2 获得的湿测量值的大小有时可能取决于水从标线上排走的程度。陡峭的斜坡会让水快速流走，导致读数偏高。相反，低洼区域或凹陷处会使水积聚，导致读数偏低。
10.1.3 可能影响蒸发速率的环境条件，如路面温度、空气温度、风速、相对湿度、日照和海拔。

(表1 见原图，为精度测试结果数据表格，包含平均值、重复性标准差、再现性标准差、重复性限、再现性限等)

11. 精度和偏差 (Precision and Bias)⁵

11.1 尚未对在道路上对在役路面标线进行的本标准试验方法的精度进行分析评估。
11.1.1 表1中的精度分析是基于2010年进行的一项室内实验室间研究，使用的是实验室标线样品和早期版本的试验方法 E2177（使用 3.0 L 水在标准湿润状态下测量路面标线逆反射亮度系数的标准试验方法）。十家实验室参与了这项研究。要求每家实验室报告十种不同材料的十五个重复测试结果。报告的每个“测试结果”代表单次测定或测量。设计和数据分析遵循了实施规程 E691；详细信息见 ASTM 研究报告 No. RR:E12-1004。

11.2 重复性限 (r)——在同一实验室内获得的两个测试结果，如果差值大于该材料的“r”值，则应判定为不等效；“r”表示同一操作员、同一天、同一实验室使用相同设备对同一材料获得的两个测试结果之间的临界差值。
11.2.1 重复性限列于表1中。

11.3 再现性限 (R)——两个测试结果，如果差值大于该材料的“R”值，则应判定为不等效；“R”表示不同操作员在不同实验室使用不同设备对同一材料获得的两个测试结果之间的临界差值。
11.3.1 再现性限列于表1中。
11.3.2 上述术语（重复性限和再现性限）按实施规程 E177 的规定使用。
11.3.3 根据 11.2 和 11.3 的声明做出的任何判断，其正确的概率约为 95%。

11.4 偏差——在研究时，尚无合适的标准参考物质可用于确定本试验方法的偏差，因此未对偏差做出声明。

11.5 精密度声明是通过对来自十家实验室的 1449 个结果进行统计检验确定的，这些实验室对总共十种不同材料报告了高达十五次重复分析，材料描述如下：

• At: AASHTO M247 II型玻璃珠 热熔型标线

• D: AASHTO M247 III型玻璃珠 水性涂料

• F: AASHTO Type III 和 V型玻璃珠 突起热熔型标线

• H: AASHTO Type I 和 IV型玻璃珠 倒角突起热熔型标线

• K: 聚脲上的簇状光学珠（集合体反光珠）

• N: AASHTO I型 玻璃珠 突起 MMA

• O: 预制胶带

• Q: 预制胶带

• R: 预制胶带

11.6 为了判断两个测试结果是否等效，建议选择特性最接近测试样品的材料进行比对。

12. 关键词 (Keywords)

12.1 干燥逆反射；移动式逆反射仪；路面标线；便携式逆反射仪；潮湿条件下的逆反射。

附录
(非强制性信息)

X1. 路面标线测量系统示例

X1.1 本试验方法规定的入射角和观测角是根据以下几何条件推导出来的（该几何条件仅存在于垂直平面内）。（见图 X1.1。）

在简化的 30 米 CEN 几何条件中，逆反射器轴线（表面法线）、观察者轴线和照明轴线均位于与行车方向（基准轴线）对齐的同一平面内。

(图 X1.1 说明：CEN 30米几何条件——简化CEN汽车观测和入射角的图示。图中标注了 30 米距离、1.20 米观察者高度、0.65 米车头灯高度、观测角 1.05°、入射角 88.76°。)