采用便携式逆反射仪并按照CEN（欧洲标准化委员会）规定几何角度测量路面标线材料逆反射性能的标准试验方法

标准代号： E1710 – 18 (2025重新批准)
国际标准标志： ASTM INTERNATIONAL (美国材料与试验协会)
说明：本标准的固定代号为E1710；代号后的数字代表最初采用年份，或在修订情况下代表最后修订年份。括号内的数字代表最后重新批准的年份。上标“ε”表示自上次修订或重新批准以来有编辑性修改。
(顶部声明：本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《制定国际标准、指南和建议的原则决定》中确立的国际公认标准化原则制定的。)

1. 范围 (Scope)

1.1 本试验方法涵盖了含有逆反射珠的水平路面标线材料（如交通标线和路面符号）逆反射性能的测量。测量使用可放置在道路标线上的便携式逆反射仪，在规定的几何角度下进行。
注1：仅限于珠基材料（bead based materials）是为了确保具有足够平缓的光学响应函数（从光源孔径点到接收器孔径点），以允许使用大尺寸的仪器光源和接收器孔径。

1.2 逆反射仪的入射角和观测角会影响读数。按照欧洲标准化委员会（CEN）的规定，入射角和观测角应分别为 88.76° 和 1.05°。

1.3 本试验方法旨在用于路面标线的现场测量，但也可用于在将标线材料铺设到现场之前，在样品板上测量材料的性能。

1.4 本标准无意解决与其使用相关的所有安全问题（如有）。本标准的使用者有责任在使用前建立适当的安全、健康和环保规范，并确定法规限制的适用性。

1.5 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《制定国际标准、指南和建议的原则决定》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：

D4061 水平涂层逆反射比的试验方法
D6359 使用便携式手持仪器测量新施划路面标线最低逆反射比的规范 (2006年撤销)
E177 在ASTM试验方法中使用精密度和偏差术语的规程
E284 外观术语
E691 进行实验室间研究以确定试验方法精密度的规程
E809 测量逆反射器光度特性的规程

2.2 其他标准：

CEN EN 1436 道路标线材料—道路使用者用道路标线性能

3. 术语 (Terminology)

3.1 本试验方法中使用的术语通常与术语标准E284中使用的术语一致。

3.2 定义 — 当在本文件或其他逆反射试验方法之外使用时，“在逆反射中”这一限定短语适用于以下每个定义：

3.2.1 逆反射发光亮度系数 (coefficient of retroreflected luminance),RL, n — 投影表面的亮度 $L$ 与该表面平面上垂直于入射光的光照度E之比，表示为坎德拉每平方米每勒克斯（mcd/m²/lx）。
- 3.2.1.1 讨论 — 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 ( $m c d \cdot m^{- 2} \cdot l x^{- 1}$ mcd/m²/lx)。
3.2.2 共入射角 (co-entrance angle)，β_c n — 入射角的余角（90°-β）。
3.2.3 共观测角 (co-viewing angle)，V_c, n — 观测角的余角 ( $90 ° - v$ 90°-n)。
3.2.4 入射角 (entrance angle), $β$ $β$ , n — 照明轴与逆反射器轴之间的夹角。
3.2.5 仪器标准板 (instrument standard), n — 用于校准便携式逆反射仪的工作标准板。
3.2.6 观测角 (observation angle), $α$ $α$ , n — 照明轴与观测轴之间的夹角。
3.2.7 便携式逆反射仪 (portable retroreflectometer), n — 可在现场或实验室用于测量逆反射性能的手持式仪器。
- 3.2.7.1 讨论 — 在本试验方法中，“便携式逆反射仪”是指可放置在道路标线上，在规定几何角度下测量逆反射发光亮度系数的手持式仪器。
3.2.8 呈现角 (presentation angle), $γ$ $γ$ , n — 观测半平面与起始于照明轴并包含逆反射器轴的半平面之间的夹角。
3.2.9 逆反射 (retroreflection), n — 反射光线优先返回至接近入射光线相反方向的反射现象，并且当入射光线的方向发生大范围变化时，该特性仍能保持。
3.2.10 观测角 (viewing angle), n — 逆反射器轴与观测轴之间的夹角。
- 3.2.10.1 讨论 — 路面标线的逆反射器轴垂直于标线表面。

4. 试验方法摘要 (Summary of Test Method)

4.1 本试验方法涉及使用商用便携式逆反射仪，测定路面标线所用水平涂层材料的逆反射发光亮度系数。

4.2 入射角固定为 88.76° (共入射角为 1.24°)。

4.3 观测角固定为 1.05°。

4.4 呈现角应为 0°。

4.5 便携式逆反射仪使用内置的参考白板进行校准，或使用已知逆反射发光亮度系数的外部标准板进行校准，或两者兼用。

4.6 将逆反射仪直接放置在要测量的路面标线上，确保仪器的测量区域完全位于标线宽度范围内，然后记录仪器显示的读数。

4.7 随后将逆反射仪移动到标线上的其他位置，记录读数并计算平均值。

4.8 对于中心线，应在每个交通流方向上分别进行读数并求平均值。

5. 意义和用途 (Significance and Use)

5.1 标线的质量由逆反射发光亮度系数RL决定，并取决于所用材料、使用年限和磨损模式。用户应观察并记录这些情况。

5.2 在相同的照明和观察条件下 $R_{L}$ RL值越大，代表视觉性能水平越高。

5.3 路面（道路）标线的逆反射性能会随着交通磨损而下降，需要定期测量，以确保为驾驶员提供足够的视线诱导。

5.4 对于给定的观察距离，使用与观察距离对应的几何角度测量的RL 值，是该材料视觉评级的一个良好指标。

5.5 按照CEN的规定，仪器的测量几何角度基于 30 m 的观察距离、位于标线正上方 0.65 m 的车头灯安装高度，以及位于标线正上方 1.2 m 的驾驶员眼高。

5.6 用户有责任使用具有指定观测角和入射角的仪器。

6. 仪器设备 (Apparatus)

6.1 便携式逆反射仪：

6.1.1 逆反射仪应为便携式，能够放置在不同位置的各种水平路面标线上。
6.1.2 逆反射仪的结构应确保放置在公路路面标线上时，能防止任何杂散光进入仪器的测量区域并影响读数。
6.1.3 为方便用户，仪器上应设有标记，以便将其与交通流向对齐。

6.2 光源要求：

6.2.1 投影光学系统应使测量区域内的照度分布保持在平均照度的 10% 以内。
6.2.2 从测量区域中心确定的光源孔径角，不应大于一个张角为 10角分 (0.17°) 乘 20角分 (0.33°) 的矩形。
- 6.2.2.1 矩形孔径尺寸的给定原则是：第一边平行于观测半平面。
- 注2：最大光源孔径尺寸符合CEN EN 1436的规定。有实验证据表明，对本试验方法而言，使用此最大光源孔径结合6.3.3中的最大接收器孔径，产生的 $R_{L}$ RL 测量值与使用ASTM D4061方法中规定的10角分圆形孔径相比，差异在1.5%以内。

6.3 接收器要求：

6.3.1 接收器应具有足够的灵敏度和量程，以适应预期使用的逆反射发光亮度系数值，通常在1( $m c d \cdot m^{- 2} \cdot l x^{- 1}$ mcd/m²/lx)到 2000( $m c d \cdot m^{- 2} \cdot l x^{- 1}$ mcd/m²/lx)之间。
- 注3：最大接收器孔径尺寸符合CEN EN 1436的规定。有实验证据表明...（同上，证明与D4061方法结果差异<1.5%）。
6.3.4 带有环形孔径的仪器不推荐用于测量路面标线。
6.3.5 光源和接收器输出的综合稳定性应确保：当逆反射仪接触路面标线并准备测量时，10秒后的读数变化不超过 ±1%。
6.3.6 逆反射仪光度标尺在预期读数范围内的线性度应在 2% 以内。可以使用校正因子来确保线性响应。

6.4 测量几何角度：

6.4.1 光源和接收器可以位于光学无限远处，也可以位于距测量区域有限的距离处，并且它们之间的间距应使得观测角为 $1.05 ° \pm 0.02 °$ 1.05°±0.02°
6.4.2 逆反射仪的入射角相对于入射孔径平面应为 $88.76 ° \pm 0.02 °$ 878.76°±0.02°。
6.4.3 逆反射仪的呈现角应为 0°，并应在仪器规格中注明。
6.4.4 光学几何示意图见图2（图2a非准直型，图2b准直型，图2c带分束器的准直型）。
6.4.5 检测区域的长度应完全包含在照明区域的长度内（称为“布置A”），或者照明区域的长度应完全包含在检测区域的长度内（称为“布置B”）。
- 注4：布置B优于布置A，因为在不可避免的现场测量中，仪器的微小倾斜会导致 $R_{L}$ RL测量值的变化较小。
6.4.6 两个区域（检测区域或照明区域）中较小的一个即为测量区域，其面积应至少为 50 $c m^{2}$ ㎝2。
6.4.7 逆反射仪可分为“固定瞄准式仪器”或“可调瞄准式仪器”。固定瞄准式仪器在放置在路面标线上后，没有调节倾斜度的功能；可调瞄准式仪器则具有调节倾斜度的功能，并带有指示测量区域相应位置的装置。
- 6.4.7.1 对于固定瞄准式仪器，高度容差应通过以下测试验证其范围在 -1 mm 到 +2 mm 之间：将仪器相对于标准板的测试高度H从 0 mm 改变到 -1 mm、1 mm 或 2 mm 时，在面板上测得的 $R_{L}$ 值变化最多为 ±10%。
- (注6-注8：解释了深度容差、高度偏移，以及布置A和布置B下仪器抬升时需要的后退补偿距离计算公式，例如布置A下抬升1mm需后退25mm)。
- 6.4.7.2 对于固定瞄准式仪器，可以使用 1 mm 的递增抬升幅度来验证仪器测量凸起型路面标线的能力（通常要求能应对最高达 4 mm 的凸起）。
- 6.4.7.4 当使用固定瞄准式仪器测量凸起型路面标线时，应沿横向以足够小的步距移动仪器（保持在大致由凸起顶部定义的平面内），在每个位置读取并平均，覆盖一个或多个凸起间距。
- 6.4.7.5 对于可调瞄准式仪器，应遵循制造商关于测量非凸起型和凸起型路面标线能力及方法的说明。

7. 抽样 (Sampling)

7.1 每个测试点的读数数量和测试点之间的间距应由用户指定。作为指导，可参考规范 D6359 的现行版本。

7.2 关于读数数量和间距的建议将在本试验方法的后续修订版中给出，旨在确定zui佳条件下的仪器精密度和重复性。

8. 校准/标准化 (Standardization)

8.1 逆反射仪应使用仪器标准板进行校准（该标准板由已知且可复现R $R_{LR}$ 值的独立标线材料制成，在与便携式逆反射仪相同的几何角度下测量）。该标准板应按照 D4061 方法进行校准，并在板上标明校准日期。标准板的 R $R_{L}$ 值应在预期的路面标线范围内。应定期对照其他标准或使用D4061方法核查标准值，以确保测量中不会出现大的不确定度。

8.2 校准后，可使用内部或二级参考表面（漫反射白板或逆反射表面均可）在短途运输至测试现场期间维持仪器的校准状态。

8.3 请注意，将仪器从空调区域运至测试现场可能会导致仪器内的镜片（如果有）起雾。如果对校准有疑问或读数不稳定，应让仪器达到环境温度，并使用仪器标准板重新校准。

9. 测试步骤 (Procedure)

9.1 请遵循制造商的操作说明。通常包括以下步骤：

9.1.1 环境温度不得低于 4 °C (40 °F)。
9.1.2 标线表面应清洁干燥。
9.1.3 开启仪器，让其达到平衡状态。
9.1.4 如果仪器具有零点调节功能，将仪器放置在非常黑且低逆反射的面板上，将显示调至0in，±2in $0 i n . \pm 2 i n .$ 。
9.1.5 如果使用标准板，将仪器放在标准板上，将标准设置调至对应的标准值。
9.1.6 对于具有内部参考表面的仪器，将该表面插入光路并读取信号，记录该读数。
9.1.7 将逆反射仪垂直放置在路面标线上，确保仪器的测量区域适合标线宽度。仪器的读取方向应沿交通流向放置。应在每个交通流方向上读取数据，中心线应分别求平均值。
9.1.8 记录读数，然后移动到同一采样集上的其他位置（通常间隔 1米），记录结果。
9.1.9 每隔一小时或更短时间，检查标准化状态，如果内部标准或仪器标准板的读数变化超过 5%，则重新调整设置。

10. 试验报告 (Test Report)

10.1 试验报告应包括以下内容：

10.1.1 试验日期。
10.1.2 每个测试点读数的平均值，以毫坎德拉每平方米每勒克斯 ( $m c d \cdot m^{- 2} \cdot l x^{- 1}$ mcd/m²/lx) 表示。中心线需分别报告每个交通流方向的平均值。
10.1.3 测试地点的地理位置，包括距离最近的永久性地点标识（如里程碑或十字路口）的距离。
10.1.4 所测路面标线材料的标识：类型、颜色、使用年限以及道路上的横向位置（边缘线、第一车道线、第二车道线、中心线）。
10.1.5 所用仪器的标识。
10.1.6 所用仪器标准板的校准值和校准日期。
10.1.7 获得读数所使用的入射角、观测角和呈现角。
10.1.8 关于标线整体状况的备注，如橡胶轮胎印、沥青覆盖、除雪损伤以及其他可能影响逆反射测量的因素。
10.1.9 环境温度。

11. 误差来源 (Sources of Error)

11.1 现场读数时，有许多因素会导致高变异性。包括：

11.1.1 逆反射仪在交通线上的位置发生微小变化，可能会产生不同的读数。
11.1.2 与纵向标线相比，横向标线的读数可能更不均匀。横向标线在轮迹带处磨损严重，在非轮迹带处磨损较轻。
11.1.3 玻璃珠的折射率、嵌入深度以及在标线材料表面的分布情况会影响读数。
11.1.4 粘合剂的颜料含量、道路油膜、污垢、盐、灰尘、水等也会影响读数。
11.1.5 相对于试样平面的入射角会受到试样物理特性的影响。

12. 精密度和偏差 (Precision and Bias)

12.1 本试验方法的精密度基于2010年进行的一项ASTM E1710实验室间研究。10个实验室参与，每个实验室对10种不同材料报告了15个重复测试结果。测试是在刚性平坦的面板上的标线样品进行的。

12.1.1 重复性限 (r) — 同一实验室内获得的两次测试结果，如果差异超过该材料的“r”值，则应判定为不等效。“r”代表了同一天、同一实验室、同一操作员使用相同设备获得的两个测试结果之间的临界差异。
12.1.2 再现性限 (R) — 两个测试结果如果差异超过该材料的“R”值，则应判定为不等效。“R”代表了不同实验室、不同操作员使用不同设备获得的两个测试结果之间的临界差异。
(注：表1列出了不同材料样品的统计结果，R/mean平均在11%到28%之间。)
12.1.3 上述术语按规程E177使用。任何依据12.1.1和12.1.2的判定，其正确概率约为 95%。

12.2 偏差 — 在研究时，没有合适的公认参考材料来确定本试验方法的偏差，因此未作偏差声明。

(12.3 列出了参与精密度研究的10种材料代码，如MMA、水性漆、热熔等)

13. 关键词 (Keywords)

13.1 路面标线；便携式逆反射仪；逆反射。

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【国际标准】ASTM E1710-18(2025)采用便携式逆反射仪并按照CEN（欧洲标准化委员会）规定几何角度测量路面标线材料逆反射性能的标准试验方法