دستورالعمل و راهنماي خط كشي
خطكشي سطح راهها،به عنوان راهنماي هدايت مسير اطلاعات مهمي در اختياركاربران جاده ها قرار ميدهد.منبع اطلاعاتي وجود دارندكه مهندسين، طراحان و ناظرين حوزه حمل و نقل و ترافيك ميتوانند جهت بدست آوردن اطلاعات لازم براي نظارت ،انتخاب كارآمد و مؤثر خطكشي از آنها استفاده نمايند.
دستورالعمل وراهنماي خط كشي
خطكشي سطح راهها،به عنوان راهنماي هدايت مسير اطلاعات مهمي در اختياركاربران جاده ها قرار ميدهد.منبع اطلاعاتي وجود دارندكه مهندسين، طراحان و ناظرين حوزه حمل و نقل و ترافيك ميتوانند جهت بدست آوردن اطلاعات لازم براي نظارت ،انتخاب كارآمد و مؤثر خطكشي از آنها استفاده نمايند.
انتخاب مواد خطكشي
اين فصل راهنماي مهندسين و تكنسين هايي مي باشد كه در راهها و جاده ها درگير انتخاب مواد خطكشي هستند. اين مبحث شامل انتخاب مواد خطكشي، خصوصيات ويژه اجرا ، آماده سازي سطح، بازتابش مؤثر و تشخيص خطكشي مجدد مي باشد.
مواد مختلف خطكشي از نظر هزينه و عملكرد در مقايسه با يكديگر بسيار متفاوت هستند،
اما اين موضوع نيز مهّم است كه بدانيم در شرايط معين بعضي از مواد براي خطكشي بسيار مناسبتر از سريهاي ديگرهستند و اغلب عمر مفيد مواد خطكشي بر اساس عاملهاي مختلف، متفاوت است. كتاب راهنما، شامل اطلاعاتي ازانواع مواد مؤثر خط كشي در حوزه حمل و نقل در مقايسه با ديگر مواد مي باشد. براي استفاده ازموادي كه قبلاً درليست فهرست مواد مصرفي حوزه وجود نداشته است، انجام آزمايش و گرفتن مجوزصلاحيت مورد نياز است.
بسياري از عواملهاي مؤثر در عملكرد مواد خطكشي در سه گروه زير دسته بندي ميشوند:
• سطح راه
• ميزان ترافيك
• محيط اطراف
مشخصات سطح راه
نوع سطح جادهايكه مواد خطكشي بر روي آن اجرا مي شود ، يكي از پارامترهاي مهم بوده كه بر روي عملكرد خطكشي مؤثر است.عموماً خطكشي ها بر روي سه نوع از سطوح زير اجرا
مي شوند:
• سطوح با مخلوط آسفالت گرم
• سطوح بتني
• سطوح آسفالت هاي حفاظتي
از نظرمهندسي انتظارميرودكه ماده خطكشي عملكردهاي متفاوتي در انواع سطوح داشته باشد. سه ويژگي عمده سطح كه بر عملكرد خطكشي مؤثر هستند، عبارتند از:
• برجستگي و زبري سطح
• قابليت حساسيت حرارتي
• خلل و فرج سطح
زبري سطح
زبري سطح ميتواند نقش بسيارمهم در زمان اجرا در مسير خطكشي ايفا كند، دشواري در انجام عمليات ترميم ، بازتابش كم و كاهش طول عمر مورد انتظار در مقايسه با سطوح صاف، از مشخصات اين چنين سطوحي مي باشد.
جهت بهبود خطكشي سطوح زبر ، خطوط بايد با ضخامت بيشتري اجرا شوند و يا اينكه قبل از خطكشي زمانكافي براي عبور ترافيك در نظر گرفته شود تا سطح راه صاف شود ( بخصوص براي مواد ترموپلاستيك).
ميزان حساسيت حرارتي
ميزانحساسيت حرارتي سطح راه يكي از پارامترهاي تعيينكننده نحوة چسبندگي سطح با خيلي از مواد رنگ بكاررفته، درخطكشي ها مي باشد.
عملكرد آسفالت دردماي بيشتر از 160 درجه فارنهايت، همانند يك مايع لزج و چسبناك مي¬شود، كه اجازه چسبندگي حرارتي با انواع زيادي از رنگ هاي گرم خطكشي را مي دهد. براي مثال، چسبندگي مواد ترموپلاستيك به سطح آسفالت توسط ذوب شدن با آسفالت است. چسبندگي حرارتي بين سطح و مواد خطكشي موجب ايجاد چسبندگي سخت و محكم ميگردد.
سطوح بتي به اين شكل عمل نمي كنند، به اين معني كه بين مواد گرم خطكشي و سطح بتني چسبندگي حرارتي ايجاد نميشود. در اين مواقع از مكانيزم هاي ديگر چسبندگي استفاده ميشود، كه اغلب از جهت كيفيت چسبندگي نامرغوبتر از چسبندگي حرارتي ميباشند. به همين علت تعدادي از موادگرم خطكشي، بطورمثالترموپلاستيكها براي استفاده بر روي سطوح بتني توصيه ميشوند.
قيرموجود درآسفالت زير دماي بالا به روي سطح تراوش مي كند: قيرزدگي آسفالت هنگامي كه رخ ميدهد، اغلب مواد قيري آسفالت به درون خطكشي كشيده ميشوند و موجب رنگ رفتگي دائم خطكشي مي گردد. بعلاوه مواد ترموپلاستيك در چنان دماي بالايي بكار برده مي شوند كه گاهي اوقات قير سطح آسفالت زير خطكشي را جوشانده و بهاين ترتيب وارد سطح خطكشي ميشود.
خلل و فرج سطح
خلل و فرج سطح ،تعيين كننده ويژگيهاي چسبندگي خط كشي راه با سطح روسازي ميباشد. چسبندگي مكانيكي زمانيحادث ميشود كه مواد خطكشي به داخل خلل و فرج سطح نفوذ كرده و بعد از خشك شدن چسبندگي محكمي ايجاد ميشود. ترموپلاستيكها و ديگرموادگرم خطكشي بر اساس چسبندگي مكانيكي به بتن ميچسبند.
عبور ترافيك
صرف نظر از سطح راه، ميزان ترافيك نيز بر عملكرد خطكشي بسيار مؤثر است. تقريباً عمرتمامي مواد خطكشي زمانيكه در معرض ترافيك قرار ميگيرند، كاهش مييابد. با اين وجود تعدادي از مواد به وضوح مقاومت بيشتري در ترافيك نسبت به مواد ديگر نشان ميدهند. رنگ استاندارد پايه آبي اغلب عملكرد مناسبي در جاده هاييكه ميزان ترافيك كمتري دارند از خود نشان مي دهد، بنابراين
خطكشي اين مسيرها با رنگ پايه آبي از جهت هزينه سودمندتر ميباشد.
خطكشي هاي مقاوم مانند: ترموپلاستيك ها، نوارهاي خط كشي پيشساخته و اپوكسها براي استفاده درجادههايي كه داراي ميزان ترافيك متوسط تا زياد هستند، توصيه مي شوند. زيرا رنگ ها اغلب در شرايطي كه تراكم ترافيكي وجود دارد، زودتر تخريب شده و از بين مي روند و خطكشي مجدد به صورت مداوم مناسب نميباشد.
در شرايطيكه ترافيك زيادي وجود دارد و يا در مكان هايي كه عبور تعداد زياد چرخ اتومبيل از روي خطكشي رخ مي دهد، مانند تقاطعات و خطكشي هاي عرضي، مواد خطكشيكه داراي مقاومت بيشتري هستند، مطلوبتر ميباشند.
شرايط محيطي
شرايطمحيطي ميتواند اثر بسيار زيادي بر عملكرد مواد خطكشي بگذاردكه اثرات آن را ميتوان به دو گروه جداگانه تقسيم كرد:
• شرايط جوي زمان اجراي خط كشي
• آب و هوا در طول سال
گزارشات حاكي از آن است كه شرايط جوي زمانيكه كه خطكشي در حال انجام ميباشد، يكي از تاثير گذارترين پارامترها در عملكرد خطكشي محسوب مي شود. اين موضوع بخصوص براي مواد خطكشي حساس به محيط مانند: ترموپلاستيك ها و نوارها صدق ميكند.
عوامليمحيطيكه بايد مورد توجه قرار گيرند، عبارتند از:
• درجه حرارت (هوا و سطح راه)
• ميزان رطوبت هوا
• شدت جريان باد
• رطوبت سطح راه هنگام اجراي خطكشي
هركدام از عوامل ذكر شده در بالا ممكن است بر روي عملكرد خطكشي اثر بگذارد. درجه حرارت هوا و سطح راه بسيار مهم است، زيرا اكثر مواد خط كشي نياز به درجه حرارت حداقل براي خشك شدن مناسب و جامد شدن خط كشي دارند. ميزان رطوبت هوا در مدت زمان خشك شدن و جامد شدن خطكشي، موثر است. شدت جريان باد بر زمان خشك شد اثر ميگذارد، اما بيشتر بر روي پراكندگي دانه هاي بازتابنده تأثيردارد. شدت باد زياد مي تواند از چسبيدن درصد بالايي از دانههاي بازتابنده جلوگيري كند. رطوبت سطح راه نيز در زمان اجراي خطكشي مي تواند اثر شديدي بر روي قدرت و ظرفيت چسبندگي مواد خطكشي بر روي سطح راه داشته باشد. اكثر مواد خط كشي قبل از عمليات خطكشي ابتدا نياز به زدودن رطوبت و تميز كردن سطح دارند تا چسبندگي لازم بوجود آيد.
شرايط آب و هوا درطول مدت سال همچنين مي تواند بر طول عمر خطكشي اثر بگذارد. مناطقي كه در طول سال بارش برف سنگين دارند، اغلب در معرض سائيدگي خط كشي بخاطر
برف روبي، شن ريزي و فعاليت هاي شيميايي قرار دارند، همچنين در مناطق گرمسيري، ممكن است تجربه كم رنگ شدن و ترك خوردگي خطكشي به علت قرار گرفتن در معرض اشعه شديد فرا بنفش وجود داشته باشد.
آماده سازي سطح راه
براي همه موادخطكشي، سطح راه بايد تميز و خشك باشد تا چسبندگي مناسب بدست آيد. آماده سازي مطلوب سطح راه، براي عملكرد خوب مواد ترموپلاستيك، كاملاً ضروري است. تقريباً براي مقاوم بودن همه خطكشيها به خصوص ترموپلاستيك ها، خشك و تميز بودن سطح راه بسيار ضروري ميباشد. در ابتدا برس هاي ماشيني اغلب براي تميز كردن و جارو كردن سطح راه ها مورد استفاده قرار ميگيرند.
به علاوه وسايلگرمكن مخصوصي در دسترس مي باشد كه براي خشك كردن رطوبت سطح راه و بالا بردن دماي سطح راه استفاده ميشوند. اين تجهيزات بخصوص براي سطوح بتني بسيار
مؤثر هستند. براي خطكشي مجدد بر روي خطكشي هاي قديمي لازم است از جدول 3-2 يا توصيه هاي توليد كننده براي مطابقت مواد پيروي شود. اكثر مواد مشابه مواد خطكشي اول ميتوانند درخطكشي مجدد استفاده شوند، بهاستثناء نوارها و دكمه هاي سراميكيكه هميشه بايد براي خطكشي مجدد ابتدا از سطح راهكنده شوند.
مطابقت مواد در خطكشي مجدد
همه موادخطكشي به آخر عمر مفيد خود خواهند رسيد. بسياري از اوقات به جاي اينكه خطكشيهاي موجود را كه خيلي پرهزينه ميباشند بتراشند بهتر است كه بدونكندن آنها به آساني خطكشي مجدد بر روي خطكشي قبل اجرا شود. براي مؤثر بودن خطكشي مجدد، مواد خطكشي جديد بايد با مواد خطكشي قبل مطابقت داشته باشد
روشهايپاككردن خطكشي
در شرايطي كه خطكشي موجود چسبندگي خود را با سطح از دست داده باشد،يا با مواد خطكشي جديد مطابقت نداشته باشد و يا در مواقعي كه لازم باشد محل خطكشي جابجا شده و اصلاح شود مي بايست خط كشي پاك شود.
پاك كردن خطكشي بايد بر اساس مشخصات از قبل تعيين شده براي هر پروژه صورت گيرد.
روش هاي تأييد شده براي پاك كردن خطكشي شامل موارد زير است:
• كوبيدن و خرد كردن رنگ
• زودن با واتر بلاست
• زدودن با سند بلاست
رنگكردنخطكشي با رنگ سياه، روش مورد قبولي براي پاك كردن خطكشي نمي باشد.
توجه : ليست روشهاي ذكر شده خطكشي، براي نوارهاي پيش ساخته و دكمهاي بكار گرفته نمي شود.
ايجاد آستر اوليه
اجراي لاية آستر با رنگ اكرليك يا رنگ پايه آبي قبل از اجراي اكثر مواد ترموپلاستيك بر روي سطوح بتني و سطوح آسفالتي فرسوده در مكانهايي كه فاقد خطكشي هستند،ضروري است. با اين وجود اكثركارگزاران حمل و نقل استفاده از آستر اپوكسي را براي اين موارد مطلوبتر ميدانند.
بر روي سطوح بتني، آستراپوكسي استفاده ميشود، زيرا آستر اپوكسي نسبت به ترموپلاستيك بهتر به داخل سطح بتن نفوذ ميكند، بنابراين داراي قدرت چسبندگي قويتري است.
توجه داشتكه آستر همانند يك لاية رطوبتگير و خشك كننده عمل نميكند، و بايد مراحل آماده سازي بصورت قبل صورت گيرد.
نكته:اجرا آستر براي خطكشي مجدد نياز نيست، زيرا خطكشيهاي موجود همانند آستر عمل خواهندكرد.
جهت اطلاعات خاص براي آستر سازي، بايد به توصيه هاي توليد كنندة رنگ و دستورالعملهاي ويژه براي اجراي رنگ خاص رجوع نمود.
مواد خطكشي
اكثر خطكشيهاي انجام شده بر روي راه هاو معابراز سه گروه:ترموپلاستيك، رنگ پايه آبي و نوارهاي پيش ساخته مي باشد. با اين وجود مواد ديگري نيز وجود دارد كه عملكرد قابل قبولي از خود نشان دادهاند، توضيحات موجود در اين گواهيكاركرد مؤثر آنها را نشان ميدهد.
موادخطكشي شامل سه جزء اوليه مي باشد:چسب، دانه هاي بازتابنده و دانه هاي رنگيدر خطكشي ترموپلاستيك دانه هاي بازتابنده بصورت مخلوط با مواد ترموپلاستيك استفاده مي شود و هنگاميكهمواد ترموپلاستيك چسبندگيخود را با عبور ترافيك از دست ميدهند، اين دانههاي بازتابنده بدون پوشش باقي مانده و از بين مي روند. انواع مواد خطكشي بر اساس مواد چسبنده بكار رفته در آنها، گروه بنديميشوند.
خلاصهاي از استفاده مواد
هر يك از مواد با استثناء مواد ترموپلاستيك كه بايد در محلگرم شود ممكن است، همه بصورت طولاني مدت و هم بصورت كوتاه مدت بكار برده شوند. با در نظرگرفتن اينكه عملكرد هر دو مورد ممكن است متفاوت باشد،جزئيات بيشتر در رابطه با عملكرد اين مواد در فصل بعدي ارائه شده است. دكمه هاي سراميكي در حال حاضر مواد خطكشي پر كاربرد نيستند فاقد مواد بازتابنده هستند، بنابراين قابليت ديد شبانه ضعيفي دارند.
خطكشيهاي ترموپلاستيك
ترموپلاستيكها بعنوان يكي ازموادخطكشي از سال 1956 مورد استفاده قرار گرفتهاند، مواد ترموپلاستيك بخاطردارا بودن مخلوط پلاستيك و رزين كه در آنها بكار رفته است بسيار كارامد هستند. ترموپلاستيكها همه اجزا رنگ را بصورت جامد در دماي اتاق درخود نگه مي دارند، اما زمانيكه در معرضگرما قرار ميگيرند، اين مواد مخلوط به صورت مايع در مي آيند.
اجراي خطكشي با مواد ترموپلاستيك چندين ويژگي مهم آن دارد:
• آمادگي براي استفاده فوري
• مقاومت بالا
• بازتابش خوب
• درمقايسه با طول عمرنسبتاً كم هزينه
با درنظرگرفتن فرمول صحيح مواد ترموپلاستيك و بر اساس ميزان ترافيك موجود در منطقه ، انتظارآن است كه طول عمر مفيد خطكشي هاي ترموپلاستيك بين 5 تا 8 سال است. اما تحقيقات كه طول عمر معمول مواد ترموپلاستيك بين 2 تا 3 سال بر اساس ميزان تردد موجود در منطقه باشد.
موارد زير كليد تغيراتي است كه در دوام و عملكرد بازتابشي خطكشي هاي ترموپلاستيك موثر است:
• تركيبات مواد
• روشهاي اجرا
• سطح راه
• ترافيك منطقه
• شرايط محيطي
اگر رنگ ترموپلاستيك به درستي به كار گرفته شود ،دوام و عملكرد بازتابشي آن از ديگر رنگهاي ترافيكي استاندارد، پيشي خواهد گرفت.
مواردكاربرد اجرا و موارد پيشنهادي استفاده از مواد ترموپلاستيك در ادامه آمده است .
روشهاي اجرا خطكشي ترموپلاستيك
براي خطكشي اكثر خطوط طولي راهها از مواد ترموپلاستيك داغ كه بصورت پاشش(اسپري) روي سطح اجرا مي شوند، استفاده مي شود. بنابراين بر روي اين روش
خطكشي تمركز بيشتريشده استكه در ادامه توضيح داده شده است بايدتوجه داشت كه روشهاي ديگري از قبيل اجراي ثقلي و اجراي شياري نيز براي اجراي مواد ترموپلاستيك رواج دارد.
روش ثقلي
روش ثقلييكي از روشهاي انتخابي اجرا رنگ خطكشي، براي سالهاي طولاني بوده است، اين روش جهت اجراي خطكشيهاي ضخيم مناسب مي باشد. در اين روش خطكشي با خروج رنگ بوسيله ريختن مواد ترموپلاستيك داغ در يك ظرف يا كفشك كه داراي دهانة تنظيم كننده ضخامت خطوط ميباشد، اجرا ميشود. اما در اين روش اجراي خطكشي نسبتاً كند و حدود (3 متر در دقيقه)است.
اجرا بصورت شياري
در اين روش از نازل فشاري براي اجراي خطكشي،همانند روش ثقلي استفاده شده و مواد از طريق يك لوله به صورت شياري در سطح پخش مي شود.
پاشش- گرم
پاشش به صورت مواد گرم ترموپلاستيك معمولترين روش استفاده شده براي اجراي اين خطكشي بر روي جاده ميباشد كه مزيت هاي زيادي نسبت به ديگر روشهاي اجرا دارد.
اصليترين تفاوت بين مواد ترموپلاستيك پاششي و ديگر روشهاي اجرا، پاشش ترموپلاستيك داغ با فشارهوا هنگام اجرا ميباشد. اولين مزيت اين روش، سرعت بالاي خطكشي (2-8 متر در دقيقه) ميباشد. اجراي خطكشي پاششي، اغلب سطح چسبندگي بهتري نسبت به روش ثقلي و اجرا به صورت شياري ايجاد ميكند. اما خطكشي ترموپلاستيك پاششي اجراي مناسبي براي ضخامت خطوط بيش از 100 ميل (mils) در مقايسه با خطكشي ثقلي و اجراي شياري نميباشد.
آماده سازي سطح راه برايخطكشي ترموپلاستيك
درجهحرارت مواد ترموپلاستيك عامل بسيار مهمي براي چسبندگي خط كشي است. درجه حرارت مناسب اجراي خطكشي ترموپلاستيك، بين 450-400 درجه فارنهايت مي باشد، درجه حرارت توصيه شده براي اكثر موارد اجرايي 420 درجه فارنهايت ميباشد. براي چسبندگي مناسب، شرايط ذيل بايد به كار گرفته شود:
• سطح راه بايد از گرد و خاك و ديگر آلاينده ها تميز باشد.
• سطح راه بايد عاري از خطكشي هاي فرسوده ،دانه هاي بازتابنده و تركيبات بتني باشد.
• سطح راه بايد فاقد رطوبت باشد.
• درجه حرات هوا و سطح راه بايد به تربيب حداقل50 و 55 درجه فارنهايت باشد.
تأكيد ميشودكه جهت بدست آورن بهترين چسبندگي بين سطح و مواد ترموپلاستيك، تميز بودن و خشك بودن سطح راه بسيار مهم و موثر است. اگر آستر استفاده شود، مدت زمان مناسب جهت اجراي آستر و خطكشي در نظر گرفته شود. هم اكنون دستگاههاي مخصوصي وجود دارند كه جهت خشك كردن مسير استفاد ميشوند، اين دستگاهها همچنين دماي سطح را بالا برده و اجازه چسبندگي بهتر را به مواد ترموپلاستيك ميدهند.
تأثير سطح راه بر روي عملكرد خطكشي ترموپلاستيك
بخاطرويژگيهاي چسبندگي حرارتي بين مواد ترموپلاستيك و آسفالت، تقريباً همه مواد ترموپلاستيك براي اجرا روي سطوح تازه آسفالتي مناسب هستند، كه اين امر شامل هر دو نوع ترموپلاستيك، هيدروكربني و آلكيدي ميشود. از آنجائي كه سطح قرار گرفتن در معرض ترافيك و تركيب با اكسيژن ، بيشتر شكننده مي شود، استفاده از آستر زمانيكه مواد ترموپلاستيك بصورت مستقيم بر روي سطح راه اجرا مي شوند. پيشنهاد مي شود. حداقل ضخامت مناسب خطكشي ترموپلاستيك بر روي سطح تازه آسفالت شده 90 ميل است. و مناسبترين ضخامت براي خطكشي مجدد بر روي سطوح HMAC 60 ميل است.
انواع مواد ترموپلاستيك نشان داده اند كه دوام مناسبي بر روي سطوح بتني ارائه نميدهند. به عبارت ديگرمادة ترموپلاستيكيكه بر روي سطح آسفالت مناسب است، ممكن است بر روي سطح بتني مطلوب نباشد. زيرا چسبندگي حرارتي بين مواد ترموپلاستيك و سطح بتني امكان پذير نيست و چسبندگي مكانيكي بين مواد ترموپلاستيك و بتني قابل اعتماد نمي باشد.
براي ايجاد چسبندگي مكانيكي ،سطح بتن بايستي به اندازه كافي خلل و فرج داشته باشد تا به ترموپلاستيك مايع اجازه رسوخ به داخل بتن را داده و بعد از سرد شدن، حالت چسبندگي مكانيكي سفت و محكمي بوجود آيد. پيشنهاد مي شود براي سطوح بتني تازه از آستر استفاده شود. در شكل شماره 11-2 – چسبندگي نامناسب بر روي سطح بتن نشان داده مي شود.
بعضي از محصولات ترموپلاستيك با اين مشخصه كه چسبندگي مناسبي با سطوح بتني، حتي بدون آستر دارند، شناخته شدهاند. حداقل ضخامت مناسب مواد ترموپلاستيك بر روي سطوح بتني جديد 90 ميل و براي خطكشي مجدد روي اين سطوح60 ميل مي باشد.
زمانيكه خطكشي ترموپلاستيك بر روي سطوح ضخيم، مثل سطوح ترميم شده، اجرا مي شود ضخامت نقش موثري در ايجاد دوام و عملكرد بازتابشي خطكشي دارد. با وجود اينكه در تمامي سطوح آسفالتي چسبندگي مناسب حرارتي بوجود مي آيد مواد كمي بر روي سطح دانه هاي برجسته آسفالت باقي ميماند. فقدان مواد بر روي اين دانه ها منجر به استهلاك مواد ترموپلاستيك و از بين رفتن دانه هاي گلاسبيد پيش از موعد مقرر مي شود. تحقيقات نشان داده است كه ضخامت مواد ترموپلاستيك به اندازه 100 ميل يا بيشتر عملكرد بهتري نسبت به ضخامت كمتر از اين مقدار دارد. در اكثر مواقع ضخامت خطكشي مجدد 60 ميل براي سطوح ترميمي مناسب است، با وجود اين گاهي اوقات ضخامت بيشتري ممكن است مورد نياز باشد.
تأثير ترافيك بر روي عملكرد اجراي خطكشي
خطكشي هاي با دوام راهها، مانند ترموپلاستيك ها براي مسيرهاي پر تردد مطلوب هستند. زيرا اين مواد كمتر خطكشي مجدد لازم دارند، تعداد كارگر كمتري مورد نياز است و تأخير ترافيك بعلت سرعت خطكشي كمتر است. اما در مسيرهايي كه ترافيك كمتري وجود دارند، با توجه به هزينههاي كمترديگر رنگ هاي ترافيكي نسبت به مواد ترموپلاستيك باصرفهتر مي باشند.
به علت خشك شدن سريع مواد ترموپلاستيك ،اين نوع خطكشي براي مسيرهايي كه داراي ميزان ترافيك بالايي هستند مناسبت است. اما ممكن است ترموپلاستيك ها مواد پردوامي براي مناطقي كه ميزان ترافيك خيلي بالايي دارند، نبوده و ديگر مواد دوجزئي يا نوارهاي پيش ساخته در اين شرايط دوام بهتري داشته باشند.
تأثير عوامل محيطي بر عملكرد خطكشيهاي ترموپلاستيك
مواد ترموپلاستيك نسبت به تغييرات محيطي حساس هستند، به خصوص مواد آلكيدي كه به صورت گسترده در استفاده مي شوند. بر اساس گزارش بسياري از منابع، سطوح نم دار و
درجه حرارت هوا، دو عامل بسيار مهم هستند كه بر روي دوام طولاني مدت خطكشي هاي ترموپلاستيك اثر ميگذارند. ترموپلاستيك ها مستعد از دست دادن چسبندگي، بر اثر عملكرد نادرست در حالتي كه رطوبت وجود دارد، مي باشند. بنابر اين مواد ممكن است بهترين مواد
خطكشي براي مناطقي كه داراي رطوبت خيلي بالايي هستند، نباشند. همچنين مواد ترموپلاستيك مستعد شبنم زدگي در شب هنگام در دوراني بهره بردارري هستند.
مواد ترموپلاستيك نبايد در شرايطي كه دماي سطح راه 50 درجه فارنهايت و دماي هواي 55 درجه فارنهايت نيست، استفاده شود. ترموپلاستيك ها بهتر از رنگ هاي ترافيك استاندارد در مناطقي كه برف روبي معمول است، اجرا مي شوند. اما دوام آنها بسته به تعداد برف روبي و نحوة عملكرد ماشين برف روب دارد. جدول 8-2- خلاصه اي از كاربرد خطكشي هاي ترموپلاستيك پيشنهادي را ارائه ميدهد.
رنگ ترافيكي پايه آبي
رنگهاي ترافيكي پايه آبي از قديمي ترين رنگ ها هستند و حجم وسيعي از رنگ هاي ترافيكي براي استفاده در خطكشيها وجود دارد. رنگهاي پايه آبي يكي از مواد معمول درخطكشي ها ميباشند. با وجود اين اخيرا با توجه به گسترش استفاده از مواد ترموپلاستيك در خطكشي ها، رنگها هنوز نسبت به همه مواد ديگر خطكشي بسيار گرانتر هستند. تقريباً اينرنگ ها منحصراً براي خطكشي خطوط طولي استفاده ميشود.
مشخصات مواد رنگ پايه آبي
رنگ ها به عنوان مواد نوع دوم (Type Π) ،براي خطكشي راه ها دسته بندي مي شوند.
رنگ هاي متعارف ترافيكي حاوي سه جز مي باشند: دانه هاي رنگي، چسب و دانه هاي بازتابنده، كه هر سه جز بسيار مهم هستند، زيرا رنگ هاي مختلف عكسالعمل متفاوتي نسبت به سطوح مختلف راهها از خود نشان مي دهند.
مواد چسبنده (يا رزين ها) معمولاً لاتكس يا اكريليك هستند كه خواص چسبندگي رنگ را ايجاد مي كنند.
هزارها فرمول رنگ ترافيكي براي رنگ هاي شامل پايه حلالي و پايه آبي داده شده است.. افزايش
آگاهي هاي زيستمحيطي در سال هاي اخيرمنجر به كاهش استفاده از تركيبات آلي فرار گرديده است. و همچنين اين آگاهي منجر به كاهش استفاده از مواد پايه حلال و افزايش استفاده از مواد پايه آبي شده است. در برخي از حوزه هايحمل و نقل و ترافيك چندين سال است كه اجازه استفاده از رنگ پايه حلالي داده نمي شود و منحصراً بر روي فرمولاسيون رنگ پايه آبي كار ميكنند
رنگ هاي پايه آبي محيط دوست هستند و نسبت به مواد پايه حلالي براي استفاده راحت تر هستند و از جهت ايمني خطر كمتري براي كارگران دارند.
اجراي رنگ پايهآبي
در اجراي اكثر رنگ هاي ترافيكي براي احداث خطوط طولي از پاشش رنگ بر روي سطح راه استفاده ميشود. چسبندگي رنگ بر روي سطح از طريق نفوذ رنگ در خلل و فرج سطح ايجاد ميشود. اگر چه رنگ هاي پاي آبي نسبت به تغييرات محيطي حساسيت كمتري نسبت به مواد ترموپلاستيك دارند، اما آماده سازي سطح همچنان مهم است. براي حصول چسبندگي مناسب شرايط ذيل بايد مهيا شود:
• سطح راه بايد از گرد و خاك و ديگر آلاينده ها پاك باشد.
• سطح راه بايد از خطكشي هاي فرسوده ،دانه هاي بازتابنده و تركيبات بتني تميز باشد.
• سطح راه بايد فاقد رطوبت باشد.
• درجه حرات هوا و سطح راه (با در نظر گرفتن بادهاي سرد) بايد حداقل 40 درجه فارنهايت باشد.
رنگ ها اغلب با ضخامت بين 15-25 ميل اجرا مي شوند. بهترين سرعت ماشين خطكشي براي اجرا خطوط با ضخامت 15 ميل ، 12-10 متر در ساعت مي باشد. ضخامت رنگ مي تواند در مدت زمان خشك شدن رنگ خطكشي اثر بگذارد، بنابراين رنگ هاي پايه آبي بايد با اين مشخصه (مدت زمان مورد نياز براي خشك شدن) گروه بندي شوند. براي اجرا رنگ پايه آبي بر روي بسياري از راهها نيازي به آستر نميباشد با اين وجود گاهي اوقات دو بار اجرا براي اين رنگ تعيين مي شود.
عملكرد رنگ هاي پايه آبي
تعدادي ازعوامل خارجي شامل: ميزان ترافيك، سختي و زبري سطح راه و پوشش محيطي تأثيرات به سزايي بر عملكرد رنگ هاي پايه آب دارند. تحقيقات نشان داده است كه رنگ ها اغلب ميزان بازتابش اوليه كمي دارند و نسبت به ديگر مواد خطكشي سريعتر از بين مي روند، به همين علت رنگ هاي پايه آبي، معمولا”در رده مواد خطكشي بادوام و مقاوم قرار نميگيرند. رنگ ها همچنين درمسيرهاي سخت و زبر به طور مثال مواقعي كه قصد ترميم خطوط خطكشي باشد باشيم، عملكرد ضعيفي از خود نشان ميدهند، زيرا بايد با ضخامت كمتري اجرا شوند.
عقيده بر آن است كه در مسيرهايي كه ميزان ترافيك كمتري وجود دارند، رنگ پايه آبي داري طول عمر بالاي 2 سال است ، اما تحقيقات نشان داده است كه عمر اين مواد تحت شرايط معمول ترافيكي، مدت 6 الي 12 ماه است و در مسيرهايي كه ترافيك بسيار زيادي دارند، طول عمر رنگ سه ماه ميباشد . به همين علت رنگ پايه آبي تنها براي مكانهاييكه داراي ترافيك كم هستند، توصيه ميشود. با اين وجود فرمولهاي رزين اكرليك جديد، درحوزه حمل و نقل ،رنگ بادوامي در بزرگراه ها نشان داده است.
اجرا با ضخامت كم و فقدان ماتي دانه هاي رنگي اغلب موجب مي شود، رنگ هاي ترافيكي در مقايسه با ديگر مواد ترافيكي، بي رنگ تر نشان داده شوند.
در رنگ زرد يا مواد دو جزئي از تعدادي رنگ دانه هاي آلي استفاده مي شود كه هنگام شب زير چراغ هاي جلو اتومبيل، سفيد به نظر ميرسند. خطكشي هايي كه بر پايه كروماتيك- سرب هستند، معمولاً اين پديده را ايجاد نمي كنند.
نوارهاي پيش ساخته
نوارهاي پيش ساخته، نوارهاي از پيش ساخت شده با كاربرد سرد هستند كه بصورت رول در عرض و طول هاي مختلف توليد ميشوند. نوارهاي پيش ساخته نسبت به مواد اكستروژن و پاششي، بخاطر اينكه نيازي به دستگاه هايگرانقيمت خشك كن يا اپراتورهاي با تجربه و همچنين نيازي به خشككردن و زمان خشك شدن ندارند. داراي قيمت بسيار بالايي هستند. اين نوارها نسبت به اكثر مواد خطكشي ديگر، مثل مواد ترموپلاستيك داراي طول بسيار بالاتري مي باشند. به همين دليل، اغلب از آنها به علت بالا بودن هزينه ها، در مكانهايي كه ميزان ترافيك بالايي دارند، استفاده مي شود.
در حال حاضر انواع نوار پيش ساخته در بازار وجود دارد، با اين وجود تنها تعداد اندكي از آنها در اين قسمت توضيح داده شده است.
نوارهاي پيش ساخته اكثر اوقات براي خطكشي هاي متقاطع استفاده مي شوند، اما اغلب براي خطوط طولي در مناطقيكه ترافيك بالايي وجود دارد، كاربرد دارند.
مشخصات نوارهاي پيش ساخته
نوارهاي پيش ساخته مي توانند بر اساس طول عمر مورد انتظار و تركيب اجزا سازنده مواد، گروهبندي شوند.
نوارهاي پيش ساخته دائمي: نوار پيش ساخته دائم،توسط دست، از سطح راه كنده نمي شوند و داراي طول عمر حداقل يك سال مي باشند، نوارهاي پيش ساخته معمولاً بر پايه چسب هاي پلاستيكي با دانه هاي بازتابنده كه بر روي سطح جاسازي مي شوند، ساخته مي شوند.
دو نوع معمول چسب پلاستيك كه براي نوارهاي پيش ساخته استفاده مي شوند،
شامل: اورتان(urethane) و پليمر (pliant polymer) مي باشد، كه داراي مشخصات زير مي باشند:
Urethane
• به طور معمول داراي ضخامت 60 يا 90 ميل
• پلاستيك سرد استروژن به همراه مخلوط دانه هاي بازتابنده در داخل و بر روي سطح نوار
• غالباً روكش شده با چسب حساس به فشار
Pliant polymer
• بطور معمول داري ضخامت 30 يا 90 ميل
• داراي انعطاف پذيري بيشتر نسبت به نوارهاي اوراتاني
• دانه هاي بازتابنده در داخل و بر روي سطح نوار
• غالباً روكش شده با چسب حساس به فشار
نوارهاي پيش ساخته موقت
اين نوارها بطور معمول براي كاربردهاي كوتاه مدت استفاده مي شوند،( به طور مثال در مناطقي كه در دست تعمير و راه سازي مي باشند). اين نوارها نازكتر از نوارهاي دائمي هستند، پشت نوارها توسط نوعي چسب خودچسب روكش شده است. نوارهاي پيش ساخته شامل يك لايه تنها از دانه هاي رنگي چسبنده و دانه هاي بازتابشي كه در پشت نوار بكاررفته اند، مي باشند.
دو نوع نوارها خطكشي معمول وجود دارد كه بر اساس مقاومت چسبندگي، متفاوت هستند. نوع اول در پروژه هايي كه پاك كردن خطكشي لازم نيست به كار برده مي شود. كه ممكن است بصورت كوتاه مدت و يا دراز مدت استفادهشوند. اما خطكشي نمي تواند به راحتي كنده شود.
نوع دوم اغلب در مناطق عمراني كه نياز به پاك شدن خطكشي بعد از اتمام عمليات وجود دارد، به كار برده مي شود. اين نوع خطكشي به راحتي توسط دست از سطح ، كنده شده و هيچ اثري از خط كشي بر راه باقي نمي گذارد.
اپوكسي
محققين ابتدا رنگ اپوكسي- رزين دوجزئي را بعنوان مواد خطكشي راهها در سال 1970 معرفي كردند و از آن زمان تا به حال آنرا به عنوان يكي از مواد خطكشي كه توسط بسياري از كارگزاران استفاده مي شود، گسترش داده اند.
اپوكسي ها رنگ خطكشي مقاوم، داراي قابليت پاشش با چسبندگي خوب و مطابق انتظار، بر روي سطوح قيري و سيماني با مقاومت سايشي خوب مي باشند. اپوكسي ها بسيار گران قيمت تر از رنگهاي استاندار مي باشند، قيمت آن ها برابر يا كمي بيشتر از ترموپلاستيك است براي اين رنگ انواع فرمولهاي مختلف در بازار در دسترس مي باشد.
عملكرد رنگ اپوكسي
خطكشي اپوكسي با قدرت چسبندگي استثنايي ، هم بر روي آسفالت و هم بر روي بتن اجرا مي شود. چسبندگي استثنايي اين ماده در نتيجه چسبندگي محكم آن به سطح راه بر اساس واكنش شيميايي حاصل از تركيب شدن دو جزء مواد تشكيل دهنده اين رنگ مي باشد. تحقيقات نشان داده استكه رنگ اپوكسي معمولاً در مقايسه با ديگر مواد خط كشي مثل مواد ترموپلاستيك ، كمتر به عوامل اجرا حساس است.
در شرايط ترافيك متوسط طول عمر رنگ اپوكسي، بيش از چهار سال برآورد مي شود. براي بدست آوردن بهترين چسبندگي در اجراي خطكشي با رنگ اپوكسي، لازم است كه سطح راه تميز باشد. همچنين نيازي به اجراي آستر بر روي هيچ سطوحي (آسفالت و بتن) نيست. اپوكسي ها اغلب به ضخامت 15 ميل اجرا مي شوند.
يكي از مشكلات مربوطه به رنگ اپوكسي آن است كه اغلب مدت زمان بيشتري را براي خشك شدن در مقايسه با ديگر مواد خطكشي نياز دارند. برخي از فرمولها بالاي 40 دقيقه براي خشك شدن زمان مي برند. اگر مواد خطكشي دوجزئي مانند اپوكسي در زمان اعلام توسط توليد كننده خشك نشود، احتمالاً تركيبات دوجزئي واكنش شيميايي مناسبي نداشته است، در اين گونه مواقع خطكشي قوام نخواهد يافت و بايستي تركيب دوجزئي از سطح جاده زدوده شده و خطكشي مجدد انجام شود.
فرمول هاي جديدي وجود دارد كه بسته به شرايط آب و هوايي منطقه، مواد با مدت زمان خشك شدن 30 ثانيه و بدون ترك ارائه مي دهند، اما اين مواد بسيار گرانتر هستند.
رنگ باختن خطكشي، بر اساس پايدار نبودن رنگ اپوكسي زير نور فرا بنفش، يكي از مشكلات تعدادي از رنگ هاي اپوكسي مي باشد.
اپوكسي ها همچنين نمي توانند بر روي موادي غير از اپوكسي اجراي خطكشي مجدد داشته باشند.
مواد ديگر
مواد ديگري وجود دارند كه بر اساس تجربه يا كاركردمناسب قابل توجه ميباشندكه شامل:
رنگ هاي اپوكسي، پلي اوراتان(polyurea)، اوراتان (Urethane) اصلاح شده ، متيل متاكريليت (methyl methacrylate)و ترموپلاستيك كه در محل اجرا گرم مي شوند. هركدام از اين مواد از نظر تجاري در فرمولهاي مختلف قابل دسترس هستند.
پلي اوراتان (polyurea)
اين نوع مواد خط كشي بصورت پاششي و دو جزئي موجودندكه نسبتاً در بازار مواد خطكشي جديد مي باشند.
مواد پلي اوراتان بعنوان مواد خطكشي مقاوم، به بازار عرضه شده است كه داراي ويژگيهايثبات استثنايي رنگ ،مقاومت در برابر سايش و قدرت چسبندگي بر روي همه سطوح مي باشند.
ظاهراً مواد پلي اوراتان در مقايسه با مواد ترموپلاستيك، نسبت به شرايط اجرا حساسيت كمتري دارند و مي توانند در درجه حرارت حتي كمتر از درجه انجماد، استفاده شوند. اكثر اين مواد به عنوان موادي با زمان خشك شدن سريع (2 دقيقه يا كمتر)، چسبندگي مناسب و بدون ترك به بازار عرضه شده اند.
گفته مي شود كه خطكشيهاي از نوع پلي اوراتان داراي طول عمر بالاي 5 سال مي باشند، البته گزارش هاي محدودي وجود دارد كه اين گفته را تأييد كنند.
يكي از مشكلات مربوطه به مواد پلي اورتان آن است كه بايد توسط دستگاه هاي خاصي اجرا شوند، كه اين موضوع تعداد قراردادهاي اين نوع خطكشي را محدود ميكند. اما ديگر مواد اوراتاني مي توانند توسط ماشين هاي استانداردي كه براي اجراي خطكشي اپوكسي به كارگرفته مي شوند، اجرا شوند. نوع ماشين بر حسب مقدار مخلوط رزين – كاتاليزور انتخاب مي شود.
اوراتان اصلاح شده
اورتان اصلاح شده مواد خطكشي دو جزئي ،مقاوم با عملكرد و خصوصيات مشابه با پلي اوراتان و اپوكسي مي باشند. هزينه اين مواد كمي بيشتر از از اپوكسيها و كمتر از پلي اوراتان مي باشد.
اين محصول به عنوان موادي با مقاومتكمي بيشتر از اپوكسي ها، زمان خشك شدن سريع (كمتر از 2 دقيقه) و مـقاومت بيشتر در مقابل اشعه فـرابنفش به بـازار عـرضه مـي شوند. هـمچنين اين موادمي توانند توسط ماشينهاي استاندارد اجراي اپوكسي بصورت پاششي اجرا شوند.
به خاطر وجود تجربه هاي محدود در زمينه استفاده از اين نوع مواد در خطكشي ها، آنها بايد براي استفاده ،مورد آزمايش قرار گيرند.
دكمه هاي سراميكي
در آمريكا در طول سالهاي متمادي به طور وسيعي در از دكمه هاي سراميكي استفاده شده است. تا اينكه با توجه به تغيير آئين نامه در اين اواخر ،به شدت از اجرا اين نوع خطكشي ممانعت بعمل آمد. اين نوع خطكشي در تگزاس بعنوان سومين نوع خطكشي كه اغلب استفاده مي شد، در كنار خطكشيهاي ترموپلاستيك و رنگ شناخته شده بود. ضمن اينكه دكمه ها اغلب به مدت 2 سال زير ترافيك سنگين، باقي مي مانند. اكثر نارضايتي هاييكه بر عليه استفاده از آنها بود ،فقدان بازتابش كافي در مواد بكاررفته در خطكشي با دكمه هاي سراميكي بود، كه تقريبا هنگام شب در مسيرهايي كه فاقد روشنايي مي باشند، قابليت ديد آنها به صفر مي رسيد.هنگامي كه از خطكشي رزين كه داراي قابليت بازتابشي بيشتري ميباشد، به همراه دكمههاي سراميكي استفاده مي شد، به علت كوتاه بودن طول عمر خطكشي رزين دار، اين مواد سريعتر از دكمه هاي سراميكي از بين مي رفتند و دوباره قابليت ديد شبانه خود را از دست مي دادند.
دكمه هاي سراميكي همانند خطوط صدا ساز (rumble strips)، هنگام عبور اتومبيل توليد صدا مي كنند كه موجب آگاهي راننده شده و لذا يكي از مزاياي ايمني اين نوع خطكشيها باشند.
متيل متاكريليت (methyl methacrylate)
متيل متاكريليت ها بدون خطر، دوجزئي و مقاوم براي خطكشي هستند. اين مواد بصورت جامد موجودندكه قبل از اجرا به سرعت مخلوط مي شوند. متيل متاكريليت ميتواند بصورت پاششي يا اكستروژن بر روي سطح اجرا شود. مواد در طول مرحله مخلوط مواد به علت گرم شدن، با عكس العمل اگزوترميك، چسبندگي قويتري بر روي سطح راه ايجاد مي كنند.
متيل متاكريليتها جزء مواد خطكشي محيط دوست شناخته شده است. همچنين اين مواد نشان داده اند كه داراي طول عمر بيشتري (3 سال) نسبت به رنگ هاي ترافيك استاندارد هستند. بعلاوه اين مواد طراحي شده اند تامقاومت در برابر روغن ها، يخ زدگي و ديگر تغييرات شيميايي كه بر روي سطح راه ها ايجاد مي شود. را داشته ياشند.متيل متاكريليت بر روي سطوح بتني به خوبي مي چسبد.اين مواد به ضخامت 40 ميل در خطكشي اجرا مي شوند. به علت آنكه مواد متيل متاكريليت زياد بهگرما وابسته نيست، يكي از مواد جالب براي خطكشي در مناطق سردسيري ميباشند. هزينه اين مواد در مقايسه با ديگر مواد، با اپوكسي ها برابري ميكند. يكي از عيوب اين مواد استفاده از تجهيزات مخصوص براي اجراي آن ها است.
مواد ترموپلاستيك برجسته (Profiled )
اين نوع خطكشي ها ،ترموپلاستيك پاششي و يا استروژن مي باشند كه ساختار آنها بصورت ايجاد برجستگيهاي متناوب در طولخطكشي مي باشد. هدف از اجراي خطكشي برجسته افزايش قدرت بازتابش خطكشي در طول شب در شرايط باراني مي باشد. در مواقعيكه برجستگي ها به اندازهكافي بزرگ باشند، ميتوانند همانند خطوط صدا ساز ، براي آگاهي راننده هنگامي كه از خطكشي عبور مي كند، مؤثر واقع شوند. دو روش متداول براي اجراي اين نوع
خطكشي شامل موارد زيراست :
1- خطكشي دندانه اي (Inverted-Profile Markings )
اين نوع خطكشي با وارد غلطك دندانه دار بر روي مواد ترموپلاستيك خيس اجرا شده و به
خطكشي حالت موجي مي دهد.
– خطكشي برجسته (Raised –Profile Markings )
خطكشي برجسته با ايجاد برجستگيهايي بر روي مواد ترموپلاستيك اكستروژن با ضخامت معمول تقريبا 300 ميل در فاصله هاي 3 فوت به صورت متناوب اجرا مي شود.
خط كشي هاي برجسبته، داراي قيمت بسيار بالايي (بيش از 6 برابر) نسبت به ديگر مواد استاندارد خط كشي هستند، اما اغلب داراي ضمانت نامه مي باشند.
توجه: خط كشي برجسته تنها محدود به مواد ترموپلاستيك نيست و از مواد ديگر نيز مي توان استفاده نمود.
انعكاس و بازتابش نور در خط كشي
ميزان بازتابش نهايي مورد تاييد در خط كشي، ميزان بازتابشي مي باشد كه خط كشي را تضمين مي كند. براي بدست آوردن ميزان بازتابش نهايي، هنگامي كه خط كشي به صورت كامل اجرا شده باشد، انجام مي گيرد.
تاييد نهايي بازتابش، معمولا بر اساس اينكه آيا خط كشي داراي حداقل سطح بازتاش است يا نه ،انجام مي شود. تاييد نهايي اغلب با اندازه گيري هاي متعدد در چند روز مشخص بعد از خط كشي اعلام مي شود. تا دانه هاي بازتابنده كه داراي چسبندگي ضعيفي بر روي خط كشي هستند، بطور كامل از سطح خط كشي جدا شوند. هدف از اندازه گيري ميزان بازتابش جهت ارائه ميزان مورد قبول بازتابش است كه نشان دهنده طول عمر مورد انتظار خط كشي مي باشد.
خطكشي سطح راهها،به عنوان راهنماي هدايت مسير اطلاعات مهمي در اختياركاربران جاده ها قرار ميدهد.منبع اطلاعاتي وجود دارندكه مهندسين، طراحان و ناظرين حوزه حمل و نقل و ترافيك ميتوانند جهت بدست آوردن اطلاعات لازم براي نظارت ،انتخاب كارآمد و مؤثر خطكشي از آنها استفاده نمايند.