一种发光的交通地面标识组件

本发明涉及一种发光的交通地面标识组件。

背景技术：

1、近年来，随着驾驶人数量、机动车保有量、道路里程的持续增长，道路交通出行的体量巨大，因此交通安全管理工作面临各种调整。城市交叉路口是城市道路发生交通事故的频繁位置，特别是在夜间及雨雾等视线模糊的情况下，因此通过在斑马线处安装发光砖等照明产品可以解决夜间及雨雾视线模糊情况下对地面交通标识的识别。目前地面发光斑马线的原理为在路面下放置led面板或发光设备，设备材料本身为透光树脂材料)，该地面发光组件存在易被紫外线腐化的问题。

技术实现思路

1、发明目的：本发明目的旨在提供一种发光的交通地面标识组件，将本发明组件铺设在现有斑马线或地面交通标识的位置处，不仅能够形成斑马线或地面交通标识形态的发光组件，而且具有良好的抗压能力(承载力)、抗拉能力、防水性能和隔热性能。

2、技术方案：本发明所述的发光的交通地面标识组件，由保护层、位于保护层内的发光模块以及横纵交错缠绕在发光模块外的钢筋结构组成；所述发光模块包括由导光材料形成的导光层、由隔热材料形成的隔热层以及位于导光层和隔热层之间的发光电路板；所述导光层在远离隔热层一侧设有矩阵式排布的导光灯柱，发光电路板上设有与导光灯柱一一对应的发光灯珠；发光模块的导光灯柱伸出保护层且导光灯柱端面与保护层对应壳体端面位于同一水平面上；所述保护层由uhpc复合材料固化形成。

3、其中，所述发光电路板通过伸出保护层的导线与外部电源连接。

4、其中，所述隔热层在远离导光层一侧设有内嵌的凹槽，凹槽能够增大发光模块与保护层之间的接触面积，从而增强隔热层与外部保护材料的粘结性。

5、其中，所述隔热层在靠近导光层一侧设有多个支撑柱，所述发光电路板上设有与支撑柱一一对应的支撑柱预留孔，所述导光层在远离隔热层一侧设有矩阵式排布的导光灯柱，导光层在靠近隔热层一侧为顶部开口的空腔结构，支撑柱的高度与空腔结构对应侧边的厚度一致，导光层设有空腔结构的一侧盖在隔热层设有支撑柱的一侧上，组装成发光模块。通过形成空腔结构协同隔热结构能够有效提高发光模块的隔热效果，同时空腔结构中的支撑柱能够保持整个发光模块结构的稳定性。

6、其中，导光层沿x轴方向和沿y轴方向的相对侧边上均设有多个成对且等距排布的凹槽结构i，隔热层上设有与凹槽结构i一一对应的凹槽结构ii，导光层和隔热层相互拼合后，沿x轴方向上，每对凹槽结构内均包裹有钢筋结构，沿y轴方向上，每对凹槽结构内均包裹有钢筋结构。

7、其中，所述导光材料为亚克力、pc、abs或pv透光材料，透光率为50-100％。

8、其中，所述隔热材料为亚克力、pc、abs或pv隔热材料。

9、其中，所述钢筋结构为直径6～8mm的螺纹钢，相邻凹槽结构的间距为40～80mm，在发光模块外形成网状钢筋笼，起到增强保护发光模块韧性及强度的目的。

10、其中，所述制备保护层的uhpc复合材料由如下质量份数的组分组成：水泥30～50份；矿渣粉3～5份；火山灰1～3份；细骨料5～10份；减水剂0.5～2份；环氧树脂砂浆5～10份；聚乙烯醇纤维4～6份以及聚乙烯纤维1～4份。

11、其中，水泥为复合硅酸盐岩水泥，熟料>50，<80；强度等级为52.5，抗压强度(mpa)3d大于等于21.0，28d大于等于52.5。非活性矿物掺合料(矿渣粉和火山灰)，不具备化学反应活性，但是能够优化胶凝材料的颗粒级配，实现胶凝材料的紧密堆积度，矿渣粉密度(g/cm3)：大于等于2.8；比表面积(m2/kg)：大于等于400；活性系数(％)：7d大于等于75，28d大于等于95；流动比(％)：大于95；含水量(质量分数％)小于等于1.0；二氧化硫(质量分数％)小于等于4.0；玻璃体含量(质量分数％)大于等于85；氯离子(质量分数％)小于等于0.06；细骨料为工业级石英砂，细度模数为2.5～2.3。聚乙烯醇纤维(pva)，纤维的抗拉强度大于2000mpa，长度为10～20mm，直径为0.1～0.25mm。

12、上述发光的交通地面标识组件的制备方法，包括如下步骤：

13、(1)将发光电路板通过支撑柱预留孔套设在隔热层的支撑柱上，将导光层盖在隔热层上，导光层和隔热层相互拼合后，与发光电路板连接的导线从隔热层结构底部预留孔中伸出发光模块；沿x轴方向上，每对凹槽结构内包裹上钢筋结构，再沿y轴方向上，每对凹槽结构内包裹上钢筋结构；在发光模块外形成网状钢筋笼；

14、(2)在干的搅拌机(不要预湿润)，加入配方量的水泥、矿渣粉、火山灰，搅拌2分钟；然后停机，加入配方量的石英砂(细骨料)，搅拌1分钟；保持搅拌状态，加入配方量的减水剂、环氧树脂砂浆；搅拌直至均匀(约4分钟)；停机，加入配方量的聚乙烯醇纤维和聚乙烯纤维，搅拌30秒，搅拌机配备抽真空系统，在加入环氧树脂砂浆后的搅拌阶段对搅拌机内抽真空除去气泡，提高颗粒堆积体的密实度，真空除气方式可以将uhpc拌合物的气泡体积降低到1％以下；其中，转速为30～60转/分；

15、(3)在振动平台上将制作好的发光模块倒置于定型模具中，定型模具顶部开口，侧边设有导线预留孔，与发光电路板连接的导线从导线预留孔中伸出定型模具；定型模具内腔体积与待成型组件尺寸一致；从发光模块与定型模具之间空隙灌入uhpc复合材料，同时开启振动平台(振动时间为10s～15s)，定型模具内空气通过振动平台抖动形成气泡排出，直至灌满定型模具且无气泡排出，停止灌入uhpc复合材料，完成浇筑；

16、(4)浇筑完成后自然凝固约6～24小时，拆除模具，拆除模具后将产品在20～25℃，90％以上湿度下进行养护，养护时间为7～28天，养护结束得到发光的交通地面标识组件，用于后续地面安装。

17、有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著的优点：将本发明组件铺设在现有斑马线或地面交通标识的位置处，不仅能够形成斑马线或地面交通标识形态外，还可主动发光，而且具有良好的抗压能力(承载力)和抗拉强度，该组件抗压强度大于80mpa，抗拉强度大于5mpa，初始抗裂强度大于4mpa；养护完成后碳化深度不大于15mm，抗渗等级不小于p12；抗冻等级不小于f250。

技术特征：

1.一种发光的交通地面标识组件，其特征在于：由保护层（10）、位于保护层（10）内的发光模块（12）以及横纵交错缠绕在发光模块（12）外的钢筋结构（8）组成；所述发光模块（12）包括由导光材料形成的导光层（2）、由隔热材料形成的隔热层（3）以及位于导光层（2）和隔热层（3）之间的发光电路板（6）；所述导光层（2）在远离隔热层（3）一侧设有矩阵式排布的导光灯柱（1），发光电路板（6）上设有与导光灯柱（1）一一对应的发光灯珠（5）；发光模块（12）的导光灯柱（1）伸出保护层（10）且导光灯柱（1）端面与保护层（10）对应壳体端面位于同一水平面上；所述保护层（10）由uhpc复合材料固化形成。

2.根据权利要求1所述的发光的交通地面标识组件，其特征在于：所述发光电路板（6）通过伸出保护层（10）的导线与外部电源连接。

3.根据权利要求1所述的发光的交通地面标识组件，其特征在于：所述隔热层（3）在远离导光层（2）一侧设有内嵌的凹槽（9）。

4.根据权利要求1所述的发光的交通地面标识组件，其特征在于：所述隔热层（3）在靠近导光层（2）一侧设有多个支撑柱（4），所述发光电路板（6）上设有与支撑柱（4）一一对应的支撑柱预留孔（7），所述导光层（2）在远离隔热层（3）一侧设有矩阵式排布的导光灯柱（1），导光层（2）在靠近隔热层（3）一侧为顶部开口的空腔结构（14），支撑柱（4）的高度与空腔结构对应侧边的厚度一致，导光层（2）设有空腔结构（14）的一侧盖在隔热层（3）设有支撑柱（4）的一侧上，组装成发光模块（12）。

5.根据权利要求1所述的发光的交通地面标识组件，其特征在于：导光层（2）沿x轴方向和沿y轴方向的相对侧边上均设有多个成对且等距排布的凹槽结构i，隔热层（3）上设有与凹槽结构i一一对应的凹槽结构ii，导光层（2）和隔热层（3）相互拼合后，沿x轴方向上，每对凹槽结构内均包裹有钢筋结构（8），沿y轴方向上，每对凹槽结构内均包裹有钢筋结构（8）。

6.根据权利要求1所述的发光的交通地面标识组件，其特征在于：所述导光材料为亚克力、pc、abs或pv材料，透光率为50~100%。

7.根据权利要求1所述的发光的交通地面标识组件，其特征在于：所述钢筋结构（8）为直径6~8mm的螺纹钢，相邻凹槽结构的间距为40~80mm。

8.根据权利要求1所述的发光的交通地面标识组件，其特征在于：所述制备保护层的uhpc复合材料由如下质量份数的组分组成：水泥30~50份；矿渣粉3~5份；火山灰1~3份；细骨料5~10份；减水剂0.5~2份；环氧树脂砂浆5~10份；聚乙烯醇纤维4~6份以及聚乙烯纤维1~4份。

9.权利要求1所述的发光的交通地面标识组件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本发明公开了一种发光的交通地面标识组件，由保护层、位于保护层内的发光模块以及横纵交错缠绕在发光模块外的钢筋结构组成；发光模块包括由导光材料形成的导光层、由隔热材料形成的隔热层以及位于导光层和隔热层之间的发光电路板；导光层在远离隔热层一侧设有矩阵式排布的导光灯柱，发光电路板上设有与导光灯柱一一对应的发光灯珠；发光模块的导光灯柱伸出保护层且导光灯柱端面与保护层对应壳体端面位于同一水平面上；保护层由UHPC复合材料固化形成。将本发明组件铺设在现有斑马线或地面交通标识的位置处，不仅能够形成斑马线及地面交通标识的颜色形态，而且还可在夜景等不明视线情况下通过发光矩阵主动发光增强地面交通信号，并且组件本身具有良好的抗压能力和抗拉强度。

技术研发人员：焦泽阳,姚刚
受保护的技术使用者：南京大学城市规划设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16