Marquage routier

Marquage routier au bois de la Cambre, en Belgique.

Un marquage routier désigne indifféremment une des techniques pour réaliser sur chaussées les marques nécessaires à l’information des usagers de la route ou un signal au sol dont la géométrie, la définition et l’usage en déterminent la lisibilité par l’usager de la route. Il a pour objet de transmettre des informations officielles dans le but de guider l’usager, d'ordonner les espaces de déplacement, de donner les règles de circulation, d'indiquer la présence de dangers, de participer à l’information et de concrétiser le stationnement.

Cet article traite exclusivement des produits et techniques de marquage. Les signaux représentés par ces marquages, tels qu'ils sont définis dans les conventions internationales et les différentes réglementations des pays, sont présentés dans l'article consacré à la signalisation routière horizontale. Cinq familles de produits de marquages routiers peuvent être différenciées : les peintures, les enduits à chaud, les enduits à froid, les marquages routiers préformés et les produits en relief. Chacun a des caractéristiques spécifiques et des usages qui lui sont propres.

Historiquement la première bande de peinture routière est apparue en 1917 aux États-Unis, dans le Michigan, suivie en 1918 par des réalisations au Royaume-Uni. Les premiers brevets pour les époxydes commerciaux sont délivrés en 1945 à Louisville, dans le Kentucky. Peu de temps après sont inventées des bandes de marquage préformées à usage intensif et, à la fin des années 1950, les thermoplastiques commencent à être utilisés sur les routes américaines. Dans les années 1960 sont inventées des solutions d'enduits à frois (cold plastic) avec des premiers essais en Allemagne. Leurs performances sont ensuite améliorées. Les années 1990 sont marquées par une plus grande prise en compte de l'environnement dans les produits et leur mise en oeuvre et l'apparition de LED. Des systèmes de marquage dynamiques « intelligents » apparaissent dans les années 2000, puis de nombreuses recherches sont faites dans une meilleure détection des marquage par les véhicules autonomes.

Plusieurs critères de performance caractérisent chaque type de produit : la visibilité de jour (Qd), la visibilité de nuit par temps sec (RL), par temps de pluie (RR) ou par temps humide (RW), l’anti-glissement (SRT) et la durabilité. Les produits doivent être certifiés par des laboratoires agréés à la suite d'essais spécifiques et les marques réalisées sur les routes peuvent faire l'objet de contrôles in situ à l'aide d'appareils de mesure dédiés.

La mise en oeuvre de ces marquages est faite à l'aide de matériels spécifiques dépendant de la nature des travaux réalisés : routes, autoroutes, aéroports, grands linéaires, petits linéaires, marquages urbains ou travaux spéciaux. Elle peut ainsi être faite à l'aide de machines poussées, de machines autoportées, de camions applicateurs, de machines spéciale sou simplment manuellement.

L'ensemble des signaux et marques routières constituent la signalisation routière horizontale, qui doit être appliquée dans le respect du cadre réglementaire et juridique de chaque pays. Chaque propriétaire d’une infrastructure routière, ou la personne morale désignée à cet effet, est chargé de décider quelle politique d’entretien ou quelle politique d’installation neuve il entend mettre en œuvre sur son propre réseau. A ce titre, il peut engager sa responsabilité dans la réalisation et l'entretien des équipements et notamment des marques routières et peut être pousuivi sur la plan administratif soit pour faute présumée du gestionnaire soit pour défaut d'entretien normal.

Marquage routier à Guernesey.

Histoire

L'histoire du marquage routier est celle d'une adaptation constante aux matériaux de la chaussée et à l'explosion du trafic automobile. Si la peinture est la pionnière, les enduits sont nés du besoin de durabilité face à l'usure mécanique des pneus.

Marquages précurseurs

Une méthode archaique de marquage routier a été découverte dans la Rome antique. Il semble que les civilisations européennes anciennes utilisaient des briques blanches pour marquer l'axe de leurs rues. Le développement de la construction routière, ainsi que l'augmentation du nombre de véhicules motorisés, ont imposé la nécessité d'utiliser de nouvelles formes de signalisation horizontale.

L'une des premières utilisations connues des marquages routiers sur le continent américain remonte à l'ancien Mexique, sur une route près de Mexico, vers 1600 après J.-C. La ligne médiane était destinée à séparer les voies de circulation opposées et était réalisée à l'aide de pierres de couleur plus claire dans le revêtement. À une époque plus moderne, d'autres marquages routiers ont pu être utilisés dans des cas isolés à la fin du XIXe siècle sur des ponts.

Premiers marquages modernes (fin XIXe - 1920)

Le marquage routier moderne s’est fortement développé avec la généralisation de l’automobile et la nécessité de guidage et de sécurité (bandes, axes, zébras, symboles). Mais avant qu'une homogénéisation puisse être établie au niveau international et transposé dans les différents pays, différentes expérimentations ont été réalisés. L'idée d'éviter les collisions frontales par un marquage central serait due à un universitaire américain en 1883.

Première ligne axiale peinte (États-Unis, 1911)

Au début du XX^e siècle, des marquages routiers peints sont apparus dans différentes villes à différentes époques et il n'y a pas de consensus sur l'endroit où les premiers marquages sur la chaussée sont apparus aux États-Unis. Une publication indique que les premières lignes peintes étaient des lignes d'arrêt peintes sur les routes de Portsmouth, en Virginie, en 1907. La ville de New York semble avoir aussi été la première à utiliser des marquages pour les passages piétons en 1911. Des lignes similaires ont été utilisées à Providence, dans le Rhode Island, et à Minneapolis, dans le Minnesota, respectivement en 1913 et 1914.

Il n'est pas possible de déterminer où le premier marquage longitudinal a été utilisé pour la première fois aux États-Unis. Une publication indique qu'en 1911, le premier marquage de voie a été réalisé juste à l'entrée d'un parc à Cincinnati, où la chaussée la plus fréquentée était étroite et où de nombreuses collisions s'étaient produites. Cependant, il semble que le comté de Wayne, dans le Michigan (région de Detroit), ait été l'une des premières régions à utiliser largement les lignes médianes. Le Michigan Department of Transportation (MDOT) revendique ainsi comme « première » (au moins à l’échelle nationale, et souvent reprise comme « première moderne ») la ligne médiane peinte en 1911 par la Wayne County Road Commission sur River Road près de Trenton (Michigan). L’initiative est attribuée à Edward N. Hines, responsable d’un club cycliste, qui en aurait eu l’idée après avoir vu une traînée blanche laissée par une citerne de lait sur la chaussée. La première route nationale des États-Unis à avoir une ligne médiane fut la route reliant Marquette à Negaunee (aujourd'hui US-41/M 28) en 1917. C'est d'ailleurs cette année 1917 qui est retenue comme référence de première route peinte aux États-Unis et dans le monde dans un article de 1999 analysant l'évolution des différents produits de mrquages routiers.

En 1921, des peintures noires sont utilisées pour séparer les voies de circulation sur un tronçon d'un pâté de maisons au milieu de l'avenue University à Madison, dans le Wisconsin. Cependant, ces peintures noires ont une durée de vie courte et sont remplacées par des lignes blanches dès 1924.

Premières lignes blanches en Europe (Royaume-Uni, 1918)

Au Royaume-Uni, un document officiel du Department for Transport (DfT) explique qu’après 1918 les lignes blanches commencent à apparaître sur les routes britanniques, que l’usage se diffuse dans les années 1920, et qu’en 1926 une circulaire du Ministry of Transport fixe des principes généraux.

Ce n'est qu'après 1918 que les lignes blanches ont commencé à apparaître au Royaume-Uni, et leur utilisation s'est rapidement répandue au cours des années 1920. En 1926, la première circulaire du ministère des Transports sur le sujet a établi les principes généraux d'utilisation des lignes blanches. Dans les années 1930, les lignes blanches étaient utilisées comme lignes d'arrêt aux intersections contrôlées par la police ou par des feux de signalisation. Les plots réfléchissants (souvent appelés « yeux de chat ») ont été utilisés pour la première fois en 1934. En 1944, les lignes blanches étaient également utilisées pour indiquer les voies de circulation et délimiter la chaussée principale aux entrées des routes secondaires et des aires de stationnement, en conjonction avec les panneaux « Halte ». En 1959, une réglementation est entrée en vigueur pour contrôler les dépassements à l'aide de doubles lignes blanches.

Premiers clous (France, 1925)

Images externes
	MM. Cesiano et Titulesco traversant un passage clouté rue de l'Université, Paris, 7e arrondissement, 30 mars 1933.
	A Paris, ouvriers installant un passage clouté pour les piétons, en 1932.

La fixation sur la chaussée de dispositifs mécaniques permettant de délimiter ou d'informer de la présence d'un obstacle apparaît en France en 1925, avec l'apparition des premiers clous à Paris pour délimiter les passages piétons. Il s'agit d'éléments métalliques circulaires en acier de 10 à 15 centimètres de diamètre, inventés par François Forissier, des Établissements Paulet, au Chambon-Feugerolles (Loire). Cette mesure prise à Paris se généralise progressivement à la province. Par exemple, dans les archives de L'Ouest-Éclair, la première mention d’un passage clouté dans l'ouest de la France date du 15 juillet 1933, à Caen. À Paris, les passages cloutés passent de 78 en 1928 à 8 000 en 1932.

Premiers tests de peinture (États-Unis, 1926)

En 1926, H. S. Mattimore, travaillant au département des autoroutes de l'État de Pennsylvanie, à Harrisburg, suggère la nécessité de faire des tests en laboratoire sur les peintures routières pour choisir les produits les plus adaptés aux conditions de leur utilisation. Il préconise de tester les indicateurs suivants : la consistance (c'est-à-dire absence de tendance à s'agglutiner lorsque la peinture est appliquée par des moyens mécaniques), le rendement (vitesse d'étalement du produit), le pouvoir couvrant (opacité), le temps de séchage, la résistance à la lumière, la visibilité (de jour et de nuit) et la durabilité (résistance aux intempéries et à l'abrasion, des tests de vieillissement accéléré ayant déjà été abordés dans les Actes de l'ASTM en 1922 et 1924.

Produits de marquage

Classification

Les produits de marquage peuvent être classés selon différents critères :

• par nature chimique (acrylique, alkyde, colophane, résine de pétrole …) ;
• par le mode de formation du film (polymérisation, séchage physique, coalescence …) ;
• par le mode d’application (pneumatique, airless, extrudé …) ;
• par les performances (anti-glissance, rétro-réflexion, durabilité, visibilité, chromaticité) ;
• par segment de marché (travaux neufs, maintenance, embellissement, urbain, autoroutier …).

En synthèse, les produits utilisés pour le marquage peuvent être classés en cinq grandes familles : les peintures, les enduits à chaud, les enduits à froid, les marquages routiers préformés et les produits en relief.

Constituants d’un produit de marquage

Les marquages routiers sont composés de pigments, d'agents de dilution, de produits chimiques spéciaux et d'un milieu de dispersion.

Pigment

Le pigment utilisé dans la formulation est une matière minérale ou organique pulvérulente, insoluble dans le milieu, qui donne sa couleur au produit fini. Le pigment le plus important dans les produits blancs est le dioxyde de titane (Ti_O2). La finesse du pigment et l'indice de réfraction élevé du Ti02 en font un produit d'exception. Il en existe deux variétés : le rutile et l'anatase, aux propriétés différentes, ce dernier étant plus sensible à la lumière. Le dioxyde de titane est chimiquement stable et absorbe peu de lumière: 96 % de la lumière incidente est réfléchie. Son pouvoir réfringent, supérieur au diamant, confère au produit de marquage un pouvoir couvrant et opacifiant très appréciable grâce à une bonne diffusion de la lumière.

Le jaune de chrome (chromate de plomb (PbCrO₄), dont le flavanthrone ou Pigment Yellow 34 / lead sulfochromate yellow et des chromates apparentés, était couramment utilisé pour les marquages jaunes. Cependant, les effets cumulatifs du plomb sur plusieurs organes, et en particulier ses effets néfastes sur le cerveau et le système nerveux des jeunes enfants, ont conduit à l'adoption de réglementations de plus en plus strictes. Cela a abouti à l'initiative « Alliance mondiale pour l'élimination de la peinture au plomb », une entreprise conjointe du Programme des Nations unies pour l'environnement et de l'Organisation mondiale de la santé qui encourage les efforts visant à maintenir la teneur en Plomb des nouvelles peintures aussi basse que possible (et inférieure à 90 mg kg−1). L'utilisation du pigment chromate de plomb dans les marquages routiers colorés est restée néanmoins légale dans l'Union européenne (UE) jusqu'en mai 2019, date à laquelle la Cour de justice de l'Union européenne a annulé une dérogation de la Commission européenne spécifique à ce composé dans certaines applications. Le chromate de plomb, ou plus précisément la famille des pigments de chromate de plomb jaune, contient également du Cr(VI), un cancérigène pour lequel aucun seuil minimal n'est connu. Dans une étude de 2022, la présence et les concentrations de Pb et de Cr ont été déterminées dans 236 peintures routières de différentes couleurs prélevées dans des rues, des autoroutes, des trottoirs et des parkings de onze pays européens. Selon la spectrométrie de fluorescence des rayons X à dispersion d'énergie, du Pb a été détecté (>10 mg kg−1) dans 148 échantillons à des concentrations allant jusqu'à 17,2 % en poids, et au-dessus de 1000 mg/kg, le jaune était la couleur dominante de la peinture.

Sont désormais privilégiés des pigments stables à la lumière et souvent stables à chaud :

• inorganiques : le jaune vanadate de bismuth, le jaune titanate chrome/antimoine, le jaune titanate nickel/antimoine, l'oxyde de fer, le jaune de zinc, le jaune de chrome, le jaune de cadmium
• organiques (teintes vives, selon les systèmes) : divers colorants azoïques (monoazo / disazo), pour systèmes à froid ou faible contrainte, les familles benzimidazoline (comme le Pigment yellow 185) / isoindolinone lorsque la durabilité et la conformité réglementaire sont prioritaires et les familles DKP Diketopyrrolopyrrole dye https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7511705/

Pour obtenir le bleu, souvent utilisé pour les marquages de stationnement, le pigment le plus courant dans les formulations industrielles de marquage est une phtalocyanine de cuivre de formule chimique Cu(C₈H₄N₂)₄ (famille Pigment Blue 15 au Colour Index). Il présente une haute solidité à la lumière, une bonne résistance chimique et bonne tenue en environnements extérieurs.

Pour obtenir le rouge utilisé dans les damier rouges (zones d’alerte, plateaux traversants, carrefours, zones bus, pistes cyclables, etc.), le pigment utilisé dépend surtout du système de liant (peinture, MMA, thermoplastique…) et du niveau de durabilité recherché. Il s’agit en général d'oxydes de fer.

Additifs

Des additifs améliorent certaines qualités lors de la fabrication, lors du stockage ou lors de l’application. Les principaux additifs sont l'agent thixotropique, l'agent anti-peau, l'agent siccatif, l'agent mouillant, l'agent matant, l'agent biocide, l'agent anti-UV, l'agent anti-mousse, etc. Ils ne représentant qu'une infime partie de la formulation, ces produits chimiques assurent la stabilité du système et contribuent à optimiser les performances des autres ingrédients du système.

Milieu de dispersion

Le choix du milieu de dispersion est vaste. Il constitue la base même du système de revêtement sur lequel reposent toutes les propriétés. Dans ce contexte, le terme « milieu de dispersion » désigne divers systèmes de résines et de polymères qui peuvent :

• contenir des ingrédients volatils, par exemple de l'eau dans les revêtements à base d'eau (acryliques, acétate de polyvinyle ou émulsion copolymère) ou des solvants dans les revêtements à base de solvants (caoutchouc chloré, alkydes, etc.).
• ne contenir aucun composant volatil. Ces revêtements sont composés à 100 % de solides, par exemple les résines thermoplastiques, les époxydes, etc.

Peintures

Nature du produit	Définition
Peinture avec solvant (sans toluène)	Produit liquide contenant des solides en suspension dans un solvant organique. Leur séchage se fait par évaporation du solvant.
Peinture à l'eau	Produit liquide contenant des solides en suspension dans de l’eau. Après application du produit, le séchage en surface est rapidement obtenu par évaporation de l’eau et coalescence du produit.
Peinture réactive	Produit de marquage à deux ou trois composants produisant un film mince dont le ducissement se fait par réaction chimique de polymérisation après déclenchement par un initiateur ou un catalyseur (le peroxyde).

Les peinture routières sont livrées en pots, prêtes à l'emploi. Comme toute peinture, elles sont d’une d'utilisation facile et rapide, appliquées en couche mince (dosage d'environ 700 g/m² humide).

L'application s'effectue à l'aide de machines à pulvérisation par air comprimé ou airless au moyen d'un ou plusieurs pistolets. On peut aussi utiliser tout autre type de matériel comme brosse, rouleau ou pistolet manuel mais qui ne permettent pas le contrôle du dosage.

Leur séchage est un séchage physique, c'est-à-dire qu'il se réalise par évaporation de solvant. La durée de séchage varie (de un jour pour les peintures standards à une quinzaine de minutes pour les peintures très performantes), mais est tributaire des conditions atmosphériques (température, vent et humidité relative).

De plus en plus, les solvants aromatiques habituellement utilisés, toxiques et écotoxiques sont remplacés soit par des solvants aliphatiques (sans odeur et réputés non-polluant), soit par de l'eau.

Les exigences à observer en laboratoire ainsi que les méthodes d’essai à appliquer aux produits de marquage routier rétroréfléchissants ou autres, utilisés à des fins permanentes ou temporaires, sont définies par la norme EN 1871 en Europe et différentes normes ASTM aux États-Unis (par exemple ASTM D913-20 pour la détermination du degré d'usure). Les propriétés indiquées ci-après sont celles définies dans le norme EN 1871.

Propriété	Définition et essais
Coordonnées chromatiques et facteur de luminance	La visibilité de jour d’une peinture pour marquage routier rst définie par le facteur de luminance $\beta ={\frac {Y}{100}}$, la couleur par les coordonnées chromatiques x, y du système international de la CEI. La norme définit des classes de facteur de luminance et de coordonnées chromatiques attendues pour les produits de marquage routier blancs et jaunes.
Pouvoir couvrant	Le taux de contraste (pouvoir couvrant) des peintures blanches et jaunes ne doit pas être inférieur à 95 % pour le blanc et à 90 % pour le jaune, après application avec une racle d'épaisseur 300 mm.
Stabilité au stockage	L’essai permet de déterminer le degré de suspension des pigments et la facilité de remalaxage d'un échantillon de peinture vieilli sur étagère jusqu'à l’obtention d’une homogénéité compatible avec une utilisation immédiate. Il permet de noter le degré de sédimentation de l'échantillon selon une échelle de 0 (dépôt très ferme ne pouvant pas être incorporé avec le liquide pour constituer un produit homogène et lisse en le remuant manuellement.) à 10 (suspension parfaite, aucun changement par rapport à l’état initial du produit). La peinture doit être exempte de peau et de dépôt ne pouvant pas être réincorporés après malaxage et doit obtenir une note égale ou supérieure à 4 lors de cet essai.
Résistance au ressuage	La peinture est appliquée sur une surface de bitume, avant d'examiner la décoloration du film après conditionnement durant 72 h. On détermine ensuite photométriquement le facteur de luminance de la peinture sur les surfaces d'essai. Trois classes sont définies : BR0 (pas d'exigence particulière), BR1 ($\triangle \beta \leq 0{,}03$) et BR2 ($\triangle \beta \leq 0{,}05$).
Vieillissement au rayonnement ultraviolet	Des éprouvettes sont exposées à un rayonnement UV pendant une durée déterminée (480 h aux UV-A, 168 h aux UV-B). La différence entre facteurs de luminance $\triangle \beta$ (facteur de luminance d'origine — facteur de luminance après exposition essai) permet de définir deux classes de produits : UV0 (pas d'exigence particulière) et UV1 ($\triangle \beta \leq 0{,}05$).
Résistance aux alcalis	Cette propriété traduit la capacité du produit à résister aux produits chimiques alcalins et donc, en d’autres termes, sa capacité à être appliqué sur une chaussée en béton hydraulique.

Enduits à chaud

Définition

Mélange de poudres (résines, charges, pigments et additifs) qui sont ensuite conditionnées en sacs thermo-fusibles, fondus dans un fondoir entre 180 et 200°C avant d’être mis en œuvre. Ils nécessitent du matériel spécifique selon la technique : par extrudation, par rideaux ou projetés.

Ces produits conditionnés en sacs, se présentent sous forme de mélange de poudres sans solvant qu'il faut chauffer entre 150 et 180 °C. On obtient alors un produit homogène et fluide. On peut trouver les thermoplastiques sous forme de blocs, mais ces derniers sont plus délicats à fondre.

Il existe plusieurs techniques d'applications : coulée, projetée, extrudée rideau. Le descriptif de ces techniques est donné ci-après. Le séchage s'effectue en une minute par refroidissement du produit sur la chaussée, il peut varier très légèrement avec les conditions climatiques. L'épaisseur du marquage est de 2 à 3 mm (soit 3 à 5 kg/m²).

Les exigences à observer en laboratoire ainsi que les méthodes d’essai à appliquer telles qu'elles sont définies dans la norme européenne EN 1871 sont les suivantes.

Propriété	Définition et essais
Coordonnées chromatiques et du facteur de luminance	Le mesurage porte sur un bloc d'enduit à chaud, sous la forme d'une éprouvette de dimensions appropriées et d'une épaisseur suffisante pour présenter une surface lisse et une réflexion maximale. La mesure est faite à l'aide d'une source lumineuse et un système de mesure adaptés.
Point de ramollissement	Le point de ramollissement est la température, dans les conditions d'essai de la méthode de Wilhelmi, à laquelle une couche donnée d'enduit à chaud présente une déformation donnée sous l'action d'une bille en acier d’une masse de 13,9 g. La différence entre points de ramollissement DSP ne doit pas être supérieure à ± 10 °C.
Stabilité à la chaleur	L'enduit à chaud est fondu puis maintenu pendant 6 h à sa température d'application. On effectue alors les déterminations telles que les coordonnées chromatiques x, y et le facteur de luminance, le point de ramollissement, la pénétration, l'usure d'après Tröger et le vieillissement aux UV.
Résistance au choc à froid	Le principe de la méthode consiste à mesurer la résistance des enduits à chaud entreposés à basse température, au choc provoqué par la chute d'une bille en acier. Quatre classes sont définies.
Valeur de pénétration	L’essai consiste à déterminer la valeur de pénétration de l'enduit à chaud, c'est-à-dire à une température donnée, le temps nécessaire, en secondes, pour qu'un cylindre de 100 mm2 de section s'enfonce d'un centimètre dans le produit de marquage routier, lorsqu'il est soumis à une force de 515 N. Six classes de pénétration sont définies (IN0 à IN5).
Degré d'usure d'après Tröger	Lors d’un essai utilisant un appareil expérimental d'après Tröger sur un échantillon appliqué sur un spécimen de Marshall, réalisé à une température de – 10 °C, la valeur moyenne de la perte de volume permet de déterminer le degré d'usure au travers de cinq classes d'usure (TW0 à TW4).

Enduits à froid

Définition

Produit de marquage à deux ou trois composants se présentant sous la forme d'un mélange pâteux ou visqueux appliqué en film épais dont le ducissement se fait par réaction chimique de polymérisation après déclenchement par un initiateur ou un catalyseur (le peroxyde).

Les enduits à froid sont des produits sans solvant à deux composants : une base et un durcisseur. L'application se fait après mélange des deux composants sans adjonction de solvant. Le « séchage » est une polymérisation (réaction chimique) d'une durée d'une quinzaine de minutes suivant les conditions atmosphériques (température et humidité relative). L'épaisseur requise est d'environ 2 mm soit 2,5 à 3,5 kg de produit par mètre carré. L'application est obtenue à l'aide d'une spatule pour l'application manuelle ou d'une machine spéciale pour l'application automatique.

Les exigences à observer en laboratoire ainsi que les méthodes d’essai à appliquer telles qu'elles sont définies dans la norme européenne EN 1871 sont les mêmes que celles d'un enduit à chaud, hormis celle relative à la stabilité à la chaleur.

Marquages routiers préformés

Définition

Produits préfabriqués se présentant sous forme de rouleaux de largeurs différentes suivant la demande, formant un système autocollant complet que l’on applique sur le support à froid par pression ou à chaud à l'aide d'un chalumeau.

Panneaux préfabriqués collés sur des pistes cyclables à Paris (2008).

Les bandes préfabriquées sont des produits prêts à l'emploi et donc d’une application commode et rapide. Elles ont une épaisseur de 2 mm et sont livrées dans les largeurs d'utilisation.

Les bandes sont soit autocollantes soit thermocollantes. Certaines nécessitent l'emploi de colles diverses telles que :

• des colles spéciales mono ou bi-composants ;
• des colles de type bitumineux à chaud (surtout pour les rues pavées).

Une fois posées, les bandes sont immédiatement circulables.

L'utilisation des bandes préfabriquées est très variable. Elle concerne principalement les domaines suivants :

• le marquage temporaire (bandes jaunes) ;
• les messages au sol réalisés à l'aide de dessins (chien - cycliste) ou de lettres (« PARKING », « PAYANT », « LIVRAISON », etc.) ;
• les flèches de rabattement ou les flèches directionnelles.

Marquages en relief

Les marquages en relief comprennent deux catégories :

• les marquages profilés, qui désignent une marque présentant un relief discontinu dont la géométrie présente en certains points, une épaisseur supérieure à 3 mm, par rapport au plan de la chaussée.
• les marquages visibles de nuit par temps de pluie (VNTP) qui permettent d'assurer la visibilité de nuit, y compris par temps de pluie et par temps humide. Il peuvent présenter ou non des reliefs dont la hauteur maximale est de 16 mm par rapport à la chaussée.

Les plots peuvent être surélevés ou encastrés dans la chaussée, et être réfléchissants ou non réfléchissants. La plupart sont permanents, certains sont mobiles.

Cat's eye

Un œil-de-chat installé sur la chaussée (modèle original).

Cat's eye, inventé par Percy Shaw dans les années 1930, les cat's eyes équipent de nombreuses routes principales des îles britanniques. Ils se composent de quatre lentilles réfléchissantes montées dans un boîtier en caoutchouc blanc durable, deux orientées vers l'avant et deux vers l'arrière. Le boîtier est monté dans un sabot en fonte, dans lequel le boîtier en caoutchouc s'enfonce lorsqu'il est roulé dessus. Cela permet de le protéger contre le déneigement et permet aux lentilles de s'auto-nettoyer : elles passent sous une lame en caoutchouc lorsqu'elles sont enfoncées. Les lentilles sont disponibles dans une variété de couleurs différentes : principalement blanc, jaune/orange, vert, rouge et bleu.

Botts' dots

Les Botts' dots (petits points blancs ou jaunes arrondis), qui doivent leur nom à l'ingénieur californien Caltrans Elbert Botts, inventeur de la résine époxy qui les maintient en place, sont un type de marqueurs mécaniques non réfléchissants en relief. Ils sont généralement utilisés pour marquer les bords des voies de circulation, souvent en combinaison avec des marqueurs réfléchissants en relief.[citation nécessaire] Les Botts' dots sont également utilisés sur une voie de circulation pour attirer l'attention des conducteurs sur la route. Ils sont souvent utilisés de cette manière pour avertir les conducteurs de la présence de péages, de zones scolaires ou d'autres réductions importantes de la limite de vitesse. Ils ne sont normalement utilisés que dans les climats chauds, car les chasse-neige les enlèvent généralement avec la neige.

Bandes rugueuses

Les bandes rugueuses sont couramment utilisées dans le même but. Une bande rugueuse peut être une série de simples rainures, généralement de 1 cm (0,4 pouce) de profondeur et 10 cm (4 pouces) de largeur, creusées dans l'asphalte. D'autres alternatives, similaires aux Botts' dots, utilisent des bandes en relief, peintes ou collées à la surface. Une forme spécifique de bandes en relief utilisant du thermoplastique est appelée marquage thermoplastique profilé. Les marquages sont créés en fusionnant du thermoplastique à la chaussée et en créant un motif alternant des élévations et des creux. Cela peut être réalisé sous forme de marquages à profil inversé ou à profil surélevé. Les marquages à profil inversé sont créés en pressant un cog roulant sur les marquages lorsqu'ils sont humides afin de les rendre ondulés. Les marquages à profil surélevé sont créés en extrudant une épaisseur supplémentaire de thermoplastique à un intervalle spécifique afin de créer des bosses. [2] Les marquages à profil surélevé sont parfois appelés lignes de circulation convexes.[3] Les bandes rugueuses peuvent être utilisées dans le sens de la circulation (pour avertir des dangers à venir) ou dans le sens contraire à la circulation (pour avertir des dangers liés au fait de ne pas rester dans une voie spécifique).[4] Leur fonction principale est de créer une forte vibration lorsqu'on roule dessus, ce qui alerte le conducteur des différents dangers à venir, à la fois par le son et par la vibration physique du véhicule. Une route musicale utilise des motifs spécifiques de ces vibrations pour produire de la musique.

Produits de saupoudrage

Microbilles de verre

Des billes de verre sont introduites en pré-mélange dans certains enduits pour assurer la continuité de la rétro-réflexion et participent à l'anti-glissance du produit. Les billes de verre sont largement utilisées dans tous les types de peintures routières : à base de solvants, à base d'eau, thermoplastiques et rubans réfléchissants. Elles peuvent être soit déposées en quantités spécifiées sur les peintures routières humides après application, soit fournies à l'avance. Aux États-Unis, les spécifications fédérales TT-P-87D et TT-P-HOC détaillent l'utilisation des billes de verre dans les peintures routières à base de solvants. les types de billes de verre utilisés dans divers marquages routiers sont détaillés dans la spécification fédérale TT-B-1552B. p538 https://fr.scribd.com/document/373615403/Tt-p-1952b-Federal-Specification

Granulats antidérapants

Les granulats antidérapants sont généralement des composés inorganiques inertes utilisés pour conférer aux marquages routiers la résistance à la traction et à l'abrasion souhaitée. Parmi les diluants couramment utilisés, on trouve le carbonate de calcium, les argiles calcinées, les silicates, la silice, le mica, le sulfate de baryum, etc. Les charges sont parfois omises afin de préserver la brillance et l'opacité des formulations de marquage routier. Elles sont mises en œuvre manuellement ou, de préférence, mécaniquement, à l'aide d'un pistolet. Les grains tombent par simple gravitation, mais peuvent être accélérés en mettant le réservoir sous pression.

Ils ne doivent pas se fragmenter au contact des pneumatiques. Cette résistance à la fragmentation est exprimée à l’aide d’un coefficient de friabilité, défini à l’aide d’un essai en laboratoire défini au niveau européen par la normen EN1423. L'essai consiste à mesurer la variation granulométrique de granulats produits dans un cylindre rotatif (appareillage micro-Deval) dans des conditions strictement définies, par un procédé de fragmentation utilisant une charge en présence d'eau. La granularité d'un échantillon représentatif de granulats doit être comprise entre 0,2 mm et 2 mm ou entre 0,2 mm et 2 à 4 mm2.

Le coefficient de friabilité est défini par la formule $Fs=100{\frac {m}{M}}$ où M est la masse du matériau soumis à l'essai et m la masse du matériau de taille inférieure à 0,1 mm produit au cours de l'essai. la valeur du paramètre est portée sur la fiche produit.

Performances des marquages

Les marquages doivent satisfaire des exigences pour la sécurité et le confort de l'usager de la route : la visibilité de jour, la visibilité de nuit (selon différentes conditions de conduite), l'adhérence (entre autres des pneumatiques) sur les marquages, ou en relation avec ceux-ci et les conditions de mise en œuvre.

Visibilité de jour (Qd)

La couleur est caractérisée par les coordonnées trichromatiques x et y et le facteur de luminance : $\beta ={\frac {Y}{100}}$. La mesure de β n’est toutefois pas fiable pour tous les marquages routiers, c’est pour cela que l’on utilise préférentiellement la mesure de Qd pour la visibilité de jour.

Le coefficient de luminance sous éclairage diffus Qd correspond à la capacité du marquage à refléter la lumière du jour vers un conducteur placé à une distance de 30 m. Il est exprimé en millicandelas par mètre carré et par lux :

Qd = ${\frac {L}{E{\bot }}}$ (en mcd. m⁻².lx⁻²)

où L est la luminance sous éclairage diffus (mcd.m^-2) et E$\bot$ est l'éclairement de la zone considérée (lx).

Europe

Classes de performances possibles pour Qd, selon la norme NF EN 1436.

Couleur du marquage	Type de chaussée	Classe	Minimum requis pour QD (en mcd .lx-1 .m-2)
Blanc	Bitume	Q0	si on mesure β au lieu de Qd
		Q2	Qd ≥ 100
		Q3	Qd ≥ 130
		Q4	Qd ≥ 160
	Ciment	Q0	si on mesure β au lieu de Qd
		Q3	Qd ≥ 130
		Q4	Qd ≥ 160
		Q5	Qd ≥ 200
Jaune		Q0	si on mesure β au lieu de Qd
		Q1	Qd ≥ 80
		Q2	Qd ≥ 100
		Q3	Qd ≥ 130

Exemple d'application : France

En France, c'est l’arrêté du 10 mai 2000 qui précise les exigences minimales de Qd pour les différents types de marquage. Les exigences pour les différents produits de marquage sont précisées dansle tableau suivant.

Marquages permanents blancs			Marquages permanents jaunes			Marquages temporaires jaunes
Type I non rétro	Type I rétro	type II	Type I non rétro	Type I rétro	type II	Type I
Q3	Bitume : Q2 Ciment : Q3	Bitume : Q2 Ciment : Q3	Q1	Q1	Q1	Q1
type I : marquages courants - type II : marquages visibles de nuit par temps de pluie (VNTP)

Visibilité de nuit (RL, RR ou RW)

La rétroréflexion désigne la quantité de lumière renvoyée par un marquage appliqué sur chaussées, dans les conditions géométriques de visibilité de nuit. Elle s'exprime en millicandelas par mètre carré et par lux, par le coefficient de luminance rétroréfléchie.

RL = ${\frac {L}{E{\bot }}}$ ( en mcd. m⁻².lx⁻¹)

où L est la luminance de la surface dans un éclairage produit par une seule source lumineuse sous un angle faible par rapport à la direction d'observation dans laquelle la luminance est déterminée (mcd.m⁻²) et E$\bot$ est l'éclairement créé par la source, à hauteur de la zone de mesure, sur un plan perpendiculaire à la direction d'éclairage (lx).

Elle est mesurée par temps sec (RL), par temps de pluie (RR) ou par temps humide (RW). Des tableaux de classes de performance similaires à ceux relatifs à la visibilité de jour sont définis.

Adhérence

Les marquages routiers doivent être le moins glissants possibles afin de limiter les risques de perte de contrôle de leur véhicule pour les usagers deux roues (cyclistes ou motocyclistes), a fortiori lorsque le marquage couvre une large partie de la chaussée.

L’adhérence du marquage est liée à sa rugosité et est mesurée par le coefficient de frottement, dit coefficient SRT. Celui-ci est conventionnellement la moyenne divisée par cent d'un certain nombre de mesures effectuées avec un appareil dénommé «pendule de frottement».

La faible épaisseur d'eau (de pluie en général) qui est retenue sur la chaussée le long d'un marquage du fait de sa surépaisseur ne peut s’écouler le long de la chaussée. Il faut limiter cette eau captée en limitant l’épaisseur du marquage.

Ainsi l'épaisseur du marquage ne doit pas dépasser 3 mm, hors relief.

Une surépaisseur trop forte du marquage par rapport à la surface du revêtement peut provoquer une diminution ou une perte d'adhérence du pneumatique. Dans le cas de marquage profilé, les variations d'épaisseur du marquage induisent le même phénomène, et agissent sur la distance d'arrêt des véhicules, et sur leur manœuvrabilité.

L'épaisseur maximale du marquage ne doit, à cet effet, pas dépasser 20 mm.

Choix des performances attendues

En fonction de l’endroit où est réalisé le marquage, de la nature des usagers et du trafic, le maître d’œuvre qui conçoit un projet de marquage routier définit dans le cahier des charges de la consultation la valeur indicateurs de performances attendues.

Les valeurs de ces indicateurs sont données dans la norme européenne EN 1436 et ses annexes. La directive européenne sur les produits de construction (DPC n^o 89/106) destinée à favoriser la libre circulation des produits dans l'espace européen a donné lieu à une refonte du référentiel normatif des produits de marquage routier dans chaque pays européen.

La Belgique a déjà transposé dans sa réglementation cette norme européenne.

La France a aussi transposé cette norme. La nouvelle norme est pleinement obligatoire depuis le 1^er janvier 2008. Jusqu’à cette date, les deux normes pouvaient être utilisées, l’ancienne et la nouvelle.

Conditions de mise en œuvre et de sécurité

Un chantier de marquage peut occasionner une gêne à l'usager de la route : ralentissement, nombre de voies limité, déviation...

Pour minimiser cette gêne, il convient d’agir sur les éléments suivants : la vitesse d'exécution, le temps de séchage, la périodicité d'entretien et l'enlevabilité des marquages temporaires.

Machines de marquage

Les machines employées pour le marquage routier sont différentes selon la nature des travaux (routiers, autoroutiers ou urbains) et selon les techniques d’application des peintures ou enduits.

Nature de travaux

Travaux routiers

D'une autonomie de 100 à 600 kg de produit, les machines sont toutes autotractées et disposent d'un poste de conduite. Les vitesses d'application varient entre 5 et 10 km/h.

Ces machines sont dotées d'un système de commande électronique permettant de programmer tous les types de marquages longitudinaux continus ou discontinus et réalisent les points singuliers tels que les zébras, îlots, etc.

Travaux autoroutiers

Ils sont généralement réalisés à l'aide de camions équipés de matériels électroniques sophistiqués permettant le guidage du véhicule et la programmation du marquage. Cet équipement est nécessaire pour des vitesses d'application avoisinant 10 km/h. Ces camions peuvent marquer l'axe et la rive simultanément. Leur autonomie est de 3 à 6 tonnes de produit.

Travaux urbains

Utilisées pour des travaux courants ou spéciaux, les machines ont une autonomie de 10 à 60 kg de produit. Elles sont maniables et parfois autotractées avec une vitesse maximale d'application de 4 km/h.

Normalisation et certification des produits

Les produits de marquage utilisés sur les voies ouvertes à la circulation publique doivent être certifiés conformes à des normes de référence définissant des critères de performance et des niveaux de performance attendus. Chaque pays a défini ses propres normes, souvent harmonisées à un niveau supra-national, et a ses propres organismes de certification.

Normes

Europe

Les principales normes définies en Europe pour les produits de marquage routier sont les suivantes.

• EN 1436 : Performances des marquages routiers pour les usagers de la route (notamment concernant leur réflexion à la lumière du jour ou sous éclairage public, leur réflexion à l’éclairement par les projecteurs de voiture, leur couleur et leur adhérence).
• EN 1790 : Marquages routiers préformés. Cette norme spécifie les produits de construction qui sont blancs et jaunes, retirables ou non, sous formes de bandes préfabriquées multicouches, d’enduits à froid ou d’enduits à chaud avec ou sans saupoudrage, destiné au marquage routier permanent et/ou temporaire.
• EN 1871 : Propriétés physiques. Cette norme spécifie les exigences à observer en laboratoire ainsi que les méthodes d’essai à appliquer aux produits de marquage routier rétroréfléchissants ou autres (peintures, enduits à froid, enduits à chaud), utilisés à des fins permanentes ou temporaires.
• EN 12802 : Méthode de laboratoire pour identification. Cette norme décrit les méthodes de laboratoire permettant d’identifier les produits de marquage routier utilisés pour la signalisation.
• NF EN 1824 : Essais routiers. Cette norme spécifie les exigences pour la conduite des expérimentations sur chaussées pour les produits de marquage routier destinés à une utilisation aussi bien permanente que temporaire (Sites d’essai, application des produits, paramètres à mesurer et fréquence des mesurages).
• EN 1423 : Produits de saupoudrage – Microbilles de verre, granulats antidérapants et mélange de ces deux composants. Cette norme spécifie les exigences applicables aux microbilles de verre, aux granulats antidérapants et aux mélanges de ces deux composants, qui sont appliqués sous forme de produits de saupoudrage sur les produits de marquage routier (c’est-à-dire les peintures, les enduits à froid et les enduits à chaud).
• EN 1424 : Microbilles de verre de pré-mélange. Cette norme spécifie les prescriptions requises pour les essais en laboratoire et les procédures de qualification des microbilles de verre pré-mélangées.
• NF EN 13212 : Exigences pour le contrôle de la production en usine. Cette norme spécifie quels types d’essais sont à prendre en compte dans le contrôle de production en usine (CPU).
• EN 13459 : Échantillonnage sur stock et essais. Cette norme spécifie les méthodes de prélèvement d’échantillons représentatifs des produits de marquage routier pour essai et fournit les méthodes d’essai appropriées.

États-Unis

Aux États-Unis, il n’y a pas un équivalent unique « type EN 1871 » qui regroupe à lui seul les propriétés physiques des produits de marquage. Le cadre est plutôt éclaté entre :

• ASTM (méthodes d’essai / exigences mesurables) ;
• AASHTO (spécifications « produit » utilisées par de nombreux DOT (en français « départements des Transports ») ;
• Les Standard Specifications de chaque État (Caltrans (Californie), FDOT (Floride), MnDOT (Minnesota), etc) qui assemblent ces références et fixent les seuils d'acceptation.

Elles sont complétées par le Manual on Uniform Traffic Control Devices (MUTCD ou en français le « Manuel des dispositifs uniformes de contrôle de la circulation »), édité par le FHWA, une agence du département des Transports des États-Unis responsable des autoroutes, qui est le document national de référence aux États-Unis pour tout ce qui concerne la signalisation horizontale, la signalisation verticale (panneaux), les feux tricolores, le balisage de chantier, les marquages temporaires, etc. Le MUTCD est le cadre réglementaire obligatoire pour les routes publiques aux USA. Il impose des règles de forme, couleur, implantation, visibilité et aussi des niveaux minimaux de performance (notamment en rétro-réflexion), mais n'est pas une norme en tant que telle. La première édition date de 1935, celle de 2009 est la 11^ème édition et celle de 2023 est la 11^ème. Tous les états n'ont néanmoins pas adopté la MUTCD fédérale de 2009. 12 États ont leurs propres spécifications et 23 ont adopté le MUTCD avec un suppplément propre à l'État.

Certification des produits

L’entreprise de marquage doit utiliser des produits certifiés.

La certification atteste que les produits en question répondent bien à une classe de performance donnée.

Chaque pays dispose d’un ou de plusieurs organismes certificateurs, mais il peut aussi recourir par voie d’appel d’offres à des organismes d’autres pays.

Contrôle des performances

Le maître d’œuvre devra procéder aux contrôles :

• de certification des produits utilisés ;
• dimensionnels des marquages réalisés ;
• de chacun des paramètres définis dans le cahier des charges.

Réglementations et usages

L'ensemble des signaux et marques routières constitue la signalisation routière horizontale, qui doit être appliquée dans le respect du cadre réglementaire et juridique de chaque pays. Chaque propriétaire d’une infrastructure routière, ou la personne morale désignée à cet effet, est chargé de décider quelle politique d’entretien ou quelle politique d’installation neuve il entend mettre en œuvre sur son propre réseau. A ce titre, il peut engager sa responsabilité dans la réalisation et l'entretien des équipements et notamment des marques routières et peut être pousuivi sur la plan administratif soit pour faute présumée du gestionnaire soit pour défaut d'entretien normal. En France, la notion de défaut d’entretien normal recouvre le cas où l’administration n’a pas entretenu l’ouvrage, mais elle peut aller au-delà et couvrir le vice de conception de l’ouvrage, les vices dans l’aménagementde l’ouvrage, son fonctionnement défectueux ou la signalisation insuffisante d’un danger.

Voir aussi

Bibliographie

Ouvrages

• Marina Duhamel-Herz, Un demi-siècle de signalisation routière : naissance et évolution du panneau de signalisation routière en France, 1894-1946, Paris, Presses de l’École nationale des Ponts et Chaussées, décembre 1994, 151 p. (ISBN 2-85978-220-6)
• Marina Duhamel-Herz et Jacques Nouvier, La signalisation routière en France : de 1946 à nos jours, Paris, AMC Éditions, novembre 1998, 302 p. (ISBN 2-913220-01-0)

Cadre conventionnel international

• Convention sur la circulation routière (Paris, 1926), 24 avril 1926, 42 p. (lire en ligne [PDF])
• Convention sur l’unification de la signalisation routière (Genève, 1931), 1931 (lire en ligne [PDF])
• Convention sur la circulation routière (Genève, 1949), 19 septembre 1949 (lire en ligne [PDF])
• Protocole relatif à la signalisation routière (Genève, 1949), 19 septembre 1949 (lire en ligne [PDF])
• Accord européen complétant la Convention (1949) sur la circulation routière et le Protocole (1949) sur la signalisation (Genève, 1950), 16 septembre 1950 (lire en ligne [PDF])
• Accord sur les signaux de chantiers, modifiant l’accord européen de 1950 (Genève, 1955), 16 décembre 1955 (lire en ligne [PDF])
• Accord européen relatif aux marques routiers (Genève, 1957), 1957 (lire en ligne [PDF])
• Convention sur la circulation routière (Vienne, 1968), 8 novembre 1968 (lire en ligne [PDF])
• Convention sur la signalisation routière (Vienne, 1968), 8 novembre 1968, 219 p. (lire en ligne [PDF])
• Accord européen complétant la Convention (1968) sur la circulation routière (Genève,1971 ), 1^er mai 1971 (lire en ligne [PDF])
• Accord européen complétant la Convention (1968) sur la signalisation routière (Genève, 1971), 1^er mai 1971 (lire en ligne [PDF])
• Protocole sur les marques routières, additionnel à l’Accord européen complétant la Convention (1968) sur la signalisation (Genève, 1973), 1^er mars 1973 (lire en ligne [PDF])

Guides

• Belgique : Centre de recherches routières (Belgique), Code de bonne conduite pour l'exécution des marquages routiers, Bruxelles, 2007, 163 p., pdf
• États-Unis :
  • Niveau fédéral : (en) Federal Highway Administration (FHWA), MUTCD - 11ème édition - PART 3 MARKINGS, Washington, décembre 2023, 106 p. (lire en ligne [PDF])
  • Niveau d'un État (Minnesota) : (en) Minnesota Department of Transportation, Pavement Marking Field Guide (Guide MnDOT Guide pratique sur le marquage routier), Roseville (Minnesota), juin 2015, 86 p. (lire en ligne [PDF])
• France : Institut des Infrastructures pour la Mobilité (IDRRIM), Guide de la signalisation horizontale : Éléments de choix et de mise en œuvre des produits de marquage routier, Paris, décembre 2019, 140 p. (lire en ligne [PDF])

Normes

• Europe : Norme EN 1871 - Produits de marquage routier - Propriétés physiques, Paris, AFNOR, mai 2000, 42 p. (lire en ligne [PDF])

Articles connexes

• Signalisation routière horizontale
• Signalisation routière horizontale en France