针对我国高速公路标志标线养护工作科学性不够、科技主导作用不强的现状,从标志标线可视性衰减的角度,通过对山西省境内3条运营高速公路不同年份安装和施划的标志标线可视性调研,量化了标志表面灰尘对于其逆反射系数的影响,揭示了标志标线可视性随时间的衰减规律,构建了基于指数函数的数学模型。研究表明:标志表面灰尘的存在会使其逆反射系数降低10%左右,灰尘在6年内逐渐集聚并稳定;标志绿色底膜和白色字膜的逆反射系数均随使用时间增加而明显降低,且后者衰减的速度略快于前者;高速公路标线逆反射亮度系数保持能力由高到低的顺序为左边线、右边线、行车道分界线,左右边线逆反射亮度系数随时间衰减模型拟合优度小于中间行车道线。最后,提出了高速公路标志标线养护短期、中期、长期评价机制,并给出了一些养护建议。可为我国高速公路标志标线养护工作提供参考。