Wykorzystanie analizy LCA w kształtowaniu obiektów mostowych

• Autorzy: Wiater Agnieszka , Siwowski Tomasz , Dąbal Agata

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0055.2220

Warianty tytułu

EN

Application of Life Cycle Assessment (LCA) in Shaping Bridge Structures

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Analiza środowiskowa w cyklu życia (LCA – Life Cycle Assessment) jest narzędziem wspomagającym podejmowanie decyzji w zakresie kształtowania i projektowania obiektów mostowych pod kątem oddziaływania obiektu na środowisko, w szczególności w odniesieniu do trudno mierzalnych parametrów środowiskowych, jak warstwa ozonowa, klimat czy eutrofizacja, które są trudne do pełnego i rzetelnego oszacowania innymi metodami. Do porównawczej analizy LCA wybrano typowy drogowy obiekt mostowy (wiadukt), położony w ciągu jednojezdniowej drogi typu G/GP nad drogą ekspresową (S). Do analizy porównawczej przyjęto 3 warianty ukształtowania obiektu mostowego: wariant A – obiekt betonowy z typowych belek strunobetonowych, wariant B – obiekt zespolony ze stalowych belek walcowanych oraz wariant C – obiekt betonowy sprężony z dźwigarami kablobetonowymi. Analizie LCA poddano obiekty mostowe na etapie ich budowy, a także w cyklu ich życia technicznego, uwzględniając przyjęte scenariusze utrzymaniowe dla każdego z nich. Najkorzystniejszy z punktu widzenia środowiskowego w całym cyklu życia jest wariant A – obiekt z belkami strunobetonowymi. Zastosowana analiza LCA okazała się dobrym narzędziem do kształtowania konstrukcji typowego wiaduktu drogowego.

EN

Life Cycle Assessment (LCA) is a tool supporting decision-making in the field of shaping and designing bridges in terms of the impact of the structure type on the environment, in particular with regard to difficult to measure environmental parameters such as the ozone layer, climate or eutrophication, which are difficult to fully and reliably estimate using other methods. For the comparative LCA analysis, a typical road bridge structure (viaduct) was selected, located in the line of a single carriageway G/GP road over an expressway (S road). For the comparative analysis, 3 variants of the bridge structure were adopted: variant A – concrete structure made of typical prestressed precast beams, variant B – composite structure made of rolled steel beams and variant C – concrete structure with post-tensioned concrete girders. The LCA analysis was carried out on bridge structures at the stage of their construction as well as in their technical life cycle, taking into account the adopted maintenance scenarios for each of them. From an environmental point of view, the most advantageous option throughout the life cycle is variant A – a structure with prestressed precast concrete beams. The LCA analysis used proved to be a good tool for shaping the structure of a typical road viaduct.

• Wydawca: Fundacja Polskiego Związku Inżynierów i Techników Budownictwa
• Czasopismo: Inżynieria i Budownictwo
• Rocznik: 2025
• Tom: R. 81, nr 4
• Strony: 419--425
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Wiater Agnieszka

• Politechnika Rzeszowska, Katedra Dróg i Mostów

• https://orcid.org/0000-0001-5559-3841

autor

Siwowski Tomasz

• Politechnika Rzeszowska, Katedra Dróg i Mostów

• https://orcid.org/0000-0002-2003-000X

autor

Dąbal Agata

• Politechnika Rzeszowska, Katedra Oczyszczania i Ochrony Wód

Bibliografia

• [1] PN-EN ISO 14040:2009 Zarządzanie środowiskowe - Ocena cyklu życia - Zasady i struktura, Warszawa, 2009.
• [2] PN-EN ISO 14044:2009 Zarządzanie środowiskowe - Ocena cyklu życia - Wymagania i wytyczne, Warszawa, 2009.
• [3] Horvath A., Hendrickson Ch.: Steel versus steel-reinforced concrete bridges: environmental assessment. Journal of Infrastructure Systems, September 1998, pp.111-117.
• [4] Guangli Du, et al.: Life cycle assessment as a decision support tool for bridge procurement: environmental impact comparison among five bridge designs. Int J Life Cycle Assess (2014) 19:1948-1964, DOI10.1007/s11367-014-0797-z.
• [5] Penadés-Plà V., et al.: An Optimization-LCA of a Prestressed Concrete Precast Bridge. Sustainability 2018, 10, 685; doi: 10.3390/su1003068.
• [6] Arshad H., et al.: Evaluation of Road Infrastructure Projects: A Life Cycle Sustainability-Based Decision-Making Approach, Sustainability, vol. 13,2021, Art. no. 3743, doi: 10.3390/su13073743.
• [7] Siwowski T.: Propozycja zastosowania zasad zrównoważonego rozwoju w modernizacji mostu. Drogi i Mosty, Nr 3/2008, s. 55-91.
• [8] Dąbal A., Łyszczarz L.: Analizy LCA dla dróg i mostów jako narzędzie do szczegółowej i kompleksowej oceny oddziaływania na środowisko. Budownictwo i Architektura, 2016, s. 41-50, ISSN 1899-0665.
• [9] Baran A. i in.: Wykorzystanie analizy LCA do kształtowania obiektów inżynierskich z uwzględnieniem aspektów środowiskowych. Biliszczuk J., Onysyk J. (red.) „Mosty a środowisko”, Materiały z seminarium naukowo-technicznego „Wrocławskie Dni Mostowe”. Politechnika Wrocławska, 28-29 listopada, 2019. Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, Wrocław.
• [10] WR-M-21-1, Katalog typowych konstrukcji drogowych obiektów mostowych i przepustów. Część 1: Kształtowanie konstrukcji, wersja 01, 13 czerwca 2019.
• [11] Kamiński T., Hildebrand M.: Wczesne uszkodzenia obiektów mostowych. Materiały Budowlane, 2015, 1(7):66-68, DOI: 10.15199/33.2015.07.17.
• [12] Zarządzenie nr 39 Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 31 grudnia 2021 r. w sprawie wytycznych bieżącego utrzymania oraz prowadzenia czynności utrzymaniowych na drogach krajowych.