ارزیابی اقتصادی، زیست‌محیطی و اجتماعی چرخة عمر رویه‌های بتنی: مرور ادبیات

نوع مقاله : یادداشت فنی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

2 پسا دکتری، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران، rashidtanzadeh@aut.ac.ir

3 استاد دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست گروه آموزشی ژئوتکنیک و راه و ترابری، تهران

10.24200/j30.2024.63847.3301

چکیده

در ساخت انواع رویه‌های روسازی راه از جمله رویه های مسلح پیوسته، سادة درزدار، مسلح درزدار، پیش‌ساخته و بلوک‌های بازیافتی به طور گسترده‌ای از بتن استفاده شده‌است. هزینه‌های بالای ساخت‌ونگهداری، مصرف بالای انرژی، تولید انبوه آلاینده‌ها در فرآیند تولید مصالح و همچنین تاثیرات منفی محیط کاری بر کارگران و جامعه محلی از مهم‌ترین چالش‌های دست‌اندرکاران صنعت روسازی راه‌هاست. با کاربرد ابزارهای ارزیابی اقتصادی، زیست‌محیطی و اجتماعی، شاخص پایداری چرخه عمر قابل تعیین است. در این مقاله، با مروری بر تاریخچة شکل‌گیری ارزیابی پایداری چرخة عمر، مراحل مختلف اجرای آن براساس استانداردهای موجود، معرفی شده‌است. سپس تحقیق‌های منتشر‌شده با موضوع ارزیابی پایداری چرخة عمر رویه‌های بتنی، مورد بررسی قرار گرفت. این چهارچوب دربرگیرندة فرآیندهایی است که باید در مراحل چرخة عمر رویه‌های بتنی در نظر گرفته شوند. اعمال این چهارچوب در تحلیل، مانع حذف فرآیندهای مختلف چرخة عمر از تحلیل پایداری شده و میتوان نتایج را با درصد اطمینان بالاتری پذیرفت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Economic, Environmental, and Social Assessment of Concrete Pavement Life Cycle: A Literature Review

نویسندگان [English]

  • M.S Entezari 1
  • Rashid Tanzadeh 2
  • Fereidoon Moghadas Nejad 3
1 Department of Civil and Environmental Engineering Geotechnics, Roads and Transportation Specialty
2 Postdoctoral, Faculty of Civil and Environmental Engineering, Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran, rashidtanzadeh@aut.ac.ir
3 Professor Department of Civil and Environmental Engineering Geotechnics, Roads and Transportation Specialty
چکیده [English]

Concrete is widely used in the construction of road pavement and various types such as continuously reinforced, jointed plain, jointed reinforced, precast, and eco-block concrete pavement. The different risks in the pavement industry include huge costs of construction and maintenance, substantial energy consumption, significant pollution emissions in the material production process, and the negative impacts of work zones on workers and the local community. The widespread impacts in the different life-cycle stages are evaluated using economic, environmental, and social life-cycle assessment tools, the accumulation of which form the criteria of life-cycle sustainability assessment (LCSA). In the present article, the history of the formation of LCSA is first reviewed. Next, the different steps required for performing an LCSA is introduced based on available standards. After that, published articles on concrete pavement LCSA have been reviewed. The previous studies were scrutinized and compared from various aspects: pillars of the analysis, life cycle stages, the unit processes in each stage, the types of analyzed pavements, utilized tools, life cycle inventory, and midpoint and endpoint impact categories of the analysis. The review showed a lack of consideration for the use phase (25% of studies) and end-of-life stage (20%). The factors taken into account in the use phase were roughness-induced increase of fuel consumption (10%) and vehicle operation costs (10%), and work zones giving rise to traffic delays (15%), or increased fuel consumption (10%). Pavement albedo, carbonation, and lighting were only considered in 1 analysis. CO2 was the item with the highest frequency in the life-cycle inventory (11 references). In the end, aside from suggestions for future research, a framework was devised for the scope definition step of analysis. The framework, which is exclusive to concrete pavements, covers all the processes that should be analyzed in the different life-cycle stages. With the implementation of this framework, the omission of unit processes is prevented and thus the obtained results are more reliable.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Life cycle sustainability assessment
  • pavement management
  • Environmental Life Cycle Analysis
  • social life cycle assessment
  • ؛ Life-cycle cost analysis