Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Underhållsfria material i broöverbyggnader: Fördelar ur kostnads- och miljösynpunkt vid användning av rostfritt stål och direktgjuten betong
KTH, School of Architecture and the Built Environment (ABE), Civil and Architectural Engineering, Building Technology and Design.
KTH, School of Architecture and the Built Environment (ABE), Civil and Architectural Engineering, Building Technology and Design.
2013 (Swedish)Independent thesis Basic level (university diploma), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesisAlternative title
Maintenance-free material in bridge superstructures : Benefits in a cost- and environment prospective in use of stainless steel and directly molded durable concrete (English)
Abstract [sv]

En stor del av Trafikverkets budget går till att reparera och underhålla våra broar. Underhållsåtgärder orsakar också trafikproblem med stora miljöutsläpp och samhällskonsekvenser som följd. Eftersom broar vanligtvis dimensioneras för en lång livslängd på 120 år är det viktigt att planera för långsiktiga lösningar och förutse konsekvenserna av kommande underhållsåtgärder. Genom att använda mer underhållsfria material finns möjligheten att minska kostnaderna och koldioxidsläppen.

Målet med examensarbetet är att ta reda på hur stora besparingarna är genom att svara på frågan: ”Vilka fördelar erhålls av att använda mer underhållsfria material i broöverbyggnader ur kostnads- och miljösynpunkt?”. Syftet är att påvisa hur stora kostnadsbesparingarna och de minskade koldioxidutsläppen kan bli för att underlätta för berörda parter i branschen att planera för långsiktigare lösningar.

För att besvara målformuleringen jämförs överbyggnaden hos en konventionellt utförd samverkansbro med huvudbalkar av stål och broplatta av betong med alternativa material.

Grunden för undersökningen utgörs av överbyggnaden hos en samverkansbro med huvudbalkar av stål och broplatta av betong. Överbyggnaden utförs med sex olika materialkombinationer med mer eller mindre underhållsfria material. Materialen som ingår i undersökningen är vanligt kolstål och rostfritt stål, betong och modern injekteringsbetong samt asfalt och slitbetong. Överbyggnaden dimensioneras, enligt den europeiska standarden Eurokod, med samtliga materialkombinationer för att fastställa materialmängderna. Materialmängderna ligger till grund för att bestämma rimliga kostnader och koldioxidutsläpp som beräknas, analyseras och jämförs i en livscykelkostnadsanalys och en livscykelanalys.

Resultatet visar att en bro byggd med konventionella material ger en sammanlagd kostnad under sin livstid som är mer än dubbelt så stor jämfört med en mer underhållsfri bro med rostfritt stål i både balkar och armering samt slitbetong som beläggning istället för tätskikt och asfalt. Ur miljösynpunkt är den underhållsfria bron med rostfritt stål redan från början ett bättre alternativ med mindre koldioxidutsläpp tack vare att mindre mängder material behövs för att klara av samma laster. Det resulterar i att den alternativa bron är ett bättre val både ur kostnads- och miljösynpunkt med ett livscykelperspektiv.

Abstract [en]

Bridges of today require high maintenance which leads to high costs and big environmental emissions. To secure the structures sustainability the magnitude of future maintenance should be considered to the initial investment, both in an environmental point of view and costs. Increased quality usually leads to higher initial cost, but savings maybe possible in a long-term perspective if the maintenance can decrease. Bridges has a life-span on 120 years. Therefor decreased maintenance could imply a vital saving.

The purpose of this thesis is to analyse costs and carbon dioxide emissions of a bridge superstructure in a composite bridge with different materials in a life cycle perspective. The investigated materials is carbon steel and stainless steel, traditional concrete and modern prepakt concrete and also asphalt and directly cast concrete surfacing. Six various bridges has been designed to compare the different materials. The calculations have been performed due to the European standards, Eurocode.

Investigations of the ingoing materials impact on the environment has been measured in a simplified life cycle assessment, LCA. Emphasis on the analyse has been on the carbon dioxide emissions. To measure the costs a life cycle cost, LCC, has been performed.

The result of the investigation shows that a bridge with conventional materials in the end of its life cycle has cost twice as much as the bridge with stainless steel in both reinforcement and beams. In an environmental view the alternatives with stainless steel is better from the beginning. That is thanks to less materials are needed for the same loads. The result shows that the bridge with alternative materials is better account of cost and environmental views.

Place, publisher, year, edition, pages
2013. , 33 p.
Keyword [en]
maintenance, bridge superstructure, composite bridge, life cycle assessment, life cycle cost, stainless steel, stainless reinforcement, modern prepakt concrete, directly cast concrete surfacing
Keyword [sv]
underhåll, broöverbyggnad, samverkansbro, livscykelanalys, livscykelkostnadsanalys, rostfritt stål, rostfri armering, modern injekteringsbetong, direktgjuten slitbetong
National Category
Civil Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-125748OAI: oai:DiVA.org:kth-125748DiVA: diva2:640396
External cooperation
Projektengagemang Anläggningsunderhåll AB
Educational program
Bachelor of Science in Engineering - Constructional Engineering and Design
Uppsok
Technology
Supervisors
Examiners
Available from: 2013-08-13 Created: 2013-08-13 Last updated: 2013-08-13Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1324 kB)755 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1324 kBChecksum SHA-512
c928b54e87328e5bc7fcfd6b4dfa9c4b50cc19cd10fa7833d2ff636fbb6676794fe36f483f442182b5c8def5311bc9b4267a757d7d4a1a316acca371f21c07b3
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Building Technology and Design
Civil Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 755 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 624 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf