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Titel
Betrachtung von Lebenszykluskosten und Ökobilanzierungen im Brückenbau und daraus folgend die Erstellung eines Leitfadens zur ganzheitlichen Betrachtung anhand des Praxisbeispiels, Terfener Innbrücke / vorgelegt von: Philipp Wetzelberger
Weitere Titel
Consideration of life- cycle costs and life- cycle assessment in bridge enginieering and in conclusion of a guideline for theholistic assessment based on the practical example „Terfener Innbrücke“
AutorInnenWetzelberger, Philipp
GutachterPolzer, Christian
Erschienen2018
Umfangxi, 174 Blatt
HochschulschriftWien, FH Campus Wien, Masterarb., 2018
Datum der AbgabeJuli 2018
SpracheDeutsch
DokumenttypMasterarbeit
Schlagwörter (DE)Emission / Lebenszykluskostenberechnung / Massen / Neubau / Ökobilanz / Wirtschaft
Schlagwörter (EN)emisson / Life-Cicle-Costs calculation / quantity / reconstruction / environmental performance evaluation / economy
Schlagwörter (GND)Umweltbilanz / Brückenbau / Verkehrsinfrastruktur
URNurn:nbn:at:at-fhcw:1-5660 Persistent Identifier (URN)
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Betrachtung von Lebenszykluskosten und Ökobilanzierungen im Brückenbau und daraus folgend die Erstellung eines Leitfadens zur ganzheitlichen Betrachtung anhand des Praxisbeispiels, Terfener Innbrücke [16.52 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Betrachtung von Lebenszykluskosten und Ökobilanzierungen im Brückenbau und daraus folgend die Erstellung eines Leitfadens zur ganzheitlichen Betrachtung anhand des Praxisbeispiels, Terfener Innbrücke.

Infrastrukturbauten sind ein wesentlicher Bestandteil der Verkehrsinfrastruktur und ihre Funktionsfähigkeit ist Grundvoraussetzung für eine florierende Wirtschaft. Aufgrund von unzureichend geplanten Bautätigkeiten sowie durch ungeeignete Bauweisen entstehen Bauwerke, die hinsichtlich des Lebenszyklus Mehrkosten verursachen und optimiert werden können.

Aus dieser Argumentation lässt sich ableiten, dass eine wirtschaftliche als auch ökonomische Ausführung von Infrastrukturbauten von besonderer Bedeutung für eine funktionierende Verkehrsinfrastruktur sind. Die geschilderten Zusammenhänge können durch eine Untersuchung der Lebenszykluskosten sowie durch die Untersuchung von Ökobilanzen ausgedrückt und beurteilt werden. Anzustreben ist eine ganzheitliche Betrachtung von Infrastrukturbauten. In der folgenden Arbeit werden anhand eines Praxisbeispiels die erwähnten Untersuchungen vorgenommen und versucht einen allgemeinen Leitfaden für eine ganzheitliche Betrachtung von Infrastrukturbauten zu entwickeln.

Beim ausgewählten Praxisbeispiel handelt es sich um ein Brückenobjekt, die Terfener Innbrücke, welche den Inn überspannt. Das im Jahr 1973 errichtete Objekt weist vier Fahrspuren für den hochrangigen Straßenverkehr auf.

Die Terfener Innbrücke befindet sich nun im letzten Drittel des geplanten Lebenszykluses und aufgrund des aktuellen Zustandes der Bestandskonstruktion wird eine sofortige Neuerrichtung der Konstruktion angedacht.

Im Jahr 2017 wurde ein Neubau des Objektes ausgeschrieben. In dieser Ausschreibung werden zwei Varianten zur Ausführung untersucht. Aufgrund der vorliegenden Planung der zwei Neubauvarianten und der Bestandsplanung eignet sich dieses Objekt ideal zur Feststellung eines Leitfadens für die gesamtheitliche Betrachtung von Infrastrukturbauten.

Die Arbeit beinhaltet somit eine Neubauverbundbrücke eine Neubauspannbetonbrücke sowie die Beurteilung des Bestandstragwerks mit später folgender Neubauvariante.

Folgend wird eine Lebenszykluskostenberechnung auf Grundlage der aktuellen Richtlinien für Verkehr und Straße für alle Untersuchungsvarianten durchgeführt.

Aus diesen Berechnungen werden die maßgebenden Parameter eruiert und die Variante mit den günstigsten Lebenszykluskosten festgestellt.

Anschließend wird eine Ökobilanzierung der Varianten erstellt.

Auf Basis der Ökobilanzen werden die maßgebenden Parameter eruiert, die besonderen Einfluss auf den ökologischen Fußabdruck der Brückenkonstruktion über die gesamte Lebensdauer aufweisen. Daraus erfolgt die Beurteilung, welche Vorgehensweise ökologisch gesehen am verträglichsten ist.

Auf Grundlage der erarbeiteten Parameter, kann eine ganzheitliche Betrachtung des Praxisobjektes erfolgen. Die festgestellten Daten, anhand des Praxisbeispiels, dienen zur Erarbeitung eines ganzheitlichen Beurteilungsverfahrens von Infrastrukturbauten.

Die Arbeit kann somit als Leitfaden zur ganzheitlichen Betrachtung von Infrastrukturbauten herangezogen werden.

Zusammenfassend werden folgende Fragestellungen behandelt:

Welche der untersuchten Varianten lässt sich aus den ermittelten Kennzahlen und Kosten aus technischer und ökologischer Sicht als am effizientesten ermitteln?

Kann durch die ermittelten Untersuchungen ein einheitlicher Leitfaden zur ganzheitlichen Beurteilung von Brückenobjekten, sinngemäß anwendbar für Schacht- und Stützbauwerken, entwickelt werden?

Zusammenfassung (Englisch)

Consideration of life- cycle costs and life- cycle assessment in bridge engineering and in conclusion of a guideline for the

holistic assessment based on the practical example „Terfener Innbrücke“

Infrastructure projects are essential components of the transport infrastructure and their efficiency is the foundation of a prosperous economy. Due to frequent construction work as well as unecological execution of construction work, economical and environmentally relevant problems may arise for mankind.

For this reason, it is important that an economic and ecological execution of infrastructure projects is desirable. The described connections can be expressed and judged by the analysis of the life-cycle costs as well as the life-cycle assessment. Desirable is a holistic consideration of infrastructure projects. In the following paper the mentioned analysis will be carried out with the aid of a practical example and a general guideline to show a holistic consideration will try to be developed. The selected practical example is about a bridge object, the „Terfener Innbrücke“, that traverses the river Inn. The object, that was built in 1973, has four lanes for the high-ranking traffic.

The „Terfener Innbrücke“ is located in the last third of the planned life-cycle. Due to the current status of the existing constructions, an immediate new construction is envisaged.

In the year 2017, a rebuilding of the object was announced. In this public submission, two versions of execution are examined. Due to the existing draft of the two versions of rebuilding and the inventory planning, this object is ideal to find a guideline to consider infrastructure projects holistically.

This paper includes a new construction composite bridge, a new construction prestressed concrete bridge, as well as the assessment of the Inventory structure with a new version that followed.

Next, the calculation of the life-cycle costs is carried out on the basis of the current guidelines of traffic regulations for all versions of examination. These calculations are the decisive parameter for the version with the best life-cycle costs.

Following this, a life-cycle assessment of the versions of examination is created.

On the basis of the life-cycle assessment the decisive parameters, that show special effect on the ecological footprint of the bridge construction during the whole lifespan, are determined.

Consequentially, there is an evaluation of the most compatible method, concerning the ecology.

On the basis of the compiled parameters, there can be a holistic consideration of the practical object. The detected data of the practical object serve as a development of a holistic assessment procedure of infrastructure objects.

Therefore, this paper can be used as a guideline for the holistic consideration of infrastructure objects.

All in all, the following questions are discussed:

Which of the examined versions is the most efficient concerning the technical and ecological view using operating numbers and costs?

Is it possible to develop a consistent guideline for the holistic assessment of bridge objects, analogously usable for shaft and supporting structure?

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