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Integrated structural analysis and life cycle assessment of equivalent trench-pipe systems for sewerage

机译：等效的排污管道系统的综合结构分析和生命周期评估

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摘要

The demand for sanitation infrastructures is increasing due to a rise in the urban population. To meet the need for wastewater collection, the construction of sewer networks must comply with a series of technical parameters that indicate whether a solution is feasible or not. Considering that this construction implies a series of environmental impacts, this study coupled a structural analysis of one linear metre of sewer constructive solutions with their life cycle impacts. Different pipe materials (concrete, polyvinylchloride (PVC) and high-density polyethylene (HDPE)) were combined with different trench designs and their environmental performance was assessed using Life Cycle Assessment (LCA). These solutions complied with technical parameters consisting of traffic loads and pavement conditions, among others. Concrete pipes embedded in granular matter result in fewer environmental impacts, such as Global Warming Potential or Cumulative Energy Demand. Further, re-using the excavated soil results in up to 80 % of environmental savings with respect to extracting new materials. Concerning traffic loads and pavement conditions, failures in plastic pipes could be avoided if these are embedded in concrete. Moreover, the environmental impacts of this solution are similar to those resulting from the substitution of pipes that do not comply with the mechanical requirements of the construction site. Therefore, proper planning is needed to provide cities with sewers that are resilient to time and external loads and reduce the urban environmental impacts.
机译：由于城市人口的增加，对卫生基础设施的需求正在增加。为了满足废水收集的需求，下水道网络的建设必须符合一系列指示解决方案是否可行的技术参数。考虑到该建筑意味着一系列环境影响，本研究对一个线性米的下水道建设性解决方案及其生命周期影响进行了结构分析。将不同的管道材料（混凝土，聚氯乙烯（PVC）和高密度聚乙烯（HDPE））与不同的沟槽设计结合在一起，并使用生命周期评估（LCA）评估其环境性能。这些解决方案符合包括交通负载和路面状况等在内的技术参数。埋在颗粒物中的混凝土管对环境的影响较小，例如全球变暖潜势或累积能源需求。此外，重新利用开挖的土壤在提取新材料方面可节省多达80％的环境。关于交通负荷和路面状况，如果将塑料管埋入混凝土中，则可以避免塑料管发生故障。此外，此解决方案对环境的影响与替换不符合施工现场机械要求的管道所造成的影响相似。因此，需要进行适当的规划，为城市提供下水道，使其对时间和外部负荷具有弹性，并减少对城市环境的影响。

著录项

  • 作者

    Petit Anna;

  • 作者单位
  • 年度 2016
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  • 正文语种 eng
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