The Composite Bridges Lifecycle Optimization Tool

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21110%2F17%3A00317804" target="_blank" >RIV/68407700:21110/17:00317804 - isvavai.cz</a>

Result on the web

<a href="http://www.cesti.cz" target="_blank" >http://www.cesti.cz</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Nástroj pro optimalizaci spřažených ocelobetonových mostů

Original language description

Cílem tohoto projektu bylo vytvořit optimalizační nástroj pro spřažené ocelobetonové mosty. Tento typ konstrukcí je hojně využíván pro dálniční mosty středního rozpětí v České republice. Pro zvýšení konkurenceschopnosti spřažených mostů je nutné je optimalizovat nejen stavební náklady, ale obecně všechny ekonomické i ekologické dopady konstrukce v průběhu celé životnosti mostu. Nástroj je naprogramován v programovacím prostředí MATLAB a je schopen na základě uživatelského vstupu navrhnout a posoudit zadanou konstrukci podle platných evropských norem, posoudit udržitelnost konstrukce ve všech kategoriích hodnocení životního cyklu a optimalizovat ji. Výsledkem je software splňující podmínky RIV. Název softwaru je COMPLOT (Coposite Bridges Lifecycle Optimizaton Tool) Nástroj pro optimalizaci spřažených ocelobetonových mostů na základě LCA (Lifecycle Assesment) a LCC (Lifecycle Cost). Program byl vytvořen v prostředí MATLAB a je dodán jako samostatně spustitelná aplikace. Program je schopen na základě uživatelských vstupů optimalizovat konstrukci z pohledu udržitelnosti, ta se skládá z několika kategorií hodnocení ekonomických a ekologických dopadů stavby v průběhu její životnosti. Vstup do programu probíhá přes excelovou tabulku, kde uživatel na několika listech definuje geometrii mostu, fáze výstavby, stanovení výměr konstrukce, ceny stavebních prací a jejich ekologické dopady, dopravní situaci na mostě a jeho okolí a chod optimalizační metody. Společně se softwarem je dodán i podrobný návod pro instalaci a chod programu. Dále je v několika prvních kapitolách shrnuta problematika a předpoklady učiněné pro výpočet, posouzení a hodnocení jednotlivých kritérií udržitelnosti.

Czech name

Nástroj pro optimalizaci spřažených ocelobetonových mostů

Czech description

Cílem tohoto projektu bylo vytvořit optimalizační nástroj pro spřažené ocelobetonové mosty. Tento typ konstrukcí je hojně využíván pro dálniční mosty středního rozpětí v České republice. Pro zvýšení konkurenceschopnosti spřažených mostů je nutné je optimalizovat nejen stavební náklady, ale obecně všechny ekonomické i ekologické dopady konstrukce v průběhu celé životnosti mostu. Nástroj je naprogramován v programovacím prostředí MATLAB a je schopen na základě uživatelského vstupu navrhnout a posoudit zadanou konstrukci podle platných evropských norem, posoudit udržitelnost konstrukce ve všech kategoriích hodnocení životního cyklu a optimalizovat ji. Výsledkem je software splňující podmínky RIV. Název softwaru je COMPLOT (Coposite Bridges Lifecycle Optimizaton Tool) Nástroj pro optimalizaci spřažených ocelobetonových mostů na základě LCA (Lifecycle Assesment) a LCC (Lifecycle Cost). Program byl vytvořen v prostředí MATLAB a je dodán jako samostatně spustitelná aplikace. Program je schopen na základě uživatelských vstupů optimalizovat konstrukci z pohledu udržitelnosti, ta se skládá z několika kategorií hodnocení ekonomických a ekologických dopadů stavby v průběhu její životnosti. Vstup do programu probíhá přes excelovou tabulku, kde uživatel na několika listech definuje geometrii mostu, fáze výstavby, stanovení výměr konstrukce, ceny stavebních prací a jejich ekologické dopady, dopravní situaci na mostě a jeho okolí a chod optimalizační metody. Společně se softwarem je dodán i podrobný návod pro instalaci a chod programu. Dále je v několika prvních kapitolách shrnuta problematika a předpoklady učiněné pro výpočet, posouzení a hodnocení jednotlivých kritérií udržitelnosti.

Type

R - Software

CEP classification

—

OECD FORD branch

20101 - Civil engineering

Project

<a href="/en/project/TE01020168" target="_blank" >TE01020168: Centre for Effective and Sustainable Transport Infrastructure (CESTI)</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2017

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

TE01020168-027/2017

Technical parameters

V rámci tvorby softwaru byla detailně zpracována problematika hodnocení udržitelnosti silničních mostů po celou dobu jejich životnosti. Celkový ekonomický a ekologický dopad stavby je kvantifikován z vážených a normalizovaných hodnot jednotlivých kritérií hodnocení udržitelnosti. Tato hodnota je využita pro jedno-kriteriální optimalizaci. Evoluční algoritmy jsou využity jako optimalizační metoda. Patří do stochastických a heuristických metod, které pracují s náhodnými čísly a generacemi řešení. Pro tyto metody je důležitý výpočetní výkon, aby v co nejkratším čase nalezli globální minimum optimalizované funkce.

Economical parameters

Za předpokladu, že tento optimalizační nástroj bude využit u 5 % všech novostaveb a u takových sníží ekonomické dopady (stavební a údržbové práce) o 10 % v rámci návrhové životnosti, sníží se tak náklady spojené se stavbou a údržbou nových mostů o 0,5 %. Dle dostupných dat o měrných cenách silničních mostů, novostaveb byly v roce 2016 postaveny novostavby silničních mostů za 68,2 miliardy Kč, z toho spražené ocelobetonové mosty tvořili 13,5 miliardy Kč. Při uváženém využití a úsporách by došlo ke snížení nákladů o 70 milionů Kč.

Owner IČO

68407700

Owner name

katedra ocelových a dřevěných konstrukcí