Вибір конструкцій дорожнього одягу з урахуванням економічних та екологічних аспектів

Опубліковано:
Номер: Випуск 34(2026)
Розділ: Технології захисту навколишнього середовища
DOI:
Cторінковий інтервал статті: 292-299
Ключові слова: асфальтобетонний покрив, витрати життєвого циклу, життєвий цикл, еколого-економічне обґрунтування, оцінка життєвого циклу, транспортна інфраструктура, цементобетонний покрив.
Як цитувати статтю: Ярощук О. С. Вибір конструкцій дорожнього одягу з урахуванням економічних та екологічних аспектів. Дороги і мости. Київ, 2026. Вип. 34. С. 292–299.
Як цитувати статтю (references): Lesya Yaroshchuk. Selection of pavement structures considering economic and environmental aspects. Dorogi і mosti [Roads and bridges]. Kyiv, 2026. Issue 34. P. 292–299 [in Ukrainian].

Автори

Державне підприємство «Національний інститут розвитку інфраструктури» (ДП «НІРІ»), м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0003-1550-0131

Анотація

Транспортна інфраструктура є важливою основою функціонування економіки будь-якої держави. Водночас будування автомобільних доріг належить до матеріало- та енергоємних галузей, діяльність яких супроводжується значним техногенним навантаженням на навколишнє середовище. Будування автомобільних доріг також потребує значних обсягів природних ресурсів. В Україні традиційний підхід до проєктування та прийняття інженерних рішень щодо вибору конструкції дорожнього одягу і відповідно типу покриву тривалий час орієнтувався переважно на мінімізацію початкових капітальних витрат, визначених будівельним кошторисом. За таких умов асфальтобетонному покриву у більшості випадків надавалася перевага завдяки нижчій початковій вартості будування та технологічній простоті його влаштування.

Питанням економічного та технологічного обґрунтування конструкцій дорожнього одягу присвячені праці багатьох вітчизняних та зарубіжних науковців. Разом з тим, екологічна складова частіше розглядається локально (наприклад, оцінювання викидів безпосередньо на ділянці будування під час роботи дорожньої техніки), а комплексні дослідження, які поєднують екологічний та економічний аналіз на всіх стадіях життєвого циклу автомобільної дороги, залишаються недостатньо висвітленими в українській науковій думці.

У статті обґрунтовано необхідність застосування системного підходу до вибору типу покриву автомобільної дороги (асфальтобетонного чи цементобетонного) на основі аналізу повного життєвого циклу конструкції дорожнього одягу — від видобутку сировини та виробництва будівельних матеріалів до експлуатування, утримування й остаточної утилізації або ресайклінгу. Проведено порівняльний аналіз техніко-експлуатаційних, екологічних та економічних показників конструкцій дорожнього одягу для двох типів покриву. Доведено, що оцінка ефективності конструкцій дорожнього одягу лише за початковими кошторисними витратами є неефективною та призводить до невиправданих фінансових втрат та додаткових екологічних впливів у довгостроковій перспективі.

Посилання

  1. Комчатних, О., Петровська, С., & Редько, Н. (2025). Транспортна інфраструктура як чинник активізації регіонального потенціалу: від класичних теорій до сучасних викликів. Сталий розвиток економіки, (4 (55), 483-490. https://doi.org/10.32782/2308-1988/2025-55-65.
  2. Milad Zokaei Ashtiani, & Stephen T. Muench. (2022, December 20). Using construction data and whole life cycle assessment to establish sustainable roadway performance benchmarks. Journal of Cleaner Production. Volume 380, Part 1. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.135031.
  3. Xinxing Zhou, Xiaorui Zhang, Yuan Zhang, & Sanjeev Adhikari. (2022, January 10). Life cycle assessment of asphalt and cement pavements: Comparative cases in Shanxi Province. Construction and Building Materials. Volume 315. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2021.125738.
  4. Jaime R. Ramírez-Vargas, Sergio A. Zamora-Castro, Agustín L. Herrera-May, Luis C. Sandoval-Herazo, Rolando Salgado-Estrada, & María E. Diaz-Vega. (2024). A Review of Sustainable Pavement Aggregates. Applied Sciences. 14(16). https://doi.org/10.3390/app14167113.
  5. Міністерство економічного розвитку і торгівлі України. (2013). Екологічне управління. Оцінювання життєвого циклу. Принципи та структура (ДСТУ ISO 14040:2013; ISO 14040:2006, IDT).
  6. Міністерство економічного розвитку і торгівлі України. (2013). Екологічне управління. Оцінювання життєвого циклу. Вимоги та настанови (ДСТУ ISO 14044:2013; ISO 14044:2006, IDT).
  7. Zheltobriukh A.D., & Savenko V.Y. (2023, September). Technical and economic justification of the feasibility of using the technology of laying covers from draining asphalt concrete. World Science. 3(81). https://doi.org/10.31435/ rsglobal_ws/30092023/8052.
  8. Ming Zhang, Chong Wang, Lulu Fan, & Junyan Yi. (2022). Decision-making for typical pavement structure based on life-cycle economic evaluation and key performance indicators. Coatings.12(8).  https://doi.org/10.3390/ coatings12081124.
  9. Міністерство регіонального розвитку, будівництва та житлово-комунального господарства України. (2015). Автомобільні дороги. Частина І. Проектування. Частина ІІ. Будівництво (зі Змінами № 1, № 2) (ДБН В.2.3-4:2015). Мінрегіон України.
  10. Zhaojie Sun, W. A.A.S. Premarathna, Kumar Anupam, Cor Kasbergen, & Sandra M.J.G. Erkens. (2024, January 12). A state-of-the-art review on rolling resistance of asphalt pavements and its environmental impact. Construction and Building Materials. Volume 411. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2023.133589 .
  11. Levesque W., Samson N., Bégin-Drolet A., Lépine J. (2023, July). Pavement-effects on heavy-vehicle fuel consumption in cold climate using a statistical approach. Transportation Research Part D: Transport and Environment. Volume 120. https://doi.org/10.1016/j.trd.2023.103792.
  12. Arminda A., Picado Santos L. (2022, December). Asphalt road pavements to address climate change challenges — an overview. Applied Sciences. 12(24). DOI: https://doi.org/10.3390/app122412515.
  13. Santos, G. S., Marotta, L. I. M., Clemente, G. A. B. F., Lima, G. de M., Scarano, D., & Oliveira, C. R. de. (2024). Concrete Roads: Sustainable Paving. Revista De Gestão Social E Ambiental. 18(10). DOI: https://doi.org/10.24857/rgsa.v18n10-095.
  14. Haekook Jung, Topendra Oli, Jeonghee Nam, Kyongku Yun, Seungwon Kim, & Cheolwoo Park. (2022, May). Life-cycle cost analysis on application of asphalt and concrete pavement overlay. Applied Sciences. 12(10). :https://doi.org/ 10.3390/app12105098.
  15. Kelwalee Jutipanya, Emma J.S. Ferranti, & Christopher D.F. Rogers. (2026, June). Accounting for all the consequences of roadworks and streetworks design options: A scoping review. Tunnelling and Underground Space Technology. Volume 172. https://doi.org/10.1016/j.tust.2026.107503 .
  16. Jiake Zhang, Jinghui Wang, Yifan Li, Jie Yuan, & Yue Wu. (2022, August 1). Research progresses on salt scaling and protective methods for concrete pavements. Construction and Building Materials. Volume 342, Part B.  https://doi.org/10.1016/ j.conbuildmat.2022.127993.
  17. Ruize Zhao, Chenglin Shi, Ruixin Zhang, Wensheng Wang, Huirong Zhu, & Jing Luo. (2024, April 19). Study on the freeze-thaw resistance of concrete pavements in seasonally frozen regions. Materials (Basel). 17(8). https://doi.org/ 10.3390/ma17081902.