Budownictwo
Drogi
Energetyka
Geoinżynieria
Hydrotechnika
Inż. Bezwykopowa
Kolej
Mosty
Motoryzacja
Tunele
Wod-Kan
Wobec rosnących wymagań środowiskowych, prawnych i społecznych projektowanie oraz utrzymanie obiektów inżynierii komunikacyjnej nabiera coraz bardziej kompleksowego charakteru. Pełnią one funkcje nie tylko transportowe, ale również hydrotechniczne i ekologiczne, stanowiąc integralny element zrównoważonej infrastruktury. Ich realizacja to nie tylko wyzwanie techniczne, ale także organizacyjne i środowiskowe, wymagające współpracy projektantów, wykonawców, nadzoru technicznego, inwestorów publicznych i instytucji zajmujących się ochroną przyrody. Coraz większe znaczenie zyskują także nowoczesne materiały, zrównoważone technologie budowy oraz innowacyjne podejście do eksploatacji i utrzymania.
Aspekty prawne i środowiskowe w projektowaniu
infrastruktury inżynieryjnej
Regulacje dotyczące mostów
Mosty odgrywają kluczową rolę w zapewnieniu ciągłości układów komunikacyjnych i należą do podstawowych obiektów inżynieryjnych w infrastrukturze transportowej. Ich projektowanie oraz realizacja opierają się na przepisach ustawy Prawo budowlane, ustawy o drogach publicznych, a także na rozporządzeniach wykonawczych, w tym dotyczących warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogi publiczne. Dodatkowo stosuje się odpowiednie normy branżowe, w szczególności związane z bezpieczeństwem konstrukcji, nośnością oraz odpornością na obciążenia dynamiczne i wpływy środowiskowe. W przypadku lokalizacji mostu nad ciekiem wodnym lub na obszarach chronionych inwestor ma obowiązek przeprowadzenia oceny oddziaływania na środowisko (OOŚ), a także uzyskania decyzji środowiskowej oraz niezbędnych zgód wodnoprawnych.
Prawne aspekty projektowania przejść dla zwierząt i przepustów
Przepusty oraz przejścia dla zwierząt – mimo że często postrzegane jako elementy towarzyszące infrastrukturze drogowej – mają określony status formalny wynikający z ich znaczenia ekologicznego. Projektowanie tego typu obiektów wymaga przestrzegania przepisów o ochronie przyrody, planowania przestrzennego, a także zapisów unijnych dyrektyw: siedliskowej (92/43/EWG) i ptasiej (2009/147/WE). Dodatkowo należy stosować krajowe dokumenty planistyczne oraz wytyczne Generalnej Dyrekcji Ochrony Środowiska dotyczące projektowania przejść dla zwierząt (2022). Przejścia dla zwierząt projektuje się na podstawie analizy funkcjonalnej i przyrodniczej, a ich lokalizacja powinna uwzględniać istniejące korytarze migracyjne gatunków chronionych.
Znaczenie środowiskowe obiektów inżynieryjnych
Mosty i przepusty pełnią kluczową funkcję nie tylko komunikacyjną, ale również hydrotechniczną. Odpowiednio zaprojektowane przeciwdziałają podtopieniom, umożliwiają kontrolowany przepływ wód i chronią przed skutkami intensywnych opadów. Przejścia dla zwierząt, zarówno dolne, jak i górne, odgrywają zasadniczą rolę w zachowaniu ciągłości ekologicznej i zmniejszeniu śmiertelności fauny w kolizjach drogowych. Ich obecność zwiększa bezpieczeństwo ruchu drogowego i sprzyja ochronie bioróżnorodności. Dlatego też zrównoważone podejście do projektowania i realizacji tego typu obiektów staje się standardem w polityce infrastrukturalnej, szczególnie w kontekście rosnących oczekiwań społecznych oraz unijnych wymagań środowiskowych.
Projektowanie i budowa obiektów mostowych, przepustów i przejść dla zwierząt
Projektowanie infrastruktury odpornej na zmiany klimatu
W związku z nasilającymi się zmianami klimatu coraz większy nacisk kładzie się na projektowanie infrastruktury odpornej na zjawiska ekstremalne: intensywne opady, gwałtowne wezbrania rzek, podtopienia, fale upałów, osuwiska. W przypadku mostów oznacza to m.in. konieczność stosowania materiałów o zwiększonej odporności na korozję, przewidywania zmiennych warunków przepływu wód oraz zabezpieczenia fundamentów. Przepusty muszą pełnić funkcję odwodnienia nawet przy wysokim poziomie wód, a przejścia dla zwierząt zachować funkcjonalność niezależnie od warunków pogodowych.
Etapy realizacji mostów i ich kluczowe elementy
Proces budowy mostów jest przedsięwzięciem wieloetapowym, wymagającym ścisłej koordynacji pomiędzy projektantami, wykonawcami, inżynierami geotechniki oraz specjalistami z zakresu ochrony środowiska. Kluczowe znaczenie ma tu rozpoznanie warunków gruntowo-wodnych, na podstawie których dobierany jest odpowiedni ustrój nośny oraz rozwiązania fundamentowe. Projektując konstrukcję mostu, należy uwzględnić nie tylko obciążenia użytkowe i dynamiczne, ale także wpływ warunków atmosferycznych, skurczów termicznych, oddziaływań sejsmicznych, podtopień. Wymagana jest także zgodność z wymaganiami środowiskowymi, szczególnie gdy inwestycja przebiega przez cieki wodne lub obszary chronione przyrodniczo.
Etap wykonawczy obejmuje precyzyjne prace ziemne, posadowienie podpór i przyczółków, montaż konstrukcji nośnej oraz instalację wyposażenia obiektu (izolacje, dylatacje, bariery). Istotna jest organizacja robót w sposób minimalizujący zakłócenia dla środowiska i otoczenia, np. ograniczając hałaśliwe prace w okresie lęgów ptaków wodnych czy prowadząc roboty hydrotechniczne poza okresami wylewów.
Budowa przepustów i przejść dla zwierząt w kontekście uwarunkowań lokalnych
Przepusty oraz przejścia dla zwierząt są projektowane z uwzględnieniem lokalnych uwarunkowań geomorfologicznych, hydrologicznych oraz biologicznych. Budowa tego typu obiektów wiąże się z odpowiednim ukształtowaniem terenu, zapewnieniem drożności wodnej oraz stworzeniem warunków do bezpiecznego przemieszczania się fauny. Materiały i technologie dobierane są w taki sposób, aby zapewniały trwałość konstrukcji, odporność na działanie wody oraz integrację z otoczeniem przyrodniczym.
Prace budowlane w tym zakresie często podlegają dodatkowym ograniczeniom czasowym, np. zakazowi prac w okresach migracyjnych lub rozrodczych, co może determinować harmonogram robót. Coraz częściej uwzględnia się także elementy retencyjne, zielone ekrany, panele naprowadzające oraz ekologiczne nawierzchnie, które wspomagają funkcję przyrodniczą obiektów.
Wzmacnianie obiektów mostowych, przepustów i przejść dla zwierząt
Eksploatowane obiekty inżynieryjne wymagają regularnej oceny stanu technicznego i podejmowania działań modernizacyjnych. W przypadku mostów najczęstszymi przyczynami interwencji są degradacja betonu i stali, zmiana klas obciążeń, oddziaływanie soli odladzających, a także potrzeba zwiększenia prześwitów hydraulicznych. W zależności od potrzeb stosuje się m.in. wzmacnianie podpór, przyczółków i ustrojów nośnych, naprawy powłok ochronnych, reprofilację nawierzchni oraz instalację nowych barier energochłonnych.
W przypadku przepustów i przejść dla zwierząt modernizacja może polegać na zwiększeniu ich światła, wzmocnieniu konstrukcji, poprawie odwodnienia, przebudowie wlotów i wylotów. Istotnym aspektem bywa także poprawa funkcji ekologicznej, np. przez dodanie naprowadzaczy i poprawę warunków wegetacyjnych w sąsiedztwie obiektu.
Utrzymanie i inspekcja – prewencja jako fundament trwałości
Utrzymanie obiektów mostowych jest procesem ciągłym, obejmującym regularne inspekcje, przeglądy okresowe oraz reagowanie na zauważone uszkodzenia. Szczególne znaczenie mają elementy narażone na działanie wody, soli drogowej, korozji i zmiennych temperatur. Przepusty wymagają kontroli drożności i umocnień, natomiast przejścia dla zwierząt – oceny ich efektywności ekologicznej, np. przez analizę monitoringową obecności fauny.
Skuteczne utrzymanie wymaga zaangażowania zarządców dróg, jednostek samorządowych, wykonawców oraz specjalistów z zakresu ochrony środowiska i inżynierii lądowej. Prewencja, szybkie reagowanie na uszkodzenia oraz stosowanie nowoczesnych materiałów znacząco wpływają na trwałość, bezpieczeństwo i funkcjonalność obiektów w całym cyklu ich życia.
Materiały i technologie stosowane w obiektach inżynieryjnych
Obiekty mostowe, przepusty oraz przejścia dla zwierząt stanowią istotny element infrastruktury transportowej, a ich budowa i eksploatacja wymagają stosowania materiałów o wysokiej trwałości, odporności na działanie czynników atmosferycznych oraz zdolności do przenoszenia dużych obciążeń. Wybór technologii i surowców uzależniony jest od rodzaju obiektu, jego funkcji, warunków lokalnych oraz oczekiwanej trwałości eksploatacyjnej.
W konstrukcjach mostowych dominującymi materiałami są beton, stal oraz coraz częściej kompozyty i tworzywa sztuczne wzmacniane włóknami. Betony konstrukcyjne wykorzystywane są zarówno do budowy podpór, przyczółków, jak i elementów nośnych. W przypadku mostów o dużej rozpiętości lub narażonych na ekstremalne warunki środowiskowe stosuje się betony wysokowartościowe (HPC) lub samozagęszczalne (SCC), charakteryzujące się dużą trwałością i szczelnością.
Stal jest szeroko wykorzystywana w ustrojach nośnych, zwłaszcza tam, gdzie istotna jest lekkość konstrukcji, duża rozpiętość lub potrzeba prefabrykacji. Obecnie coraz częściej stosuje się stale odporne na korozję, o podwyższonej wytrzymałości lub o obniżonym śladzie węglowym. Wybór odpowiedniego gatunku stali ogranicza potrzebę konserwacji i wydłuża żywotność całego obiektu.
Kompozyty FRP (fiber-reinforced polymers) zyskują na znaczeniu jako materiał do wzmacniania i modernizacji istniejących obiektów. Dzięki niskiej masie, odporności na czynniki chemiczne i łatwej aplikacji stanowią efektywne uzupełnienie tradycyjnych technologii.
Nowoczesne technologie wykonawcze w mostownictwie to m.in. nasuwanie podłużne, betonowanie wspornikowe, montaż z prefabrykatów oraz sprężanie zewnętrzne. W przypadku przepustów i przejść dla zwierząt stosuje się prefabrykowane elementy żelbetowe lub stalowe montowane w systemie segmentowym, co skraca czas budowy i ogranicza ingerencję w środowisko.
Wzmacnianie istniejących obiektów realizuje się z wykorzystaniem m.in. taśm kompozytowych, kotew gruntowych, siatek węglowych, betonu natryskowego, iniekcji żywic oraz systemów sprężających. Coraz większe znaczenie mają technologie minimalnie inwazyjne, umożliwiające prowadzenie prac bez konieczności całkowitego wyłączenia obiektu z użytkowania.
Zabezpieczenia antykorozyjne i izolacje
Integralnym elementem każdej realizacji są odpowiednio dobrane systemy zabezpieczeń chemicznych i mechanicznych. Do ochrony konstrukcji stalowych wykorzystuje się wielowarstwowe powłoki malarskie, cynkowanie ogniowe oraz systemy katodowe. Dla betonów kluczowe są hydroizolacje, impregnacje i dodatki uszczelniające, które ograniczają penetrację wody i soli odladzających. W obiektach narażonych na działanie agresywnego środowiska, np. mostach nad wodami morskimi, stosuje się dodatkowe warstwy ochronne i materiały specjalistyczne.
Innowacyjne realizacje z zagranicy
Na całym świecie powstają obiekty inżynieryjne, które łączą nowoczesne technologie, wysokie standardy środowiskowe i spektakularne rozwiązania architektoniczne. Wiele z nich stanowi odpowiedź na wyzwania związane ze zmianami klimatycznymi, ochroną bioróżnorodności, intensywnym ruchem drogowym i kolejowym. Oto pięć wybranych przykładów zrealizowanych lub zaplanowanych w ostatnich latach, które ilustrują globalne trendy w projektowaniu mostów, przepustów i przejść dla zwierząt.
Przejście dla zwierząt Wallis Annenberg (USA, Kalifornia)
Projektowana w miejscowości Agoura Hills przeprawa nad autostradą nr 101 ma stać się największym korytarzem ekologicznym dla zwierząt na świecie. Konstrukcja zakłada połączenie gór Santa Monica i Simi Hills, umożliwiając migrację m.in. pum, kojotów i jeleni. Most pokryty naturalną roślinnością i wyposażony w ekrany akustyczne przyczyni się do zmniejszenia śmiertelności fauny na ruchliwej trasie.
Przejście dla zwierząt nad I‑25 (USA, Kolorado)
Nad sześciopasmową autostradą międzystanową nr 25 (I- 25) planowany jest most ekologiczny łączący ok. 39 tys. akrów siedlisk dzikich zwierząt pomiędzy Denver a Colorado Springs. Konstrukcja o wymiarach ok. 200 × 209 m z łagodnymi wejściami dla fauny ma umożliwić migrację m.in. łosi i jeleni oraz zmniejszyć liczbę kolizji terenowych nawet o ponad 90%.
Most nad Ölfusá (Islandia)
W południowej Islandii nad rzeką Ölfusá powstaje nowy most wantowy. Budowa rozpoczęła się pod koniec 2024 r. i jest przewidziana do 2028 r. Projekt cechuje asymetryczna konstrukcja pylonowa oraz zastosowanie technologii minimalizujących wpływ na wrażliwy ekosystem rzeczny.
Przejście dla zwierząt nad I‑5 (USA, Oregon)
W stanie Oregon, w rejonie Cascade‑Siskiyou National Monument, planowane jest pierwsze w tym stanie przejście dla zwierząt nad autostradą międzystanową nr 5 (I-5). Konstrukcja o szerokości ok. 60 m połączy obszary podlegające ochronie, umożliwiając migrację niedźwiedzi, pum i jeleni. Projekt finansuje m.in. Federal Highway Administration (FHWA), a jego zakończenie planowane jest pod koniec 2025 r.
Most Ba Lai 8 (Wietnam)
W delcie Mekongu trwa budowa mostu Ba Lai 8, łączącego prowincje Bến Tre, Tiền Giang i Trà Vinh. Obiekt o wymiarach ok. 563 × 22,5 m został zaprojektowany dla sześciopasmowego ruchu samochodowego z pasami pieszo‑rowerowymi. Budowa rozpoczęła się pod koniec 2024 r. Będzie to jeden z kluczowych mostów infrastrukturalnych w regionie.
Podsumowanie
Współczesne mosty, przepusty i przejścia dla zwierząt to istotne elementy infrastruktury transportowej, które muszą być odporne na zmiany klimatu i zintegrowane z przyrodą. Ich projektowanie i utrzymanie wymaga podejścia systemowego, łączącego wiedzę techniczną, przepisy prawa, uwarunkowania środowiskowe i oczekiwania społeczne. Kluczowe stają się trwałość, adaptacyjność i ograniczanie wpływu na otoczenie zarówno podczas budowy, jak i w trakcie eksploatacji. To infrastruktura, która musi nie tylko służyć ludziom, ale również współistnieć z naturą.
Oprac. Redakcja
www.NBI.com.pl/tematy-specjalne
XIV Konferencja Naukowo-Techniczna „Mosty, przepusty i przejścia dla zwierząt – infrastruktura wobec wyzwań klimatycznych i zjawisk ekstremalnych”
Rejestracja https://www.przepusty.eu/rejestracja
Partnerzy https://www.przepusty.eu/partnerzy
Program https://www.przepusty.eu/program
