基于LCA-LCC的沥青混合料环境排放评价研究

发布时间：2017-09-04 12:41

  本文关键词：基于LCA-LCC的沥青混合料环境排放评价研究

  更多相关文章： 沥青混合料 全寿命周期评价 全寿命周期成本 环境排放 数据包络分析法

【摘要】：社会的高速发展,导致全球环境污染越来越严重,交通的道路材料引起能耗和排放日益增加,普遍应用的沥青混合料是重要污染源。研究发现沥青混合料全寿命周期会产生大量的CO_2、SO_2、NO_X、CO、N_2O等废气,会消耗大量的资源和能源。目前,沥青混合料全寿命周期环境排放的研究主要从环境属性入手,忽视了经济属性。经济效益是投资者考虑的重要因素,因此本文从环境属性和经济属性两方面着手研究,对沥青混合料进行综合评价。论文以全寿命周期评价(Life cycle assessment,LCA)和全寿命周期成本(Life cycle cost,LCC)为理论基础,研究LCA-LCC集成的技术框架,从环境因素和经济因素两方面来分析沥青混合料全寿命周期过程,利用数据包络分析法(Data Envelopment Analysis,DEA)对沥青混合料环境排放进行评价,并深入研究此方法与沥青混合料环境排放评价的内在关系,分析DEA用于评价环境排放的可行性。论文选取常用的三种沥青混合料路面类型SMA、OGFC、AC,针对三种沥青混合料路面的全寿命周期环境排放进行比对,将全寿命周期分为沥青混合料生产、运输、摊铺碾压、回收四个阶段,对四个阶段逐一分析,并量化每个阶段的资源消耗、能源消耗和环境排放;建立三种路面的全寿命周期清单数据,构建环境输入输出指标体系;基于建立的指标体系,构建LCA-LCC集成矩阵模型,通过利用成本分析法和社会意愿支付法,在LCA-LCC集成的矩阵模型中研究得到三种沥青混合料的环境、经济的综合性数据;利用DEA理论构建评价模型,借助MATLAB对模型求解,最终得出三种沥青混合料SMA、OGFC、AC的环境绩效评价结果;最后,本文从经济成本、DEA环境绩效评价、路用性能三方面综合对评价结果进行解释,并根据我国目前状况,提出关于环境排放的相关建议和改进措施。
【关键词】：沥青混合料 全寿命周期评价 全寿命周期成本 环境排放 数据包络分析法
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U414
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 研究背景和意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-15
• 1.2.1 国内外沥青混合料环境排放研究现状11-13
• 1.2.2 国内外LCA-LCC集成研究现状13-14
• 1.2.3 国内外环境绩效评价研究现状14-15
• 1.2.4 研究现状小结15
• 1.3 主要研究内容及技术路线15-18
• 1.3.1 主要研究内容15-17
• 1.3.2 技术路线17-18
• 第二章 沥青混合料环境排放研究概述18-28
• 2.1 沥青混合料LCA、LCC概述18-21
• 2.1.1 LCA概述18-19
• 2.1.2 LCC概述19-21
• 2.2 沥青混合料LCA-LCC集成研究概述21-23
• 2.2.1 LCA-LCC集成可行性分析21-22
• 2.2.2 LCA-LCC研究方法技术框架22-23
• 2.3 DEA环境绩效评价研究分析23-25
• 2.3.1 环境绩效评价涵义23-24
• 2.3.2 DEA与环境绩效评价关系24
• 2.3.3 DEA评价可行性研究24-25
• 2.4 本章小结25-28
• 第三章 沥青混合料LCA-LCC量化计算及分析28-56
• 3.1 沥青混合料LCA-LCC目的与范围确定28-42
• 3.1.1 沥青混合料生产阶段28-36
• 3.1.2 沥青混合料运输阶段36-37
• 3.1.3 沥青混合料摊铺碾压阶段37-40
• 3.1.4 沥青混合料回收阶段40-42
• 3.2 沥青混合料LCA-LCC清单量化计算42-51
• 3.2.1 清单量化模型建立42-43
• 3.2.2 三种沥青混合料类型43-44
• 3.2.3 清单量化计算44-51
• 3.3 沥青混合料清单数据的分析51-54
• 3.3.1 沥青混合料输入输出指标建立51-52
• 3.3.2 数据分析52-54
• 3.4 本章小结54-56
• 第四章 沥青混合料LCA-LCC集成研究56-70
• 4.1 LCC沥青混合料输入成本研究56-57
• 4.1.1 成本分析法意义56
• 4.1.2 沥青混合料输入成本分析56-57
• 4.2 LCC沥青混合料输出成本研究57-59
• 4.2.1 社会意愿支付法定义57-58
• 4.2.2 沥青混合料输出成本分析58-59
• 4.3 LCA-LCC集成研究59-67
• 4.3.1 LCA-LCC模型构建59-61
• 4.3.2 模型求解61-64
• 4.3.3 结果分析64-67
• 4.4 本章小结67-70
• 第五章 DEA环境绩效评价研究70-82
• 5.1 评价模型70-74
• 5.1.1 层次分析法70-71
• 5.1.2 模糊综合评价法71-72
• 5.1.3 灰色关联度评价法72
• 5.1.4 数据包络分析法DEA72-74
• 5.2 DEA模型评价研究74-80
• 5.2.1 DEA模型的构建74-77
• 5.2.2 MATLAB求解交叉DEA评价模型77-78
• 5.2.3 模型求解78-80
• 5.3 结果解释80-81
• 5.4 本章小结81-82
• 第六章 结论与展望82-86
• 6.1 主要结论82-83
• 6.2 创新点83-84
• 6.3 建议与展望84-86
• 致谢86-88
• 参考文献88-92
• 攻读硕士学位期间发表学术论文和科研情况92

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