桥梁生命周期环境影响评价理论及其应用研究

发布时间：2020-06-23 05:24

【摘要】： 国民经济的高速增长,带来了基础设施建设的迅猛发展,也导致了日益尖锐的环境问题。据世界银行测算,我国每年因环境污染造成的损失约占GDP的10%左右。桥梁作为一种大型的基础设施,其生命周期内对周边乃至全球的环境亦产生着深远的影响;社会环境影响、生态环境影响、水环境影响、空气环境影响等,严重威胁着桥梁周边的环境健康和人民群众的生活稳定。然而,当前桥梁生命周期环境影响的相关研究尚处于探索阶段,不能客观、定量地评价桥梁生命周期的环境影响。因此,全面、系统、科学地评价桥梁生命周期的环境影响,对于解决桥梁引起的环境问题、制定科学的环境保护对策具有重要意义。生命周期评价(Life Cycle Assessment,LCA)是指通过对产品整个生命周期(“从摇篮到坟墓'')的所有环境影响进行全面、科学的评价,识别其资源的消耗及向环境的排放,并评价这些消耗和排放对环境的影响。本文以武汉市南太子湖大桥为工程依托,基于LCA理论,深入系统地研究了桥梁生命周期环境影响评价的层次和指标,提出了桥梁生命周期环境影响综合评价方法,形成了桥梁生命周期环境影响评价体系。本文的主要研究成果如下; 1.系统研究了建设项目环境影响的评价理论及其影响因素,首次在环境评价理论的基础上引入LCA概念,建立了基于LCA的桥梁多层次、多因素环境影响评价指标模型,提出了定性指标和定量指标的计算方法,实现了生命周期环境影响评价指标的量化,为客观、准确地评价环境影响指标提供了理论依据。 2.深入研究了评价指标权重的确定方法及其工程应用,提出了桥梁生命周期环境影响评价的赋权方法。结合主观赋权法和客观赋权法,系统分析了桥梁生命周期环境影响的定性指标和定量指标。在AHP法和Delphi法的基础上,提出了两种桥梁生命周期环境影响指标的权重确定方法;目标距离法和IAHP法。为桥梁生命周期环境影响综合评价奠定了理论基础。 3.提出了基于LCA的桥梁环境影响综合评价方法;多指标综合评价法和模糊综合评价法,形成了基于LCA桥梁环境影响的多指标综合评价体系和模糊综合评价体系。运用这两种评价方法,分别对武汉市南太子湖大桥环境影响进行了综合评价,结果表明;武汉市南太子湖大桥生命周期内对周边环境有一定负面影响,但相对较小,且主要负面环境影响产生于原材料生产阶段和施工阶段,运营阶段对环境基本无影响。 4.系统开展了武汉市南太子湖大桥的仿真分析与监测研究。武汉市南太子湖大桥主桥采用拱形变截面连续箱梁和V型墩结构形式,结构非常复杂,施工难度相当大,各施工阶段的受力状态不明确。因此,本文建立武汉市南太子湖大桥的三维有限元模型,掌握了最不利施工阶段的内力状态,同时在现场建立了南太子湖大桥的施工监测控制系统,确保了大桥施工期的线型、应力和关键支架位移,保证了施工的顺利进行。本研究对类似桥梁的施工监测控制具有重要的参考价值。通过以上研究,提出了桥梁生命周期环境影响综合评价方法,形成了桥梁生命周期环境影响评价体系。本研究有效解决了桥梁生命周期内对周围环境的影响,保护了周边居民的生活环境,是实现经济、环境可持续发展的一项重大举措,对构建和谐社会、国民经济可持续发展具有长远的意义。
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：U442;X820.3
【图文】：

城市噪声,声源,保有量,交通噪声

270万人生活在昼间高于70dB(A)、夜间高于50dB(A)的噪声严重污染的环境中。据调查资料统计，2007年城市噪声源中，交通噪声占30.3%，社会生活噪声占50.6%建筑施工噪声占3.7%，工业噪声占5.6%，其他噪声占9.8%，如图2.7所示。2007年中国成为世界汽车第二大生产国和第三大消费国，汽车保有量达4600万辆，摩托车保有量达7900万辆，农用运输车保有量达3800万辆。随着机动车保有量的逐年增多，交通噪声所占比例逐年上升。

信访,百分比,情况

而采取措施阻止施工，使一些建设项目被迫停工，甚至有时会发生流血冲突和法律诉讼。关于施工现场噪声扰民的诉讼近年来呈逐年上升的趋势，施工扰民信访占年信访投诉总量的百分比的统计数据如图2.8。收粼五余随次日樱 19961997199819992000200120022003200420052006时间图2.8施工扰民信访占年信访总投诉量百分比情况2.5本章小节本章主要总结了建设项目环境影响评价基本理论环境承载力理论和系统理论，同时引入生命周期评价(LCA)概念，并介绍生命周期评价的基本原理和方法。分析了生命周期评价的技术框架主要包括:目标与范围界定、清单分析、影响评价和改善评价。从建设项目对环境影响的好坏将环境影响分为有利影响和不利影响，其中

【引证文献】