橋梁工程的生命周期環境影響成本的研究

劉毅

摘 要：作為我國社會主義建設中的重要組成部分，橋梁工程有著不可動搖的地位。然而在其建設中帶來的環境問題也引起了人們的極大關注。隨著可持續發展理念的提出，如何將經濟發展與環境保護相結合，已成為社會法中急需解決的問題之一。環境與經濟的協調發展是促進橋梁工程可持續發展的重要問題，在分析橋梁工程建設帶來的環境問題的同時，橋梁工程生命周期環境影響成本分析也逐漸成為國內外研究的熱點。

關鍵詞：橋梁工程；生命周期；環境英語；成本

當前，可持續發展已成為國際結構工程領域的共同理念，資源節約與環境友好的可持續橋梁工程是今后橋梁工程建設的發展方向。在現代橋梁建設中，環境與經濟的協調發展是促進橋梁工程可持續發展的重要問題，橋梁工程生命周期環境影響成本分析已成為國內外研究的熱點。我國雖然在材料工業、生態產品等領域開展了生命周期環境影響成本分析研究，但對于橋梁工程生命周期環境影響成本的研究尚處于探索階段，因此，有必要對橋梁工程生命周期環境影響成本進行系統分析。

一.生命周期評價的定義及特點

自上世紀九十年代以來，國際上針對日趨嚴峻的全球變暖問題，開始從生命周期對產品的環境影響進行分析研究。所謂生命周期是指一種產品從原材料開采開始，經過制造、運輸及銷售，到消費者使用和維修，最終作為廢棄物處置的整個過程（1）LCA是一種從原材料生產和加工到最終廢棄處理等生命周期評價過程，系統性較強，是從“搖籃到墳墓”的生命周期過程的分析。（2）側重于環境影響評價，包括能源和資源的利用、各種污染物的排放等，很少涉及經濟屬性和社會屬性。（3）工作量大，涉及面廣，因為LCA涉及整個生命周期過程，同時工作量較大，LCA研究需要大量的數據來源，獲得這些數據后還需要大量的工作量進行分析及歸類。（4）LCA的假定，例如系統邊界的設定、數據收集的方式和所選擇的環境影響類型等都帶有一定的主觀性，并且由于受地域環境的限制，LCA的結果不適用于所有區域，具有很強的地域性。（5）評價結果的精確度，由于數據變化更新很快，權重確定等具有較強的主觀性，導致評價結果只能提供參考依據，并不能十分精確的反映相關問題的影響程度。

二.橋梁工程生命周期環境影響成本分析體系

2.1橋梁工程設計

在橋梁工程的設計階段，是根據業主的要求進行橋梁工程的設計，一般包括初步設計、施工圖設計和技術設計，設計階段雖然是控制橋梁工程生命周期總成本的關鍵階段，它間接的決定了后期整個工程成本造價，但是對環境的直接污染較小，可忽略不計，并且資源能源的消耗等方面的成本較小，對橋梁工程整個生命周期環境影響成本的影響微乎其微，可不用考慮。

2.2原材料生產與加工階段

橋梁工程在項目施工前，都會對所需的建筑原材料進行生產和再次加工，例如水泥、混凝土、預應力筋等，在原材料生產和加工階段也會對環境污染造成嚴重破壞，如排放大量的污水對河流湖泊等水體的破壞，以及建筑垃圾等固體廢棄物的排放，也會消耗大量的資源和能源，產生相關的成本費用。

2.3橋梁工程施工階段

在對建筑原材料進行生產與加工以后，施工人員就開始按照圖紙和施工方案進行橋梁工程的施工階段，在此期間，大量的建筑材料使用、施工機械與設備消耗的電力和燃料，排放出大量的CO：等溫室氣體，建筑材料的堆放，尤其是對施工棄土、建筑垃圾的臨時堆放等，都將會影響城市衛生環境和城市景觀；工程施工期間，施工機械所排放的噪聲、揚塵、廢氣、工程垃圾、施工排水等都會對周圍環境造成污染；由于施工期間廢渣堆放、施工機械在城市內運輸穿行，都會對城市的景觀帶來一定的破壞；并且在橋梁工程施工期間，施工機械作業所引起的噪聲、振動可能對水生動物的生活環境產生一定的影響，使得其活動區域縮小，但由于這種影響僅局限于施工期，特別是墩臺基礎施工階段，施工期橋墩基礎施工、施工營地生產及生活污水的排放等工程行為可能引起該江段的懸浮物增加，總之，施工期間對水生動物的影響主要集中在橋梁水下結構部分施工階段，即橋墩施工階段，而橋梁水上結構施工，其施工作業噪聲對水體水質及對水生生物棲息、活動環境的影響程度將大為減輕。

2.4運營和維護階段

在橋梁工程的運營和維護階段，主要的大氣污染源是行駛在橋上的汽車及路面揚塵，行駛的汽車排放出的主要氣體COx、502、NOx、煙塵和粉塵等；路面為瀝青混凝土和水泥混凝土，為不透水區域，有匯流快等特點，降雨期間，路面徑流所挾帶的污染物成分主要為懸浮物和少量石油類，多發生在一次降雨初期，路面雨水中僅初期雨水主要污染物為COD等，并且還有過橋車輛拋棄在橋面上的垃圾等一系列環境污染問題。

2.5橋梁工程廢棄階段

橋梁工程在達到使用年限以后無法在進行運營的時候，橋梁工程處于廢棄階段，此時，便要對該橋梁進行拆除。在拆除的同時，同樣要面對消耗大量的資源能源，施工機械與設備消耗的電力和燃料，排放出大量的CO：等溫室氣體等，還有大量的固體廢棄物，包括生活垃圾和建筑垃圾的產生，這些都對自然環境和人類健康造成很大的危害，并帶來一定的損失

三.橋梁工程生命周期環境影響成本分析模型

橋梁工程LCEIC分析模型的目的是去量化和表達橋梁在生命周期內的各種環境影響成本，以及定義橋梁工程的每種環境影響成本在生命周期內的分布情況，為此，橋梁工程LCEIC分析模型的基本假定如下四點所示：

（1）資源消耗與橋梁工程在生命周期內產生的污染物質等技術指標可以轉換成經濟指標，經濟指標用貨幣單位來表示，有助于建立橋梁工程在生命周期內統一的標準化數據庫。

（2）模型的參照基準是以國家制定的環保標準為基準，即作為橋梁工程LCEIC分析模型中參數取值的基準。

（3）橋梁工程在整個生命周期的不同階段，橋梁工程產生的污染物質與資源消耗對于環境的影響只與其產生污染物與資源耗費的數量有關。

（4）由于橋梁工程產生的污染物質與資源的消耗難以去量化對人類健康的影響的嚴重程度，故假設橋梁工程LCEIC分析模型不考慮此類影響。

根據環境影響成本的定義，參考國內外環境影響成本分類方法，結合橋梁工程的結構特點，從生命周期角度考慮環境影響成本的界定，將其分為五類，即資源消耗成本、水污染成本、大氣污染成本、噪聲污染成本和固體廢棄物污染成本。

總 結：

綜上所述，通過深化橋梁工程生命周期環境影響成本研究，能夠在節省橋梁工程成本的同時，將其對環境的影響降到最低，實現發展與環保的同步進行。這就要求相關部門能夠在現有的基礎上，對橋梁工程的生命周期環境影響成本進行仔細核算，并在此基礎上采取相應的措施。

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