《公路桥梁全生命周期环境影响评估技术指南》

ICS

P

团体标准

T/CHTSXXXX-202X

公路桥梁全生命周期环境影响评估

技术指南

TechnicalGuidanceofLife-cycleEnvironmentalCapacity

AssessmentforHighwayBridges

（征求意见稿）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

中国公路学会发布

1总则

1.0.1为推动桥梁工程“绿色”、“可持续”发展，深化生命周期评估在桥梁工程中的应用，

制定本指南。

1.0.2本指南适用于各等级新建、改扩建公路桥梁。

1.0.3公路桥梁全生命周期环境影响评估除应符合本指南的规定外，尚应符合有关法律

法规及国家、行业现行有关标准的规定。

1

2术语、符号和缩略语

2.1术语

2.1.1生命周期lifecycle

包括桥梁原材料生产、施工、运营、拆除等各阶段的整个生命过程。

2.1.2环境影响environmentaleffect

指桥梁工程在整个生命周期内所造成的能源消耗、资源消耗和污染物排放等对环境产生

的影响。包括：全球变暖、酸化、水体富营养化、可吸入无机物、资源消耗、光化学烟雾、

固体废弃物等。

2.1.3生命周期评估lifecycleassessment（LCA）

指对桥梁整个生命周期中的输入、输出及其潜在环境影响的分析和评估，包括目标与范

围的确定、清单分析、影响评价和评价解释四个方面。

2.1.4生命周期清单分析lifecycleinventoryanalysis（LCI）

生命周期评估中对桥梁工程整个生命周期中的输入和输出进行分析和量化的阶段。

2.1.5生命周期影响评估lifecycleimpactassessment（LCIA）

生命周期评估中分析桥梁工程整个生命周期中的潜在环境影响大小和重要性的阶段。

2.1.6生命周期评价解释lifecycleassessmentinterpretation

生命周期评估中根据规定的目的和范围对清单分析和（或）影响评估的结果进行分析，

形成结论和建议的阶段。

2.1.7排放物releases

排放到水体、空气和土壤中的物质。

2.1.8影响类型impactcategory

所关注的环境问题的分类，包括：全球变暖、酸化、水体富营养化、可吸入无机物、能

源资源消耗、光化学烟雾、固体废弃物。

2.1.9特征化因子characterizationfactor

将生命周期清单分析结果转换成共单位的因子。

2

2.1.10标准化因子normalizationfactor

将特征化结果转化成统一单位的因子。

2.2符号

BEI—全生命周期环境影响（(km2yr)-1）；

Cij—影响因子j对影响类型i的特征化因子（kgeq/kg）；

EI（i）—环境影响特征值（kgeq）；

i—影响类型；

Mj—影响因子j的排放量（kg）；

N(i)—空间当量标准化因子（kgeq/km2yr）；

NEI(i)—环境影响标准值（(km2yr)-1）；

S(i)—环境影响类型i的影响范围（km2）；

T—年限（yr）；

TEI(i)—环境影响类型i影响范围内总环境影响潜值（kgeq）；

Wi—各类环境影响的权重系数；

WEI（j）—第j阶段环境影响（(km2yr)-1）。

2.3缩略语

AP——酸化潜值（AcidificationPotential）；

BOD——生化耗氧量；（BiochemicalOxygenDemand）；

COD——化学需氧量(ChemicalOxygenDemand)；

EP——富营养化潜值（EutrophicatPotential）；

GWP——全球变暖潜值（GlobalWarmingPotential）；

POCP——光化学烟雾潜值（PhotochemicalOzoneCreationPotential）；

RU——资源消耗潜值（Resourcedepletionpotential）；

SS——固体悬浮物（SuspendedSolids）；

3

SW——固体废弃物潜值（SolidWaste）；

TSP——总悬浮微粒（TotalSuspendedParticulate）；

VOC——挥发性有机化合物(VolatileOrganicCompounds）。

4

3基本规定

3.0.1环境影响评估生命周期范围包括原材料生产、施工、运营、拆除等阶段。

1原材料生产阶段环境影响主要包括桥梁开工建设前所需的主要材料生产加工过程中

产生的环境影响。

2施工阶段环境影响主要包括施工人员、施工机械、车辆运输等造成的环境影响。

3运营阶段环境影响主要包括桥梁日常巡检、桥梁维修、桥梁加固等造成的环境影响。

4拆除阶段主要包括拆除时的固体废弃物、粉尘、机械及运输等产生的环境影响。

条文说明

评估范围的确定在评价过程中占重要地位。生命周期评价如果离开评价范围的限制，将

会给评价工作带来巨大麻烦，因此合理的界定评价范围将使生命周期评价工作的开展更有意

义。就整个桥梁系统而言，环境影响贯穿始末，如果将方方面面的因素都纳入桥梁生命周期

评价，将会使整个评价系统变得臃肿，因此需要合理的界定桥梁生命周期的评价范围，忽略

一些环境影响小的因素，这样既能保证评价结果真实可靠，又可以优化评价过程。

3.0.2环境影响评估包括目标与范围的确定、清单分析、影响评价和评价解释四个方面。

条文说明

生命周期评估（LCA）的技术框架是1993年由国际环境毒理学与环境化学学会（SETAC）

在“生命周期评价纲要——实用指南”中提出的，它将生命周期评价划分为四个彼此关联的

组成部分：定义目标与确定范围、清单分析、影响评价和评价解释。如图3-1所示。

图3-1生命周期评价的技术框架

3.0.3环境影响评估一般忽略不足总影响5%的影响因素。

3.0.4自然生态系统环境影响形式包括资源和能源的消耗、污染物的排放。

5

条文说明

通过调研，对自然生态系统，资源和能源消耗、污染物排放是主要的环境影响形式。

6

4评估方法

4.1一般规定

4.1.1环境影响评估指标的选取应满足完整性、代表性、适用性、地域性、动态性要求。

4.1.2环境影响类型主要包括全球变暖、酸化、水体富营养化、可吸入无机物、能源资

源消耗、光化学烟雾、固体废弃物。

条文说明

通过调研建立环境影响清单，对清单分析结果进行分类，把资源、能源及污染物作为环

境影响因子，并将这些环境影响因子划分到一种或若干种影响中，形成环境影响类型。通过

调研和分析，这些环境影响类型包括全球变暖、酸化、水体富营养化、可吸入无机物、能源

资源消耗、光化学烟雾和固体废弃物等七种类型。

4.1.3不同环境影响类型的主要环境影响因子按表4.1.3选取。

表4.1.3环境影响类型及影响因子

环境影响类型环境影响因子

全球变暖CO2、CH4

酸化SO2、NH3、SOx、HCL、NOx、H2S

水体富营养化BOD、NH3、N2O

可吸入无机物PM2.5、CO、NOx、SOx

能源资源消耗汽油、柴油、矿石等

光化学烟雾NOx，CH4、VOC等

固体废弃物废弃物

4.1.4不同环境影响类型的环境影响潜值按表4.1.4选取。

表4.1.4环境影响类型及影响潜值

环境影响类型环境影响潜值

全球变暖全球变暖潜值（GWP）

酸化酸化潜值（AP）

水体富营养化富营养化潜值（EP）

可吸入无机物PM2.5

能源资源消耗能源资源消耗潜值（RU）

光化学烟雾光化学烟雾潜值（POCP）

固体废弃物固体废弃物（SW）质量

4.2评估方法

4.2.1环境影响评估宜按下列步骤进行：

1确定主要影响因子。

7

2对环境影响因子进行特征化处理。

3对环境影响进行标准化处理。

4环境影响计算。

条文说明：

基于中点破坏理论，将环境影响清单分析结果进行分类，确定主要影响因子；对环境影

响因子进行特征化处理，由于同一影响类型有多个不同的环境影响因子，因此将同一影响类

型间的不同影响因子，通过一定的折算关系转化为同一种因子，作为基准物质，即进行特征

化处理，可方便分析；标准化是将特征化的结果进行处理，使不同环境影响类型间的单位统

一，进而对比分析不同环境影响类型间的关系，方便比较不同环境影响类型的影响大小；对

各阶段环境影响及全生命周期环境影响进行计算。如图4-1所示。

图4-1环境影响评价模型

4.2.2主要环境影响类型及环境影响因子见本指南第4.1节的规定。

4.2.3主要环境影响类型的基准物质按表4.2.3选取。

表4.2.3主要环境影响类型的基准物质

环境影响类型基准物质特征化单位

全球变暖CO2kgCO2eq

酸化SO2kgSO2eq

3-3-

水体富营养化PO4kgPO4eq

可吸入无机物PM2.5kgPM2.5eq

能源资源消耗标准煤kgCoaleq

光化学烟雾C2H4kgC2H4eq

固体废弃物废弃物kgsolidwaste

4.2.4各类环境影响特征值可按式（4.2.4）计算。

EI(i)=(MC)（4.2.4）

jij

8

式中：i—影响类型；

EI（i）—环境影响特征值（kgeq）；

Mj—影响因子j的排放量（kg）；

Cij—影响因子j对影响类型i的特征化因子（kgeq/kg），可按表4.2.4-1~表4.2.4-7

选取。

表4.2.4-1全球变暖潜值特征化因子

编号环境影响因子kgCO2eq/kg

1CO21.00E+00

2CH42.50E+01

表4.2.4-2酸化潜值特征化因子

编号环境影响因子kgSO2eq/kg

1SO21.00E+00

2NH31.88E+00

3SOx1.00E+00

4HCL8.80E-01

5NOx7.00E-01

6H2S1.88E+00

表4.2.4-3水体富营养化潜值特征化因子

3-

编号环境影响因子kgPO4eq/kg

3-

1PO41.00E+00

2COD2.20E-02

3NH33.30E-01

4N2O1.30E-01

5BOD1.10E-01

表4.2.4-4可吸入无机物特征化因子

编号物质kgPM2.5eq/kg

1PM2.51.00E+00

2PM105.36E-01

3CO3.30E-01

4NOx1.27E-01

5SOx7.80E-02

表4.2.4-5能源资源消耗特征化因子

编号环境影响因子kgCoaleq/kg

1煤1.00E+00

2铁4.45E+00

3锰7.69E+00

4铝2.88E+01

5汽油1.47E+00

6柴油1.46E+00

7电1.23E-01

表4.2.4-6光化学烟雾潜值特征化因子

9

编号环境影响因子kgC2H4eq/kg

1C2H41.00E+00

2VOC4.16E-01

3HC3.98E-01

4CH47.00E-03

表4.2.4-7固体废弃物特征化因子

编号环境影响因子kgsolidwaste/kg

1固体废弃物1.00E+00

4.2.5各类环境影响标准值可按下式计算。

EI(i)

NEI(i)=（4.2.5-1）

N(i)

式中：NEI(i)—环境影响标准值（(km2yr)-1）；

N(i)—空间当量标准化因子（kgeq/km2yr）。可按式（4.2.6）计算：

（4.2.5-2）

式中：TEI(i)—环境影响类型i影响范围内总环境影响潜值（kgeq）；

S(i)—环境影响类型i的影响范围（km2）；

T—年限（yr）

各省市空间当量标准化因子计算结果可按附录A选取。

条文说明

标准化基本方法是在每种环境影响类型中选定一个值即标准化因子作除数，一般选取人

均当量标准化因子，将特征化结果除以该因子得到单位统一的标准化结果。人均当量反映的

是每一个人对环境影响的程度，但是以人均当量作为标准化因子没有因地制宜的考虑人口密

度的变化。因此，本指南采用空间当量标准化因子进行标准化处理。

首先，考虑空间效应将环境影响类型按照影响范围的大小划分为3类，即全球性、全国

性和区域性。例如全球变暖，它是由于温室气体排放而造成的，并成为全球关注的气候问题，

因此它的影响范围属于全球性，其它环境影响类型的划分见表4-1。

表4-1环境影响类型影响范围的划分

环境影响类型影响范围

全球变暖全球性

资源消耗全国性

酸化区域性

光化学烟雾区域性

水体富营养化区域性

可吸入无机物区域性

10

固体废弃物区域性

其次，用标准空间当量替代人均当量，弥补因地域差异造成人口分布不均而导致的人均

当量差异，同时可考虑时间效应，收集某个阶段内各种影响类型总环境影响潜值，按式

（4.2.6）计算。

其中全球性影响，如全球变暖可根据美国环保局（EPA）和SETAC公布的数据计算。全

国性和区域性影响可根据我国及各省的实际情况，以环境保护部公布的各省、自治区、直辖

市主要污染物排放量数据公报为计算依据。由于光化学烟雾和固体废弃物尚缺乏各省市的数

据，暂采用全国数据计算，具体计算结果见附录A。

4.2.6各阶段环境影响标准值可按式（4.2.6）计算。

7

（）

WEI=NEI(i)Wi4.2.6

i=1

式中：WEI（j）—第j阶段环境影响（(km2yr)-1），j=1~4，分别为原材料加工阶段、施

工阶段、运营阶段和拆除阶段；

Wi—各类环境影响的权重系数。

4.2.7全生命周期环境影响标准值可按式（4.2.7）计算。

4

BEI=WEI(i)（4.2.7）

i=1

式中：BEI—全生命周期环境影响（(km2yr)-1）。

4.3等级评判

4.3.1环境影响划分为4个等级：严重、较严重、一般、较轻。

条文说明

本指南将环境影响划分为4个等级。其中“严重”表示环境影响超过平均水平3倍以上；

“较严重”表示环境影响超过平均水平2倍到3倍之间；“一般”表示环境影响超过平均水

平1倍到2倍之间；“较轻”表示环境影响低于平均水平。

4.3.2环境影响等级评判可采用模糊综合评判法，可按照附录B计算。

11

5材料生产阶段

5.1一般规定

5.1.1材料应包括工程所需主要原材料。

5.1.2应考虑原材料开采过程、原材料加工过程中的环境影响。

5.1.3材料生产阶段环境影响包括原材料生产过程中的能源资源消耗和污染物排放。

5.2清单分析

5.2.1主要材料可包括钢板、普通钢筋、各种等级的混凝土、桥梁支座用的橡胶、桥梁

防腐用的涂料、桥面排水用的钢管及PVC管、桥面铺装用的砂石、沥青等。

5.2.2主要材料环境影响清单可参照附录C。

5.2.3桥梁工程量清单可按照附录D统计。

条文说明

可根据设计文件提供的桥梁工程量，按照附录D对各类材料进行分类统计，建立桥梁工

程量清单。

5.2.4材料生产阶段环境影响清单分析可按照附录E执行。

5.3影响评估

5.3.1材料生产阶段环境影响特征值和标准值可按式（4.2.4）-（4.2.7）计算。

5.3.2材料生产阶段环境影响等级可按照附录B计算。

5.3.3对材料生产阶段环境影响等级进行分析和解释。

条文说明

针对环境影响等级计算结果，对材料生产阶段的环境影响程度进行分析，解释原因，提

出控制措施和建议。

12

6施工阶段

6.1一般规定

6.1.1施工阶段环境影响应包括施工阶段的人员、机械、运输等造成的环境影响。

6.1.2施工阶段环境影响包括施工过程中的能源资源消耗和污染物排放。其中污染物排

放应包括粉尘和污水。

6.1.3粉尘的计算可根据施工过程中产生的土方量进行。

6.1.4生活用水及污水排放可根据桥梁的建设规模、施工人员数量及工期进行计算，宜

考虑对车辆冲洗消耗的水量及产生的污染物。

6.1.5可根据桥梁的规模、场地条件、工期、劳动力等实际情况选用施工设备。

6.2清单分析

6.2.1粉尘中可吸入无机物类型及所占比例可按表6.2.1选取。

表6.2.1可吸入无机物类型及比例

类型比例

PM2.51

PM104

TSP16

条文说明：

粉尘主要来自车辆运输和土方装卸，每产出1m3土方，产生约0.279kg粉尘。粉尘中可

吸入无机物类型及所占比例见表6.2.1。

6.2.2污水排放应包括施工人员用水、施工场地用水和混凝土养护用水。

1施工人员用水排放的污染物类型及浓度可按照《公路建设项目环境影响评价规范》

（JTGB03），每人每天消耗水资源150L，产生污水120L。用水污染物类型及浓度可根据表

6.2.2-1选取。

表6.2.2-1施工人员用水污染物类型及浓度

类型浓度

COD500mg/L

BOD250mg/L

NH335mg/L

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2施工场地用水污染物类型及浓度可按照《公路建设项目环境影响评价规范》（JTG

B03），每部机械每天冲洗一次，每次耗水量为500L。用水污染物类型及浓度可根据表6.2.2-2

选取。

表6.2.2-2施工场地用水污染物类型及浓度

类型浓度

COD200mg/L

固体悬浮物（SS）2000mg/L

石油类30mg/L

3混凝土养护用水可根据《施工用水参考定额》确定，自然养护每立方米混凝土的耗

水量取为300L，蒸汽养护每立方米混凝土的耗水量取为600L。

6.2.3能源消耗应考虑运输设备、施工机械消耗的汽油、柴油和水电。

6.2.4设备按不同功能可划分为支架设备、起重设备、混凝土加工设备、钢筋加工设备、

桩施工设备、运输设备等。可按附录F表F.1和表F.2统计施工使用的主要设备。

6.2.5可根据所选用的施工方法及桥梁的工程量，计算施工阶段消耗的能源和产生的污

染，建立环境影响清单，按附录E统计。

6.3影响评估

6.3.1施工阶段环境影响特征值和标准值可按式（4.2.4）-（4.2.7）计算。。

6.3.2施工阶段环境影响等级可按照附录B计算。

6.3.3对施工阶段环境影响等级进行分析和解释。

条文说明

针对环境影响等级计算结果，对施工阶段的环境影响程度进行分析，解释原因，提出控

制措施和建议。

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7运营阶段

7.1一般规定

7.1.1运营阶段环境影响包括运营过程中的能源资源消耗和污染物排放，应考虑运营阶

段桥梁巡检、维修、加固对环境的影响。

7.1.2桥梁维修可考虑桥面重新铺装、支座更换以及其他维修对环境的影响。

7.1.3桥面重新铺装设备可根据桥面铺装类型、施工方法确定，环境影响应考虑施工设

备及所消耗的材料产生的影响。

7.1.4支座更换可考虑更换支座所消耗的材料及更换支座的设备对环境的影响。

7.1.5加固可考虑所消耗的材料和使用的设备对环境的影响。

7.2清单分析

7.2.1桥梁巡检内容和巡检周期可根据《城市桥梁养护技术规范》（CJJ99）和《公路桥

涵养护规范》（JTGH11）确定，按表7.2.1-1和表7.2.1-2执行。

表7.2.1-1桥梁巡检内容

检查内容

日常检查路桥连接处、桥面铺装伸缩缝、栏杆护栏、桥梁线型

经常巡查桥梁外观、构件表面、主梁裂缝焊缝、桥面铺装

伸缩缝、缘石、栏杆护栏、排水设施

墩台、基础、护坡、翼墙、其他附属设施

定期检查桥面铺装、伸缩缝、栏杆护栏、排水系统

交通信号、照明设备、构建裂缝、桥面线型

预应力锚固区、钢筋锈蚀、混凝土节点处连接处

支座、墩台、基础、护坡、翼墙、其他附属设施

表7.2.1-2桥梁巡检周期表

养护周期桥梁级别

养护级别一级二级三级四级五级

一级1天1天1天1天1天

二级3天3天

三级7天

7.2.2能源消耗应考虑运输设备、施工机械消耗的汽油、柴油和水电,可按附录F表F.3

统计使用的主要设备。

7.2.3可根据桥梁维护和加固所选用的施工方法及工程量，计算消耗的能源和产生的污

染，建立环境影响清单，按附录E统计。

15

7.3影响评估

7.3.1运营阶段环境影响特征值和标准值可按式（4.2.4）-（4.2.7）计算。

7.3.2运营阶段环境影响等级可按照附录B计算。

7.3.3对运营阶段环境影响等级进行分析和解释。

条文说明

针对环境影响等级计算结果，对运营阶段的环境影响程度进行分析，解释原因，提出控

制措施和建议。

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8拆除阶段

8.1一般规定

8.1.1应根据采取的拆除方法分析对环境的影响。

8.1.2拆除阶段环境影响包括拆除过程中的能源资源消耗和污染物排放。其中污染物排

放应包括粉尘和固体废弃物。

8.1.2应考虑材料的回收利用。

8.2清单分析

8.2.1环境影响主要包括能源消耗、粉尘和固体废弃物。

8.2.2能源消耗应考虑运输设备、施工机械消耗的汽油、柴油和水电,可按附录F表F.4

统计使用的主要设备。

8.2.3粉尘的清单分析可按照6.2.1的相关规定进行。

8.2.4固体废弃物可根据具体工程进行计算。

8.2.5可根所选用的拆除方法及桥梁的工程量，计算拆除阶段消耗的能源和产生的污染，

建立环境影响清单，按附录E统计。

8.3影响评估

8.3.1拆除阶段环境影响特征值和标准值可按式（4.2.4）-（4.2.7）计算。

8.3.2拆除阶段环境影响等级可按照附录B计算。

8.3.3对拆除阶段环境影响等级进行分析和解释。

条文说明

针对环境影响等级计算结果，对拆除阶段的环境影响程度进行分析，解释原因，提出控

制措施和建议。

17

9全生命周期

9.1一般规定

9.1.1应考虑材料生产阶段、施工阶段、运营阶段和拆除阶段等全生命周期的环境影响。

条文说明

桥梁全生命周期环境影响评估应考虑材料生产阶段、施工阶段、运营阶段和拆除等各个

阶段。如图9-1所示。

桥梁综合环境影响目标层

原材料生产加工桥梁施工运营维护废弃拆除第一层

全球变暖、酸化、水体富营养化、资源消耗、可吸入无机

第二层

物、固体废弃物、光化学烟雾

图9-1桥梁全生命周期环境影响评价层次结构

9.1.2应提出环境影响控制措施。

9.2影响评估

9.2.1根据式（4.2.8）计算全生命周期环境影响。

9.2.2环境影响等级可按照附录B计算。

9.3影响控制

9.3.1可根据各阶段的环境影响评估结果，确定环境影响较大的阶段。

9.3.2应针对环境影响较大的阶段，提出减少环境影响的措施。

9.3.3可从材料选择、施工工艺优化、施工设备性能提升、施工方法改进等方面提出环

境影响控制措施。

18

附录A（资料性附录）空间当量标准化因子（kgeq/km2yr）

全球变可吸入无机光化学烟固体废弃

地域酸化富营养化资源消耗

暖物雾物

3.38E+

全球

05

全国4.48E+05

新疆4.99E+021.19E+026.60E+031.50E+021.40E+05

西藏4.23E+008.93E+002.60E+031.50E+021.40E+05

内蒙古1.13E+032.34E+024.30E+031.50E+021.40E+05

青海2.11E+024.24E+014.90E+031.50E+021.40E+05

四川1.66E+035.28E+026.40E+031.50E+021.40E+05

黑龙江9.64E+025.83E+027.00E+031.50E+021.40E+05

甘肃1.39E+032.32E+025.20E+031.50E+021.40E+05

云南1.48E+033.52E+023.00E+031.50E+021.40E+05

广西1.81E+036.87E+024.10E+031.50E+021.40E+05

湖南3.17E+031.20E+036.10E+031.50E+021.40E+05

陕西3.95E+037.71E+025.80E+031.50E+021.40E+05

河北6.30E+031.93E+038.90E+031.50E+021.40E+05

吉林1.87E+038.71E+026.60E+031.50E+021.40E+05

湖北3.24E+031.18E+037.00E+031.50E+021.40E+05

广东4.15E+032.19E+033.90E+031.50E+021.40E+05

贵州5.75E+036.14E+023.90E+031.50E+021.40E+05

江西3.16E+031.06E+034.30E+031.50E+021.40E+05

河南7.30E+032.18E+039.60E+031.50E+021.40E+05

山西7.89E+031.27E+036.20E+031.50E+021.40E+05

山东1.09E+042.91E+039.00E+031.50E+021.40E+05

辽宁6.68E+031.86E+037.20E+031.50E+021.40E+05

安徽3.63E+031.73E+036.60E+031.50E+021.40E+05

福建3.02E+031.29E+032.90E+031.50E+021.40E+05

江苏9.16E+033.22E+035.70E+031.50E+021.40E+05

浙江5.50E+031.99E+035.70E+031.50E+021.40E+05

重庆6.73E+031.22E+035.70E+031.50E+021.40E+05

宁夏6.03E+031.16E+035.10E+031.50E+021.40E+05

海南1.10E+031.17E+032.20E+031.50E+021.40E+05

北京3.76E+032.57E+038.10E+031.50E+021.40E+05

天津1.67E+045.67E+037.00E+031.50E+021.40E+05

上海2.62E+041.29E+045.30E+031.50E+021.40E+05

19

附录B（规范性附录）环境影响等级评价方法

1.构建因素集

根据桥梁评价指标体系的划分，将其以集合的形式表达出来：用U代表桥梁全生命周

期综合环境影响，U中包含5个互不相交的子集作为评价的第一层因子，即U={u1，u2，u3，

u4}={材料生产阶段，施工阶段，运营阶段，拆除阶段}，第一层评价因子ui将由第二层评价

因子uin决定，即ui={ui1，ui2，…，uin}，（i=1,2,3,4；n=1,2,3…6,7），例如u1={u11，u12，u13，

u14，u15，u16，u17}={全球变暖，酸化，水体富营养化，能源资源消耗，可吸入无机物，固体

废弃物，光化学烟雾}。

2.建立备择集

根据评价的需要将桥梁生命周期环境影响划分为4个等级，分别是严重、较严重、一

般、较轻。按照等级的划分构建一个备择集V={v1，v2，v3，v4}，vi代表等级，以标准化因子

作为参考对V中元素进行赋值。严重表示环境影响超过平均水平3倍以上；较严重表示环

境影响超过平均水平2倍到3倍之间；一般表示环境影响超过平均水平1倍到2倍之间；较

轻表示环境影响低于平均水平。具体见表B.0.1，Si1、Si2、Si3分别等于3、2、1，数字3、2、

1是划分各等级的临界值。

表B.0.1桥梁环境影响等级

评价等级

评价

指标

严重较严重一般较轻

uiV1>Si1Si2<V2<Si1Si3<V3<Si2V4<Si3

3.确定隶属度和隶属度矩阵

隶属度是描述因素集、备择集中元素的对应关系。隶属度函数的取值范围在0到1之

间，包括两个端点，它可以按形状特征分成三个区域，即最明朗区域、最模糊区域和过渡区

域。当处于最明朗区域时，隶属度为0或1，隶属度为0.5时属于最模糊区域，在0到0.5

和0.5到1之间时为过渡区域。选择两种常见的函数形态，即线性分布和正态分布。

将桥梁环境影响评价等级划分成4个级别，以f（x）代表隶属度函数，它的具体构造

过程如图B.0.1所示：

20

f(x)

1

0.5

0.511.522.534.5x

图B.0.1隶属度函数构造示意图

计算正态分布和线性分布的隶属度函数：

（1）正态分布的隶属度函数：

2

x−x

−(0)

f(x)=ec（B.0.1）

桥梁评价等级的隶属度函数，见公式（B.0.2）~（B.0.5）。

1,x4.5

2

x−4.5

−

1.81

V1：Ri1=e，3x4.5（B.0.2）

2

x−2.5

−

1−e0.6,2.5x3

2

x−4.5

−

1−e1.81，3x4.5

2

x−2.5

−

0.6

V2：Ri2=e,2x3（B.0.3）

2

x−1.5

−

0.6

1−e,1.5x2.5

2

x−2.5

−

1-e0.6,2x2.5

2

x−1.5

−

0.6

V3：Ri3=e,1x2（B.0.4）

2

x−1.5

−

0.6

1−e,0.5x1

21

2

x−1.5

−

1−e0.6,1x1.5

2

x−0.5

−

V：R=0.6（B.0.5）

4i4e,0.5x1

1,x0.5

（2）线性分布的隶属度函数：

y=kx+b（B.0.6）

桥梁评价等级的隶属度函数，见公式（B.0.7）到（B.0.10）。

1,x4.5

1

V1：Ri1=x−0.5,3x4.5（B.0.7）

3

x−2.5,2.5x3

1

1.5−x,3x4.5

3

V2：Ri2=3.5−x,2.5x3（B.0.8）

x−1.5,1.5x2.5

2.5−x,1.5x2.5

V3：Ri3=