橋梁生命周期包括橋梁的整體規劃設計、橋梁所需各類材料的制造、開始橋梁的建造、橋梁的完工交付使用、超過橋梁使用期而被停用等過程，橋梁建設環境保護問題及工程建設成本控制可看作生命周期環境影響成本及同環境因素相關的生命周期成本，借助有效算法途徑算得分別表示為保護環境及環境成本控制的權重，確定保護環境及環境成本控制的發展趨勢，而后對橋梁工程建設總成本及各過程成本進行說明。
2 橋梁生命周期環境影響及環境成本分析方法
2.1 明確邊界問題
邊界由物理及時間兩個邊界組成，首先確定物理邊界，其同時有著保護環境及降低工程成本雙重目的，對橋梁生命周期中的橋梁的整體規劃設計、橋梁所需各類材料的制造、開始橋梁的建造、橋梁的完工交付使用、超過橋梁使用期而被停用等過程，物理邊界集中后面4個過程，時間邊界的確定涵蓋橋梁生命周期的所有過程。
2.2 如何分析清單
分析清單集中由橋梁所需各類材料的制造、開始橋梁的建造、橋梁的完工交付使用、超過橋梁使用期而被停用等過程入手，同時兼顧保護環境及降低成本的雙重考慮，涵蓋同橋梁建設及環境保護涉及到的生命周期成本清單及生命周期環境影響清單。
①橋梁工程與環境因子有關的生命周期成本清單
構造輸入過程矩陣D D=（dij）m×n（1）
構造成本單價矩陣U U=（uij）m×n（2）
式中，m為所輸入類型的數目，由橋梁建設具體需要，輸入類型總體包括鐵礦石、錳、石灰石、水、石油、煤和天然氣；n為橋梁所需各類材料的制造、開始橋梁的建造、橋梁的完工交付使用、超過橋梁使用期而被停用等各過程，dij代表于第j個過程輸入類型學i的清單；uij代表輸入類型i于第j個過程的價格，同時ui+1，j=uij×（1+q）-k，q代表貼現率，k代表第i個過程至第i+1個過程的間隔。
②橋梁建設生命周期環境影響清單：
建立輸出階段矩陣T T=（tij）m×n（3）
構造成本單價矩陣V V=（vij）m×n（4）
式中，m為輸出因子的類型，結合工程實際，將輸出因子分為COD、COx、SOx、NOx、粉塵和固體廢棄物等種類；n為橋梁所需各類材料的制造、開始橋梁的建造、橋梁的完工交付使用、超過橋梁使用期而被停用等各過程；tij代表于第j個階段輸出類型i的潛值：vij代表輸出類型i于第j個過程階段花費成本，
vi+1，j=vij×（1+q）-k，q代表折現率，k代表第i個過程至第i+1個過程的間隔。
2.3 明確保護環境及環境成本控制的權重
構造橋梁建設項目中生命周期的環境影響因子：
BEi=Ti/GDEIi（5）
式中，BEi為橋梁工程生命周期環境影響i標準化值；Ti為生命周期環境影響清單i；GDEIi代表年平均制造i類環境影響的整個比值。
可得到，橋梁建設項目的環境影響總標準值為：
BE=？撞（？酌i·BEi） （6）
式中，？酌i代表i類影響類型在橋梁建設中所承擔的權重影響因素，得到同環境因素相關的橋梁生命周期成本：
BC=（D·U）/GDP（7）
式中，BC為與環境因子有關的橋梁工程生命周期成本規范值；D代表輸入階段矩陣；U代表輸入階段成本價格矩陣；GDP代表年平均國內GDP。所以，可得到環境同成本的相關性：
RE，C=？撞BE/？撞BC （8）
式中，RE，C代表環境影響同成本間的相關性。進而可分別得到，橋梁建設項目的生命周期環境影響及成本影響等的權重值如下：
GE，A=■（9）
GC，A=■（10）
式中，GE，A為A方案橋梁生命周期環境影響權重；GC，A代表A規劃中橋梁工程生命周期成本影響權重；j代表橋梁工程規劃的種類。旨在維持環境影響同成本間的平衡關系，借助Pythagoras及Cathetus方程式，得到精確后的影響權重值：
W1=[（？撞GE）/j+[GE，A-（？撞GE）/j]·■]/（？撞GE）/j）（11）
W2=[（？撞GC）/j+[GC，A-（？撞GC）/j]·■]/（？撞GC）/j）（12）
式中，W1為環境屬性的權重；W2為經濟屬性的權重。
2.4 綜合成本分析
橋梁建設項目生命周期環境影響及同環境因素相關的生命周期成本相組成的整個成本值：
C=W1（T·V）W2（D·U）（13）
整個成本值越小，說明兼顧環境保護問題及橋梁建設成本兩塊下的橋梁規劃更好。
3 橋梁生命周期環境影響成本
①橋梁建設所需材料型成本：包括橋梁工程建設當中材料制造及加工與橋梁建造等過程所耗費的各種材料成本，主要是各過程當中耗費的鋼材、錳、石灰石及煤炭、石油、天然氣等諸多燃料。
②水污染成本：橋梁建設于生命周期各過程中對橋梁區域周邊水污染引起的成本，主要集中在生活污水、生活垃圾任意排放、丟棄，橋梁建造時產生多種污染物，攪拌機等產生的水泥及廢水以及橋梁附屬設施污水的排放，橋面徑流等對水體造成的嚴重污染。水污染物集中在COD、氰化物和重金屬。
③空氣污染成本：橋梁建設于所有生命周期過程中對空氣引起污染的成本，水泥、砂石、混凝土等建設材料輸送、卸貨產生的灰塵污染，攪拌機與加工時所產生的揚塵和粉塵，及各種施工機械車釋放的多種有害廢氣等。控氣污染源主要為COx、SO2、NOx、揚塵和粉塵。
④噪聲所造成的污染成本：于橋梁建設生命周期當中產生噪聲所引起污染污染帶來的經濟成本，包括噪聲所引起的直接污染成本和防止引起噪聲所進行管理的成本。
⑤固體廢棄物丟棄所引起污染的成本：于橋梁建設生命周期整個操作中，由于固體廢棄物任意丟棄而帶來的經濟成本，包括建設及生活固體廢棄物隨意丟棄所造成的環境污染引起的成本。
4 實例分析
以八一大橋改造為例，提供兩種不同的橋梁規劃設計成本計劃，第一種規劃中采用混凝土箱梁同鋼箱梁相結合的設計，橋跨布置情況見表1；另外一種考慮鋼箱梁，橋跨布置與情況見表2。
①由第二種方案生命周期環境影響成本同與環境因素相關的生命周期成本綜合考慮得到的總體成本較第一種方案要小，充分說明單獨使用鋼箱梁橋兼顧環境保護問題及建設成本最小兩方面都比混合梁橋要好，給橋梁工程規劃設計、方案確定指明了方向。
②對比兩種方案后可知，第一種規劃的輸入過程成本小于第二種，不過第一種規劃輸出成本大于第二種，充分說明橋梁建設生命周期當中鋼箱梁比混合梁的生命周期成本高，不過帶來的環境影響小。兩者對環境影響基本集中于橋梁建造所需材料的生產及加工及橋梁建造等幾個過程，第一種規劃占整個比例的71.24%，第二種規劃則達到81.31%。兩種方案不同階段輸入及輸出過程成本分別見表3、表4。兩種方案輸入過程各階段總成本見表5，輸出過程各階段總成本見表6。
③在橋梁建設生命周期環境影響成本中，第一種規劃在材料制造過程中小于第二種，不過橋梁建造及使用過程中第二種規劃大于第一種的，明顯可知混合梁橋于材料制造過程環境影響小于鋼箱梁橋，不過于橋梁建造及已超出使用年限期，環境影響遠超過鋼箱梁橋，給兩種規劃在各自過程的環境影響控制給予了有力指導。
5 結 語
文章兼顧環境保護問題及橋梁建設造價控制兩方面，以研究橋梁工程生命周期能夠更為有效的減少環境影響與節約成本，由上述兩種方案可知，彼此各有優點，故在橋梁建設中應充分結合該兩種方案的優勢，更好地指導建設。
參考文獻：
[1] 郝萬福.橋梁工程的生命周期環境影響成本的研究[D].長春：吉林大學，2013.
[2] 劉沐宇，王鋮鋮，吳志強，等.橋梁生命周期環境影響評價與成本分析集成方法[J].武漢理工大學學報，2013，（11）.
