综述:道路工程和街道工程设计方案所有后果的核算:范围综述

《TUNNELLING AND UNDERGROUND SPACE TECHNOLOGY》:Accounting for all the consequences of roadworks and streetworks design options: A scoping review

【字体: 时间:2026年02月07日 来源:TUNNELLING AND UNDERGROUND SPACE TECHNOLOGY 7.4

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  这篇综述系统回顾了1955-2025年间63篇文献,首次全面梳理了道路/街道工程(roadworks/streetworks)的多维影响评估体系。研究发现该领域存在明显的学科孤岛:交通性能(如VISSIM模拟)、生命周期排放(LCA,含CO2等)等工程量化方法占主导,而社会福祉、生态影响等15个关键域评估严重不足。作者创新性提出"全后果计算器(ACC)"概念框架,旨在突破传统生命周期评估(LCSA)对短期运营干预的局限性,为城市地下空间工程的系统性影响评估提供新范式。

  
范围综述方法论框架
本研究采用PRISMA-ScR指南对1955-2025年间63篇文献进行系统性梳理,通过PICO框架(Population: 道路/街道工程;Intervention: 影响域评估;Comparison: 方法学对比;Outcome: 评估全面性)构建分析体系。文献筛选历经数据库检索、去重、全文评审三重关卡,最终形成涵盖交通、环境、社会等15个影响域的证据图谱。
影响域分布格局
量化分析显示评估重心严重失衡:交通影响(32次)和生命周期排放(14次)占主导,而治理、福祉等软性指标仅出现1-2次。这种"硬指标霸权"现象源于工程传统中可量化参数的路径依赖,例如微缩交通仿真(VISSIM)和生命周期评估工具(SimaPro)的技术成熟度。值得注意的是,仅7项研究尝试跨域评估(如ID.12将经济-环境-社会纳入可持续评估框架),但均未实现真正的全后果整合。
方法学演进脉络
时间轴分析揭示评估范式的三阶段跃迁:1950-1980年代聚焦噪声等单点环境压力;1990-2000年代交通仿真技术崛起;2010年后可持续议程推动多域融合尝试。然而工具链分析(图5)暴露深层割裂——微缩仿真、LCA软件、质性分析工具(NVivo)形成封闭的技术生态圈,缺乏跨域数据交换接口。这种工具壁垒直接导致评估碎片化,例如空气污染研究(ID.15)未能与健康终点指标(如PM2.5暴露剂量)建立转化通路。
数据鸿沟与整合挑战
各影响域的数据需求呈现"金字塔式"分化:塔尖的交通仿真需分钟级车流数据,而塔基的社区干扰评估仅依赖访谈文本。这种不对称性在热力图(图4)中具象化为鲜明的红蓝斑块——高密度数据集(交通计数、排放因子)与低结构数据(感知调查、政策文本)难以在统一框架内对话。更关键的是,现有生命周期评估(LCSA)的ISO标准框架(表3)无法容纳道路工程特有的短期扰动型影响(如临时封路导致的就医可达性下降),凸显了方法论适配的紧迫性。
全后果计算器(ACC)的创新价值
针对上述痛点,研究者提出ACC概念框架,其核心突破在于三点:模块化架构允许量化模型(如CO2计算)与质性指标(如公平性权重)共存;空间数据中枢(GIS)打通域间关联(如施工绕行路线与敏感人群分布的叠合分析);透明度设计明确区分实测数据与推演参数。该框架尤其适用于浅层地下工程(如管线铺设)这类高社会-环境交互强度的场景,为从"孤岛评估"迈向"系统仿真"提供方法论桥梁。
对生命健康领域的启示
尽管本综述聚焦土木工程领域,但其揭示的评估盲区与公共卫生高度相关:仅2项研究(ID.18, ID.39)涉及施工噪声对慢性病患者的心理应激,尚无研究量化粉尘暴露(PM10/PM2.5)与呼吸道疾病的剂量-反应关系。ACC框架的跨域整合能力恰好可填补此类空白——通过关联交通仿真输出(延误时间)、排放清单(NOx浓度)和健康地图(哮喘患病率),实现从"工程扰动"到"健康终点"的链条追踪。
未来展望
要实现真正的全后果评估,需攻克三大瓶颈:建立跨域标准化指标(如将施工时长转化为质量调整寿命年QALYs损失);开发开源工具链破除商业软件壁垒;推动市政数据共享以支撑高分辨率健康影响绘图。这些突破不仅关乎道路工程优化,更将为城市地下空间开发的健康影响评估树立新范式。
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