熊青松

（丽江公路局，云南 丽江 674100）

引言

目前，既有或新建桥梁进行监测和评估的结构健康监测技术已发展的非常成熟，世界各国在桥梁结构上都已实施了结构长期监测系统[1-2]。桥梁结构健康监测系统通常包括：（1）验证设计假设和参数，以改进未来类似结构的设计规范；（2）检测荷载和响应中的异常情况，以预防在早期阶段可能发生的损坏、损伤，确保结构和运营安全；（3）在灾害和极端事件发生后立即提供与安全评估有关的实时信息；（4）为桥梁检查、修复、维护和维修提供证据和指导；（5）监测评估维护、改造和维修工程的有效性；（6）获取现场数据，用于桥梁工程的前沿研究，如抗风和抗震设计、新型结构类型和智能材料应用[3-5]。

目前桥梁结构健康监测面临的挑战包括分布式和嵌入式传感、数据管理和存储、数据挖掘、诊断方法以及向桥梁管理部门提供有效可靠的信息，以便进行维护和管理决策。

1 结构监测传感

在过去的十年里，传感技术已经取得了重大进展，各种创新的传感系统，如光纤传感器和无线传感器，已投入商用。传感系统是实现桥梁结构健康监测的关键。桥梁健康监测使用空间分布、无线供电、无线网络化的嵌入式传感设备，支持获取与荷载和环境因素、结构特征相关的实时信息。光纤传感器已成功应用于大型桥梁结构的长期健康监测，而无线传感器在桥梁监测中的应用尚处于技术示范阶段。

一些传统的传感器在用于大型桥梁的长期监测时具有明显的局限性，例如难以测量大跨度桥梁的挠度。……