乔 盘

(1.河北瑞志交通技术咨询有限公司 石家庄市 050091； 2.河北省道路工程智能监测与运维技术创新中心 石家庄市 050091)

0 引言

桥梁结构刚度性能退化预测分析，可以表征桥梁的健康状况，对桥梁的安全储备以及刚度衰变趋势作出相应的预测，指导管理与养护，以便及早制订养护维修计划，避免出现桥梁使用功能加速恶化的趋势，降低重大事故发生的概率。

在控制论中，人们常用颜色的深浅形容信息的明确程度，如将内部信息未知的对象称为黑箱(Black Box)，这种称谓已为人们普遍接受。用“黑”表示信息未知，“白”表示信息完全明确，“灰”表示部分信息明确，部分信息不明确。相应地，信息完全明确的系统称为白色系统；信息未知的系统称为黑色系统；部分信息明确、部分信息不明确的系统称为灰色系统[1]。

概率统计、模糊数学和灰色系统理论是三种最常见的研究不确定性系统的方法，其共性是它们的研究对象都具有某种不确定性，正是研究对象在不确定性上的区别派生出三种各具特色的不确定性学科。灰色系统着重研究概率统计、模糊数学所不能解决的“小样本、贫信息不确定”问题，并依据信息覆盖，通过系列生成寻求显示规律。

灰色系统理论以“部分信息已知，部分信息未知”的“小样本”、“贫信息”不确定性系统为研究对象，主要通过对“部分”已知信息的生成、开发，提取有价值的信息，实现对系统运行规律的正确描述和有效控制[2]。考虑到现阶段桥梁健康监测数据积累有限的现状，将灰色系统论引入至桥梁结构刚度退化的预测不失为一种有效的方法。……