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當橋梁使用十至二十年左右時，設(shè)計和施工時的缺陷將完全暴露出來，同時，因長期使用而累積的結(jié)構(gòu)損傷和疲勞也有危及橋梁基本安全的可能。
但是，此時橋梁損傷的外在表征又往往表現(xiàn)不夠明顯，最易發(fā)生安全事故。因此，對橋梁進行健康監(jiān)測十分必要。目前，橋梁健康監(jiān)測技術(shù)逐步從特大跨徑橋梁向常規(guī)橋梁拓展，已應(yīng)用到國內(nèi)外超過300座橋梁上。
橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)具有提高橋梁突發(fā)性損傷的發(fā)現(xiàn)速度，實行發(fā)現(xiàn)橋梁隱蔽部位的實時觀察，及時報警大的損傷和異常事件，驗證、指導(dǎo)今后橋梁建設(shè)等特點。如何有效利用健康監(jiān)測所獲得的大量數(shù)據(jù)是今后需要研發(fā)的重要課題。

我國橋梁現(xiàn)狀
據(jù)統(tǒng)計，20世紀90年代以來，我國新建橋梁總數(shù)已占全世界的47%，每年開工建設(shè)橋梁１萬多座。截至2016年底，我國公路橋梁總數(shù)已達到80.53萬多座，總長度4916.97萬米，其中特大橋梁4257座（753.54萬米），大橋86178座（2251.50萬米）。

然而，正如人有生老病死一樣，橋也相同。橋梁結(jié)構(gòu)的使用期長達幾十年甚至上百年，在其服役過程中，隨著車輛、溫度、風等環(huán)境載荷作用、鋼筋腐蝕、凍融損壞、堿集料反應(yīng)、疲勞效應(yīng)、腐蝕效應(yīng)和材料老化等不利因素的影響，橋梁結(jié)構(gòu)不可避免地將產(chǎn)生承載能力下降、損傷積累、耐久性降低；同時，在遭受地震、洪水、颶風、爆炸等自然或人為災(zāi)害時，橋梁也可能受到損傷，這些損傷如果不能得到及時發(fā)現(xiàn)，嚴重時甚至會發(fā)生災(zāi)難性的垮塌事故。

因此，為確保橋梁的結(jié)構(gòu)安全、實施經(jīng)濟合理的維修計劃、實現(xiàn)安全經(jīng)濟的運行及查明不可接受的響應(yīng)原因，實時監(jiān)測和預(yù)報橋梁結(jié)構(gòu)的性能，及時發(fā)現(xiàn)和估計橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部損傷的位置和程度，特別是在經(jīng)歷了導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損傷的事件后，立即對它們的健康狀況做出評估是非常必要的。其對預(yù)測結(jié)構(gòu)的性能變化和剩余壽命，做出維護決定；對提高工程結(jié)構(gòu)的運營效率，保障人民生命財產(chǎn)安全具有極其重大的意義。

傳統(tǒng)上，橋梁結(jié)構(gòu)健康狀況評估是通過人工目測檢查或借助便攜式儀器測量得到的信息進行的。人工檢查可分為經(jīng)常檢查、定期檢查和特殊檢查。但人工檢查方法在實際應(yīng)用中有很大的局限性，美國聯(lián)邦公路局的最近調(diào)查表明，由人工目測檢查做出的評估結(jié)果有56%是不恰當?shù)?nbsp;。
與傳統(tǒng)的人工檢測方式（包括眾多的無損檢測技術(shù)）不同，大型橋梁的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測已經(jīng)從原來只注重損傷發(fā)生后檢查損傷的存在發(fā)展到重在診斷可能發(fā)生結(jié)構(gòu)損傷或災(zāi)難的條件和環(huán)境因素，評估結(jié)構(gòu)性能退化的征兆和趨勢，以便及時采取養(yǎng)護維修措施。橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的內(nèi)涵有了革命性的拓展，這是由交通運輸?shù)母咚侔l(fā)展對大型橋梁的健康安全提出了更高要求所決定的。
相比于傳統(tǒng)的人工檢測方法，結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)提高了對突發(fā)性損傷的發(fā)現(xiàn)速度，使累積性損傷的發(fā)展趨勢推演成為可能；可以實現(xiàn)對隱蔽部位的觀察；在大的損傷和異常事件發(fā)生時及時報警，同時監(jiān)測系統(tǒng)相當于一個現(xiàn)場實驗室，有助于驗證設(shè)計，并指導(dǎo)今后類似橋梁的設(shè)計。

長大橋梁建養(yǎng)關(guān)鍵技術(shù)叢書 
《橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測與狀態(tài)評估》
ISBN:978-7-5478-3784-9
出版時間：2018年1月
作者介紹

張宇峰，博士，研究員級高級工程師，在役長大橋梁安全與健康國家重點實驗室主任，蘇交科集團副總工程師，國際智能結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測學(xué)會（ISHMII）理事。主要從事橋梁施工控制、檢測、健康監(jiān)測與狀態(tài)評估等技術(shù)科研工作。相繼主持了40余項重大科研項目，蘇通、馬鞍山大橋等9座長江大橋在內(nèi)的50余座大橋的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計與實施。曾獲國家科技進步二等獎、國家技術(shù)發(fā)明二等獎，江蘇省科技進步一等獎、中國公路學(xué)會科學(xué)技術(shù)特等獎及其他省部級獎項。

李賢琪，博士，蘇交科集團副總工程師，國內(nèi)最早從事橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計、實施和運營的人員之一。對健康監(jiān)測系統(tǒng)中的計算機軟件的開發(fā)、傳感器與數(shù)據(jù)采集技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析有較深的研究和豐富的工程實踐經(jīng)驗、先后主持了潤揚、江陰、蘇通、南京二橋、馬鞍山大橋等數(shù)十座大跨度橋梁及中小橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)的建立工作。曾獲國家科技進步二等獎，獲得專利及軟件著作權(quán)十余項。