隨著橋梁使用年限的增（zēng）加以及服（fú）役環境的不斷惡化，保（bǎo）持橋梁結構的耐久性和安全性、延長其使用壽命並提高防災能力（lì）和（hé）韌性已成為橋梁工程師麵臨的重大挑戰。因此，對橋梁在役期（qī）間性能進行監測和檢測（cè），並據此做出科學的維護決策，是全球範圍內的研究重點。

作（zuò）為大（dà）型橋梁長期（qī）運營與維（wéi）護的關鍵技（jì）術之一，橋梁健康監測是一項複（fù）雜的係（xì）統工程。在這個過程中，監測設備的準確性、結構信號采集及環境因素的影響、信號（hào）處理分析能力、以及結構（gòu）損傷（shāng）識別算法等多方麵因素都可能導致（zhì）結構評估出現較大誤差。橋梁健康監測的目（mù）標是以固定的時間間隔持續跟蹤（zōng）記錄橋梁在日常運行中各關鍵部分（如主梁、橋麵、橋台、主塔、纜索）的力學響應情況，從而實（shí）現對局部（bù）乃至整體（tǐ）結構狀況的實時診斷（duàn）。

針對橋梁健康監測（cè）係統而言，合理選擇和匹配傳感器顯（xiǎn）得尤為關鍵。鑒於實（shí）際應用中結構損傷累（lèi）積發展較為緩慢且相應信號（hào）變化細（xì）微的特點，在選取傳感器時需充分考量不同類型監測裝置間的兼容性問題，同時也要確保所選設備對於由結構損傷引起的各（gè）種靜態或動態（tài）響應量級具有足夠的敏感度。傳（chuán）感器的（de）質量直接影響到（dào）數據獲（huò）取的真實性，因此（cǐ）圍繞特定監測需求開展關於（yú）傳感器布局優化的研究至關重要。除了基於模態（tài）置信準則的傳統方（fāng）法外，還（hái）有多種啟（qǐ）發式優化策略被提出用於解決這一問題，比如改進的人（rén）工魚群算法、IQPSO算（suàn）法等（děng）；此外，一些模仿自然界生物行為特征的算法，例如模擬退火算法、遺傳算法、猴群（qún）算法、狼群算法及粒子群算法等也被廣泛應用於超大規（guī）模工程（chéng）項目中的傳感器最優布置問題上。

數據搜（sōu）集與傳（chuán）輸體係構成了（le）橋梁（liáng）健康監測中的另一項（xiàng）核心要素。近年來，基於無（wú）線傳（chuán）感網絡的傳輸手段取得了顯著進步，相較於傳統的有線電纜傳輸，該手段能迅（xùn）速部署且獨立地對各個采樣點數據進行分批前期處理，並與智能科技相結（jié）合，達成通信（xìn）鏈路的自主監控與自適應測量調度等功能。由當代數據搜集架構融合環境感（gǎn）知器與力學（xué）特性感知器，並輔以（yǐ）無損檢測（cè）儀器等多元化設備集成的綜（zōng）合監（jiān）測係統，能（néng）顯著提（tí）升整體係統的精（jīng）確度和信賴度。

在橋梁健康監測領域，數字孿生技術將（jiāng）可視化與物理模型相交融，實現了信息的交流、模擬、預估（gū）及優（yōu）化。該技術可廣泛應用於（yú）橋梁的初步設計、構件製造、施工規劃（huá）、運營監控、檢測評估及（jí）防災管理等環節。依托健康監測所累積的大量（liàng）數據資源，借助數字孿生技術，有望達成監（jiān）測信息與模擬分析模型間的即（jí）時校正，從（cóng）而在橋梁的全生命周期內構建動態調整、實時評估及安全預估的全（quán）方位（wèi）監測、評價及預警機製。

隨著信息采集係（xì）統及各類傳感器的快速發展（zhǎn），橋梁運營過程中的環境輸入與損傷輸（shū）出數據能即時在控製中（zhōng）心交匯反饋，形成智能化的運維（wéi）閉環。然而，就（jiù）橋梁健康監測中的損傷識（shí）別目標來說，通過結構（gòu）損傷觸（chù）發的動力響應變化數據來推斷損傷位置及程度，需（xū）涉及模（mó）擬（nǐ）模型（xíng）的逆向運算。鑒於現役橋梁中存在的複雜（zá）多損傷場景，當前仍麵臨諸多（duō）挑戰（zhàn），如影響因素繁多、邏輯鏈條（tiáo）複雜、計算量龐大及結果（guǒ）不確定性等，因此（cǐ）單純依賴數字孿生技術來實現結構健康監測（cè）的全部目標頗具難度。研究結構響（xiǎng）應參（cān）數與健康指（zhǐ）標之間的關聯機理，進一步融合數字孿生（shēng）技術、模擬模型修正與神經網絡算法（fǎ），開發基於深度學習的結構響應監測、環境監（jiān）測數據處理，並結合圖像處理手（shǒu）段進行結構（gòu）局部及整體損傷識別的（de）方法，構建結構多源異構大數（shù）據（jù）的智能整合機製，形成數字互聯、實時互動的智能化（huà）橋梁運維監（jiān）測（cè）體係，將（jiāng）是未來橋梁健康監測係統的一個重要發展方向。

中交路橋科技結合多年行業先進經驗，融合數（shù）字經濟和國家安全體係發展需（xū）求，構建“智能監測、科技領先、智慧城市、數字賦能”的品（pǐn）牌戰略，形成（chéng）了工程檢（jiǎn）測（cè）、城市安全監測、數字化研發運維三大業務板塊。公（gōng）司技術實力雄（xióng）厚，當前擁有一支高素質（zhì）工程醫生團隊（duì），囊括了鐵道工程、城市道路與公路、橋梁工程、隧道工程、建築工程（chéng）、水利工程、工程物探、安全技術、電力、信號、集（jí）成電（diàn）路、智能科學（xué）等（děng）專業。公司試驗、檢測（cè）、監測儀器設備齊全，用於試驗檢（jiǎn）測、測繪的儀（yí）器（qì）設備共計千餘套，為試驗檢測、監測數（shù）據的科學、準確提供了硬件保證。