1.1  研究背景和研究意义

只要是桥梁就有严格规定的使用寿命，在其被使用过程中，在长时间的使用与环境的作用下，如材料腐蚀、疲劳、老化、车辆船只撞击等一系列因素，所以结构损伤是必然会发生的，我们只能延缓结构损伤的发生和减轻其损伤程度。结构损伤对桥梁承载能力、结构稳定性、使用可靠度具有极大的不利影响，当损伤积累达到一定程度时，其结构稳定性会具有极大的隐患，使用时间的长短也会在极大程度上降低，在不远的将来极有可能会导致非常严重的事故的发生，对人民的生命会造成极大的威胁，对社会的稳定也会造成极大的不利影响。所以对在役桥梁状况的评估已成为新的研究课题。

根据我国交通部在2016年给出的信息表明，我国现已建成公路桥梁（不包括在建）77.9万座，位居世界前列，铁路桥梁20万座，其中特大桥3894座，大桥7.9万座[3]；另外根据交通部20015年公布的消息，到2015年底我国有79698座公路危桥，这些危桥的使用性能大幅度降低并导致其直接危及到人民的生命财产安全。以下是一些国内外历史上发生的重大桥梁事故：1968年11月，一座处于美国俄亥俄河上的大型桥梁在突然之间轰然倒塌，导致五十余辆汽车坠入冰冷的河中，44人在事故中丧生；1995年，横跨汉江的韩国首尔圣水大桥在通车15年后随着一声巨响断成了两截，这场事故造成了34人在事故中丧生，19人重伤；2007年8月12号，湖南湘西自治州凤凰县内的沱江大桥在一瞬之间突然垮塌，造成了65人在事故中丧生，23人受伤，并造成了非常严重的经济损失[4]。

我们要吸取这些桥梁发生重大工程事故的教训，加强对桥梁进行技术状况评估与结构健康监测，因此采用荷载试验方法对桥梁采用科学的技术状况评估和承载能力检测方法，快速评定桥梁等级，采取合理措施以提高桥梁的安全性和可靠性就显得极为重要了。

1.2  研究现状与研究方法

对于桥梁来说，桥梁的具体性能评估与检测说白了就是分析其所受承载上下限的最大值、钢筋混凝土强度大小、结构整体的稳定性、耐久性效果、刚度大小等具体参数。对桥梁通过预先设计好的荷载试验，得到一系列相关数据并绘制相应的图表，分析所究桥梁的可靠性并作出相应的工程决策和结论。

现今阶段全球大部分发达国家都先后设立了专门从事于研究桥梁技术状况评估工作的研究机构，目前大多数大型桥梁使用的健康管理监测系统主要以美国的POT-INS和BRIDGIT系统、日本的J-BMS系统、欧洲的BRIME系统为主，但这些系统还有一定的缺陷，对一些评估问题还无法进行准确的检测[5]。客观来说,目前与国外发达国家相比，我国桥梁动态实时管理检测系统的理论研究较为落后，技术经验与相关工程数据都比较少，评估方法比较单一，主要采取荷载试验来对桥梁进行技术状况检测。

1.2.1  专家系统方法

专家系统有文字收集处理、整理表达、数据输入和推导的能力，这种方法在对桥梁进行技术状况评估和模糊处理方面具有一定的优势。所谓的这种方法，其实就是编写一定的计算机程序，然后来模拟具有丰富工作经验的专家，使其成为与专家的思维方式相似的处理模式，再对现有桥梁进行综合评估。在1985年，日本在全球范围内首先研究出了用于对桥梁结构损伤程度进行评估的“既有桥梁承载能力评估”系统，这套系统可以在桥梁施工、维护等工作中发挥极大的作用，对缺少专家的一线桥梁工作人员提供一定的专家建议[6]。由于各种方面的原因，我国对这一方面的工作还在进行研究，离在工程中能大范围的应用还需要一定的时间。但也需要说明的是，此类方法只是一种专家经验模式的定性结论，计算机毕竟不如人脑灵活，所以这一结论对最终评估主要起到的作用是以辅助性为主。