1、综述
由于桥梁在运营期间会受到气候、氧化、腐蚀或老化等因素的影响，及长期在恒载和活载的作用下遭受损坏，其强度和刚度会随时间的增加而降低，这不仅影响了安全行车，也会使桥梁的使用寿命缩短。因此有必要在现有技术水平的基础上，设计集计算机通信及网络、现代传感器检测、监测技术的，基于监测、状态分析评估和桥梁养护管理等方面的健康监测系统，用以监测和评估桥梁营运状态，为养护管理提供科学依据。
所建立的桥梁健康监测系统与传统的检测技术不同，它不仅要求在测试上具有快速大容量的信息采集与通讯能力，而且力求对结构整体行为的实时监控和对结构状态的智能化评估。它通过对以下几个方面进行监控：
?桥梁结构在正常环境与交通条件下运营的物理与力学状态
?桥梁重要非结构构件（阻尼器）和附属设施（如振动控制元件）的工作状态
?结构构件耐久性
?大桥所处环境条件等等
获得对桥梁结构状态的监控与评估，达到为大桥在特殊气候、交通条件下或桥梁运营状况严重异常时触发预警信号，为桥梁维护维修与管理决策提供依据和指导的目的。
2、光纤光栅传感技术的应用
光纤光栅（fiber Bragg grating, FBG）传感器作为一种新型光纤传感器，可以用来测量包括应变、应力、温度、 振动、压力、电压以及一些化学量等多个物理量，其应用领域非常广泛。同时FBG传感器阵列可以实现分布式的传感器网络，对被测对象进行多点测量，提取相关的信号，进行状态分析，达到示警以及故障诊断的目的，而且其传输距离可以达50多公里，能进行动态监测。北京达卡科技有限公司提供静态光纤光栅分析仪和动态光纤光栅分析仪两种，能够全方位对桥梁实时监测。
目前, 应用光纤光栅传感器最多的领域当数桥梁的安全监测。
斜拉桥斜拉索、悬索桥主缆及吊杆和系杆拱桥系杆等是这些桥梁体系的关键受力构件,其他土木工程结构的预应力锚固体系,如结构加固采用的锚索、锚杆也是关键的受力构件。上述受力构件的受力大小及分布变化最直接地反映结构的健康状况,因此对这些构件的受力状况监测及在此基础上的安全分析评估具有重大意义。
加拿大卡尔加里附近的Beddington Trail 大桥是最早使用光纤光栅传感器进行测量的桥梁之一(1993 年), 16 个光纤光栅传感器贴在预应力混凝土支撑的钢增强杆和炭纤复合材料筋上,对桥梁结构进行长期监测, 而这在以前被认为是不可能。德国德累斯顿附近A 4 高速公路上有一座跨度72 m的预应力混凝土桥, 德累斯顿大学的Meis－sner 等人将布拉格光栅埋入桥的混凝土棱柱中, 测量荷载下的基本线性响应, 并且用常规的应变测量仪器作了对比试验, 证实了光纤光栅传感器的应用可行性。瑞士应力分析实验室和美国海军研究实验室, 在瑞士洛桑附近的V aux 箱形梁高架桥的建造过程中, 使用了32个光纤光栅传感器对箱形梁被推拉时的准静态应变进行了监测, 32个光纤光栅分布于箱形梁的不同位置、用扫描法- 泊系统进行信号解调。

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