随着我国综合国力的增长,国家在基础设施建设中的投入越来越大。特大型桥梁结构作为交通运输系统中的枢纽工程,不仅极大地改善了交通环境条件,也创造了可观的社会经济效益。然而,这些特大型桥梁结构一旦发生安全事故,后果将十分严重。由于早期的监测手段比较落后,桥梁健康监测技术在应用上一直受到限制,以致桥梁垮塌事故时有发生。这些事故不仅造成了重大的人员伤亡和经济损失,而且产生了极坏的社会影响。本文调查了2010年-2017年间50起特大型桥梁安全事故,总结归纳了包括设计或施工不合理、撞桥和超载、自然灾害、加固拆除不合理、桥梁病害及人为活动等六类事故风险因素;结合事故风险因素与传统桥梁结构检测方法的不足,提出了基于物联网的桥梁结构健康安全监测系统设计,分析了健康监测中的各类监测指标以及所需选用的传感器,比较了各类传感器的优缺点及布设位置,将桥梁监测与物联网技术相结合,实现了智能化监测的目标;针对目前桥梁预警的不及时性,提出级联逻辑门控式分块预警方法,选定了三类共七项预警指标,分别为“承载能力利用率”、“疲劳车辆荷载”、“主梁线形”、“整体振动”、“风荷载”“温度”以及“车辆荷载”,构建预警指标体系,实现桥梁结构损伤的实时预警;最后,建立了特大型桥梁整体安全性能评价体系,并结合三官桥的监测系统,运用模糊综合评价法对特大型桥梁的整体安全状况进行综合评估。初步解决了传统桥梁监测与评价中存在的问题,有效提高桥梁安全管理效率,具有重大的社会价值和技术经济价值。