近年来,随着我国城市化进程的推进,当前的道路交通需求状况发生了变化,例如原来建设标准低、养护不及时的桥梁出现了一系列问题。在此背景下,面向公众安全与节省公共资金的桥梁状况预测与安全维护决策的研究已经成为一项重要而迫切的任务。在水系发达、桥梁数量庞大的滨海地区,桥梁病害呈现独有的特点,而桥梁养护管理模式存在随意、盲目的情况,缺乏系统性、预防性和针对性。因此,根据地区特点,构建符合滨海地区的桥梁退化预测以及维护决策模型具有重要意义。本文以《温州市城市桥梁养护中长期规划》(2018年-2028年)项目为依托,从该地区的桥梁实际状况出发,系统分析桥梁病害特点、类型和区域分布,分别建立了基于滨海地区城市桥梁状况退化预测与维护决策的模型。本文的研究内容以及创新成果如下:1.统计分析了温州地区城市桥梁的典型病害,并详细介绍了各类病害的形成机理,系统地讨论了桥梁病害特点、类型和区域分布,为后续模型的建立提供建模指标;2.滨海地区城市桥梁状况退化预测。为更准确把控维护决策的时期,重点对城市桥梁状况退化预测板块展开了以下研究:首先分别从耐久性实验、灰色预测GM模型以及BP神经网络上讨论了构建桥梁退化模型框架的方法,并阐述了上述三种方法的利弊端,为后续相关研究人员提供参考建议。其次,将桥梁退化状况与目前使用较为广泛的回归预测模型相结合,分别建立了线性、二次、指数与傅里叶回归模型。最后,详细介绍了马尔科夫模型在桥梁状况预测中的应用,为使基于桥梁退化的马尔科夫预测结果收敛,本文通过公式推导,引入退化系数,使状态转移矩阵在每个时间段上被不断修正,得到了一个与时相关的状态转移矩阵。当公式推导中的样本空间取不同的退化元素时,可对不同元素对应的系统进行更为精准的退化预测;3.群级多属性的桥梁维护决策模型。针对交通基础设施深深植根于社会,它们不仅受制于技术状况,还必须满足社会和经济发展要求的特点,为对群级桥梁进行管理,确定各座桥梁的维护优先级,本文在常规评估模型的基础上,将影响桥梁维护的社会因素(SoE)和结构因素(StE)列入决策范围,基于模糊隶属度、层次分析法以及惩罚变权函数,提出了考虑群级多属性的桥梁维护决策模型。通过对滨海区群级桥梁的案例分析,将难以量化的各层指标进行模糊隶属度函数和惩罚变权分析处理,引入各座桥梁的维护优先级排序,说明了惩罚变权模型在群级桥梁维护决策中的实用性。