高速铁路桥梁往往是当地的交通命脉,对当地的经济发展起着极大的促进作用。高速铁路桥梁在运营期间,由于列车运行速度较高桥梁振动响应较大,且长期受到环境的侵蚀,桥梁结构不可避免地产生结构累积性损伤和抗力衰减,致使桥梁运营存在着安全风险。传统的桥梁结构安全检测大多通过人工定期巡检的方式进行,这种方式因巡检人员业务能力水平不同,巡检结果也会不同,容易忽略潜在的风险。同时,人工定期巡检期间损伤检测不及时也有可能给桥梁运营带来风险。因此,建立实时在线的高速桥梁结构安全监测与预警系统,实现对高速铁路桥梁的实时监测,建立损伤评估模型对潜在的风险及时预警,可以帮助管理人员快速决策,保证桥梁结构的安全性和持久性,对铁路桥梁的安全运营具有重要的意义。论文以城际铁路漠谷河大桥为依托工程,研究高速铁路结构安全监测与预警技术。本文首先利用Midas/Civil2019软件建立漠谷河大桥的全桥有限元模型,对大桥进行动、静力学分析,通过桥梁的自振特性和挠度、应力等静力性能确定桥梁的易损点,从而进一步确定桥梁的监测断面和传感器的布设方案;其次,从需求分析入手,提出漠谷河大桥结构安全监测系统的总体设计方案,该方案包括数据采集模块设计、数据通信模块设计、数据存储模块设计和预警与综合评估模块设计几部分;进一步,对桥梁结构安全监测系统中传感器进行了选型并对主从控CPU及其外围硬件进行了设计;为了实现桥梁损伤识别,构造联合CNN-LSTM的桥梁结构损伤识别模型,通过获取模型加速度数据,建立数据集验证模型的有效性,对比发现,无论是在损伤识别定位准确率还是模型整体稳定性上,CNN-LSTM模型都明显优于CNN和LSTM模型;最后在CNN-LSTM损伤识别模型基础上,提出分级预警指标和预警闭合流程。本文研究成果可以提高高速铁路桥梁管养水平,指导工程人员进行铁路桥梁健康监测系统方案的研究设计,辅助管理人员实现科学和高效养护,具有重要的理论指导意义和实际工程应用价值。