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龙图腾网获悉中国港湾工程有限责任公司;长安大学申请的专利一种铁路桥梁的分级预警方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121256929B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511824848.0，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种铁路桥梁的分级预警方法及系统是由张智海;张欣豪;陈滨;丁东;边进军;王涵;杨干;张鹏;刘杰安;吴宇航;宋子颖;赖思宇;侯泽煜;何舒彤;穆子歆;余喆设计研发完成，并于2025-12-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种铁路桥梁的分级预警方法及系统在说明书摘要公布了：本发明涉及铁路桥梁技术领域，具体地说，涉及一种铁路桥梁的分级预警方法及系统，包括构建与物理桥梁全生命周期状态映射的数字孪生模型；获取地理地质、水文、气象等多源环境数据生成多层级荷载工况；加载至模型进行多物理场耦合仿真，获得桥梁整体、上下部结构及关键构件的多尺度结构响应数据；评估性能状态后，依据分级预警规则库生成预警等级及优化策略，输出含预警等级、风险位置、成因及优化策略的报告。本发明通过创建数字孪生体，在设计阶段即可预演未来复杂环境与荷载作用，对风险先知先觉，变革传统事后报警模式，形成“模拟－预警－优化－验证”智能闭环，保障铁路桥梁长期安全并降低全生命周期维护成本。

本发明授权一种铁路桥梁的分级预警方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种铁路桥梁的分级预警方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、构建铁路桥梁的数字孪生模型；所述数字孪生模型是指与物理桥梁全生命周期状态映射的虚拟模型； S2、获取目标桥址区域的多源环境数据，并基于所述多源环境数据生成多层级荷载工况；所述多源环境数据包括地理地质数据、水文数据和气象数据； 其中，生成多层级荷载工况，具体包括： 基于历史数据与概率模型，生成从正常使用状态到极端恶劣事件的连续荷载谱； 所述荷载谱包括用于评估下部结构的河流冲刷、地基沉降工况，用于评估上部结构的风荷载、温度荷载工况，以及用于评估整体结构的列车动力荷载工况； S3、将所述多层级荷载工况加载至所述数字孪生模型上进行多物理场耦合仿真计算，获得桥梁在多尺度层面的结构响应数据；所述多尺度层面包括桥梁整体、上部结构、下部结构及支座关键构件； 其中，进行多物理场耦合仿真计算，具体包括： 执行流固耦合仿真，模拟水流与桥墩结构的相互作用； 执行土结相互作用仿真，模拟地基与桥梁基础的相互作用； 计算在所述多层级荷载工况下，桥梁各尺度层面的应力、应变、位移及振动响应； S4、根据所述结构响应数据，评估桥梁的性能状态，并依据预设的分级预警规则库生成对应的预警等级及优化策略，构成预警报告；所述分级预警规则库包含从提示性预警到灾难性预警的多个级别； 所述预警等级包括： 一级提示性预警，表示指标临近阈值，建议关注； 二级一般性预警，表示局部构件响应超限，建议优化设计； 三级严重性预警，表示关键构件存在损伤风险，建议重大设计变更； 四级灾难性预警，表示结构存在失稳垮塌风险，建议否决当前方案； S5、输出预警报告，所述预警报告包括预警等级、风险位置、风险成因及推荐的优化策略； S6、基于步骤S5输出的优化策略对桥梁设计进行修改，并重复步骤S1至S5，进行迭代仿真验证；当仿真结果不再触发三级严重性预警，且所有二级一般性预警均被消除或数量低于预设阈值时，即完成设计优化闭环。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国港湾工程有限责任公司;长安大学，其通讯地址为：100010 北京市东城区东直门春秀路9号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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