近些年来，桥梁健康监测领域越来越受到人们的关注，但是，针对铁路桥梁研究较少，关于地铁高架桥长期健康监测大数据分析和挖掘的研究更加缺乏，结合地铁桥梁荷载的特点探究监测数据的深层次信息的研究也很少。同时，实际运营中的地铁桥梁存在无效预警或过度预警的问题，增大了检修人员的工作量或造成错误判断。针对以上现状，本文对地铁桥梁长期健康监测数据的时间多尺度特点进行了分析，并在此基础上研究了桥梁结构作用效应与环境温度的相关性。同时，针对桥梁作用效应，提出了一种临界值可随温度变化的动态预警模型，以提升预警的及时性和准确性。
　　本文主要研究内容和结论如下：
　　(1)对长期监测数据进行预处理，从时域的角度探索了桥梁结构作用效应监测数据和温度监测数据的特点和变化规律。结果表明，以梁体位移、支座位移和梁体应力等为代表的桥梁结构作用效应随温度呈波浪形变化，并且与温度变化周期基本相同。
　　(2)采用傅里叶变换，从频域的角度研究了桥梁结构作用效应监测数据与温度监测数据的频率组份。结果表明，桥梁结构作用效应监测数据与温度监测数据具有2个相同的主频，对应的周期为12h和24h。温度变化产生的桥梁作用效应在总桥梁作用效应中不可忽视。
　　(3)采用小波分解与重构理论，运用编程软件Matlab，研究不同频段下桥梁作用效应和温度的时域信号。结果表明，小波分解能够很好地把桥梁作用效应分解为由季节温度变化、桥梁恒载和混凝土收缩徐变引起的桥梁作用效应，由日温度变化引起的桥梁作用效应，和由噪声、列车荷载等引起的桥梁作用效应。温度变化和桥梁结构作用效应变化有极强关联性，桥梁结构作用效应的变化较环境温度的变化有一定滞后。和温度相同频率的桥梁结构作用效应组份是由日温度变化引起的。
　　(4)结合温度-桥梁作用效应回归模型和列车荷载对桥梁结构作用效应的变化量，提出了一种临界值可随温度动态变化的预警方法，为地铁桥梁安全运营提供保障。
　　综上所述，本文从时域和频域的角度，探索了地铁桥梁作用效应与温度变化的相关性，据此，提出了一种桥梁结构作用效应临界值可随温度变化的动态预警模型，为地铁桥梁正常安全运营提供技术保障。