随着国民经济、基础建设的飞速发展，越来越多的大跨度桥梁跨江跨河，拔地而起；随着基础学科的深入研究以及桥梁设计理论的不断完善，越来越多新颖的桥型和复杂的结构也相继诞生，而对新型结构的探索也带来了潜在的隐患。因此，在20世纪80年代兴起的大型桥梁健康监测和评估工作就显得尤为必要和紧迫。目前，对于大型桥梁健康监测系统和评估的研究工作还处于初期阶段，随着一些交叉学科的发展，健康监测系统的发展也十分的迅速，为桥梁结构的研究和养护积累了更多重要的资料和科学的数据。本文以健康监测系统的数据处理和状态评估作为研究的重点，以佛山一环高速平胜大桥健康监测系统作为工程背景，研究出针对平胜大桥的数据处理程序以及基于层次分析法的综合状态评估系统。具体研究内容包括以下几个方面：（1）介绍系统的设计、系统的建设过程以及后期软件开发和维护。（2）针对桥梁结构长期健康监测系统监测信息的海量数据中由于仪器设备失效或环境干扰而导致的数据失真问题，结合数据变化率和聚类变化等数学统计方法，提出基于数据变化率的识别算法。通过对佛山平胜大桥长期健康监系统采集的主塔偏位和环境温度数据进行失真识别验证，验证该算法在实际工程中运行的有效性和可靠性。（3）分析环境温度、应力以及主梁挠度和主塔偏位的变化特点。初步掌握数据之间的变化规律，为桥梁的状态评估提供科学依据。（4）针对平胜大桥的结构特点，研究基于层次分析法的综合状态评估方法，把系统自动监测数据评估结果和人工巡检评估结果结合起来作为平胜大桥的健康状态评估结果，较好的弥补了一般的评估方法中信息不完全的缺点，使得状态评估更加合理客观。