路面平整度是评价桥梁服役性能的重要指标之一,是桥梁维护管理决策的重要依据。伴随服役时间的增长,车载和车流逐渐增加,加之环境因素影响,桥梁路面平整度等级逐渐下降,直接影响行车的舒适度甚至安全性。传统的路面平整度测量方法主要依赖结构复杂的接触式测量仪和激光传感器、高速相机等光学设备系统,价格昂贵且效率较低,难以满足量大面广公路桥梁路面平整度的快速、经济且准确的测量需求。论文围绕基于移动车辆响应的桥梁路面平整度测量理论与方法开展研究,主要研究内容及结论如下:（1）提出了基于两连接双轴车响应的桥梁路面平整度识别方法,利用位移影响线原理建立了双轴车前后轮轴接触点位移相关性的数学表达,获得了双轴车响应中桥梁（接触点）位移与路面平整度时程的解耦条件,推导了基于双轴车响应的桥梁路面平整度识别闭合解;（2）分别应用于简支梁桥和三跨连续梁桥,采用理论推导和数值模拟两种方法,验证了基于双轴车和影响线的桥梁路面平整度识别方法的有效性,结果表明:识别误差与车致桥梁动力冲击系数呈正相关性,建议在实际测试时测量车质量不宜过大且采用中低速度（建议小于50 km/h）;（3）引入了输入未知时的扩展卡尔曼滤波（extended Kalman filter with unknown inputs,EKF-UI）算法,联合双轴车响应状态变量、观测变量与路面平整度输入之间的关系分别建立了状态方程和测量方程,推导了桥面平整度的解析递归解,建立了基于移动双轴车响应和EKF-UI的桥梁路面平整度识别方法与步骤;（4）分别建立了适用于简支梁桥和连续梁桥的车桥耦合振动有限元模型,数值结果表明:基于EKF-UI算法反演桥面平整度的误差指标随着车速、环境噪音水平的提高而增大,随着桥梁阻尼的增大而减小,但不受车桥质量比的影响。本论文提出的基于双轴车响应的桥梁路面平整度识别方法仅依赖于车体参数及其在桥梁上的相对位置参数,无需桥梁截面积、刚度、密度等参数,证实了本文方法可适用于多种类型桥梁。