摘要:【目的】车辆荷载是服役阶段引起桥梁挠度变化的重要因素之一,其时空随机性强,预测挑战大。为提高预测车辆荷载引起挠度的准确性,本文构建融合特征工程的 CNN-LSTM-Attention 深度学习模型,并系统分析特征工程与模型结构对预测性能的影响。【方法】首先,基于桥面监控与称重系统数据,构建车道级车辆荷载时间序列,引入滞后特征、差分特征、滚动标准差及移动平均等特征工程方法,增强时间序列表征能力。在此基础上,建立 CNN-LSTM-Attention 预测模型,并与传统 LSTM 模型及未引入特征工程的模型进行对比分析。最后,采用 、、及等指标对模型性能进行量化评估。【结果】研究结果表明,引入特征工程后模型预测精度显著提升,为 0.8235,为 1.4174,为 0.9962,为 0.9962。相比未引入特征工程的模型,降低87.2%,提升27.7%;相比传统 LSTM 模型,降低3.75%,提升约34.5%。【结论】融合特征工程的 CNN-LSTM-Attention 模型能够有效刻画车辆荷载序列的时序特征与长期依赖关系,实现桥梁挠度的高精度预测。单纯依赖网络结构优化对性能提升有限,而“特征工程 + 深度学习模型”组合策略是提高车辆致挠度预测精度的关键路径,为桥梁结构健康监测与运维管理提供了新的数据驱动技术手段。