与桥梁相比，沉管隧道在跨越水道上有许多优势，如不妨碍通航，可全天候通行，维护费用低，使用寿命长等。随着我国经济的发展和我国对建设水底隧道技术的全部掌握，沉管隧道必将成为穿越河流、港湾、海底的重要形式。然而，沉管隧道一般修建在软弱地层中，埋置浅，受地震影响大，同时由于沉管隧道的重要性及其在水下的特殊性，一旦破坏将产生灾难性的后果，因此，对沉管隧道的健康状况的及时掌握十分必要，结构健康监测系统非常适合对这种大型土木工程结构进行实时监控。健康监测系统作为新近发展起来的仿生智能系统，它对重大结构的损失进行实时监测，及时发现结构内部损伤的位置和程度，预测结构的性能变化和剩余寿命并做出维护决定。结构健康监测已经成为未来工程的必然要求，也是土木工程学科发展的一个重要的领域和热点。 本文以拟建中的广州市洲头咀隧道为研究对象，结合地下结构的计算理论，利用有限元软件对其进行静力和地震作用下的动力分析，对建立适合沉管隧道结构特点的健康监测系统进行了探索性研究，并通过模拟结构刚度损伤和隧道沉降来验证了该系统的有效性。