高耸和空间大跨建筑结构在长期服役过程中面对环境侵蚀、材料老化和荷载效应等因素共同作用，结构自身将不可避免地出现损伤累积和抗力衰减。地震、地灾、风灾、火灾及人为扰动等偶然突发事件更是轻则影响其使用寿命，重则导致结构坍塌等重大灾害。据统计，超过 60%的人每天在室内的时间占比达到 85%，房屋建筑发生恶性安全事故的危害性和社会影响更甚于公路桥隧结构，一旦发生坍塌则不可避免造成重大生命财产损失和恶劣的社会影响。
公路隧道支护结构（初支、衬砌）与围岩共同形成整体结构体系。当隧道穿越岩溶、断层、软岩等不良地质段落时，在围岩荷载的长期作用下，支护结构不可避免会发生累积损伤，甚至导致整体破坏或局部失效。轻则阻断交通，重则导致灾难性事故。近年我省新建的山区高速公路中，隧道里程比普遍超过50%。在（特）长隧道中发生此类事件，其特殊封闭的运营环境还易诱发连锁行车事故，造成群死群伤，且应急救援极其困难。如何做到隧道结构安全风险隐患的早发现、早预警、早排除，是山区公路安全运营需要破解的关键技术问题。
公路边坡地质条件复杂多变，在内因（坡体内部软弱面）和外因（暴雨、地震、人为扰动等）的作用下，容易发生变形失稳破坏。在我国西部山区，上述灾害风险发生的概率和造成的危害尤为突出：轻则阻断道路，影响社会经济正常运行；重则导致灾难性事故，带来巨大生命财产损失。
桥梁在长期服役过程中面对环境侵蚀、材料老化、荷载效应、疲劳效应等因素的共同作用，结构自身将不可避免地出现损伤累积和抗力衰减。周边环境中复杂的地形、地质、水文、气候和运营条件，也使桥梁面临地震、地灾、洪水、风灾和超负荷使用等灾害风险。在我国西部山区，上述风险往往相互耦合，灾害发生的概率和造成的危害尤为突出：轻则严重影响桥梁使用功能和寿命，重则导致灾难性的重大事故，带来巨大生命财产损失与恶劣的社会影响。
