近日，集团城轨院数字城市中心牵头完成的《城市水下隧道结构安全及健康诊断技术研究》荣获2022年度华夏建设科学技术一等奖。该项目的研究对我国城市水下隧道运营期的结构安全管控具有引领和示范作用，为我国城市水下隧道的安全运营保障提供了重要技术支撑。


 
主要工作

          课题组针对我国城市水下隧道运营期结构安全保障的关键技术难题，围绕水下隧道运营期结构性能演化机理、结构性能评估方法和结构性能控制技术三个方面开展研究，形成了水下隧道运营期结构安全控制关键技术体系，并编制我国首部水下隧道结构健康监测标准《水下隧道结构健康监测技术规程》（DB32T 4243-2022），对水下隧道结构健康监测的规范化、科学化具有里程碑意义。成果指导了江苏省南京、无锡、扬州等地水下隧道健康监测系统的搭建、升级改造及管养策略，并推广应用于北京、上海、珠海等城市的水下隧道，大大提升了我国水下隧道结构安全及健康诊断技术水平。

研究成果


          课题研究成果获授权国家发明专利9项，实用新型专利8项，软件著作权2项，编写地方标准1项，地方指南1部，发表论文60余篇，其中SCI检索25篇（ESI高被引论文4篇、热点论文3篇）、EI检索20篇、核心期刊17篇，出版专著1部。近五年创造直接经济效益超过2.5亿元，新增利润超过3700万元。

技术创新

（1）建立了水下隧道运营期结构性能分析方法。阐明了河床冲刷、回淤作用下水下隧道运营期围岩荷载演化特性，厘清了水下隧道运营期动力荷载作用下结构响应，实现了运营期结构性能分析的科学化。
（2）创建了水下隧道运营期结构性能评价方法。提出了水下隧道运营期结构性能多源感知方法，研发了包括大数据、人工智能，理论分析和数值模拟的水下盾构隧道运营期性能多元预测方法，创建了水下隧道运营期结构性能智能评价体系，实现了运营期结构性能评价的标准化。
（3）研发了水下隧道运营期结构性能主动控制技术。提出了水下盾构隧道运营期性能主动管控理念，建立了水下盾构隧道运营期结构性主动控制设计方法，创建了装配式复合型材快速加固盾构隧道技术，实现了运营期结构性能控制的精细化。

应用场景
          项目研究形成了城市水下隧道运营期结构安全及健康诊断关键技术，整体提升了水下隧道的结构安全管理水平和层次，已在南京、扬州、珠海、连云港等多条运营期内的水下隧道、地铁隧道及城市综合管廊中得到全面推广应用，确保了运营期隧道结构安全，为隧道养护提供技术支撑，经济社会效益显著。

相关链接

          苏交科城轨院数字城市中心长期致力于地下空间绿色、智慧、安全运营保障，打造了包括自然资源部城市地下空间探测评价工程技术创新中心在内的多个省、部级创新平台。承担了“城市地下交通设施的绿色建造及韧性化技术研究”、 “多接缝受限空间隧道安全监测智能机器人关键技术研发”、“城市生命线工程安全监测与预警关键技术与应用科技示范”、“建宁西路过江通道大型复杂市政越江隧道智慧运行成套技术研究及应用”等多项科技部、住建部、省住建厅重点科技研发工作，形成了大量的创新成果，荣获省部级奖项50余项。