同济大学为轨道交通建设“智慧”护航

　　随着城市化进程的不断深入，城市轨道交通工程发展迅猛，工程项目线路长、建设地质水文条件复杂、周边环境敏感，导致城市轨道交通的建设存在风险和隐患。

　　为解决该问题，同济大学土木工程学院教授谢雄耀团队经过数年产学研攻关，将云服务与物联网、新型监测预警手段等相结合，在理论方法、技术装备、智能平台三个方面进行创新，形成地下工程风险云管控技术体系，解决了轨道交通建设风险管控关键技术难题，为轨道交通建设保驾护航。9月19日，该成果亮相第二十三届中国国际工业博览会。

　　“该系统主要依托于3个方面的创新成果。”谢雄耀介绍说，“一是基于云服务的轨道交通建设风险管理理论与方法；二是轨道交通建设风险大数据快速采集技术与装备；三是轨道交通建设风险大数据管控技术与云平台。”

　　该团队通过收集2001 年以来主要城市轨道交通建设10000 多条事故记录以及2000 多个轨道工程建设事故案例，建立轨道交通施工知识图谱结构，为轨道交通风险量化分析提供了基础，然后对专家、知识、案例设立标签和字段，形成类似于网络的知识库结构，能够更好地组织和管理数据，为轨道交通建设提供智慧支持。

　　通过研发的基坑和隧道全空间变形三维激光扫描测量技术、地下连续墙隐患精准探测及事前处置技术与装备，团队提出了轨道交通设施海量表观病害同步解析及智能识别技术，创新了现场管理融合式过程化风险精细化数据采集技术。

　　此外，团队将BIM三维数字模型与现实中实时的影像进行融合，并与物联网、AR技术及现场视频、施工情况、周围风险等数据进行集成，解决了轨道交通工程风险隐患信息动态更新与可视化定位难题。一直以来，在复杂的基坑和隧道全空间内进行变形监测都是个难题，以上创新技术的出现，帮助用户仅通过移动设备就可以快速精细化采集病害位置和实时影像，并且地下的检测深度最大可达50米，很大程度上提高了处理效率。

　　项目还研发了城市轨道交通风险管理云平台，建立了安全共同体，涵盖了业主、施工公司、监理机构、设计单位、监测以及风险控制单位等。平台明确了建设期和运营期的隐患排查治理职责分配，并创建了五阶段闭合治理及考评机制，构建了动态数据库，解决了地下工程风险隐患从被动管理向自动化、智能化主动治理转变的难题。在建的地下轨道交通工程一旦出现安全隐患，基坑和隧道的相关风险数据信息会呈现于云平台，提前预警，各方应急联动，精准管控，从而避免事故发生。

　　目前，该项目研究成果已在上海地铁、南宁地铁等国内轨道交通工程、上海硬X射线大科学装置40米超深基坑工程中得到应用，产生直接经济效益3.8亿元，实现城市轨道交通在基坑开挖、隧道掘进、建成运营的建设全过程动态风险管控，有效遏制重大安全风险事故的发生，提升轨道交通建设安全水平，成果可推广到各类重大地下工程建设中。