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学习交流丨2023年上海地下空间科技论坛

学习交流丨2023年上海地下空间科技论坛

  • 分类:学习交流
  • 作者:
  • 来源:
  • 发布时间:2023-08-10 17:53

学习交流丨2023年上海地下空间科技论坛

  • 分类:学习交流
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  • 发布时间:2023-08-10 17:53

7月5日—7日,由中国土木工程学会隧道与及地下工程分会和同济大学联合主办,同济大学地下空间研究中心、同济大学土木工程学院地下建筑与工程系、《Underground Space》编辑部、国家交通运输科普基地等单位联合承办的“2023地下空间科技论坛”在上海圆满召开。为提升我院专业人员技术水平、了解行业最新发展动向及技术成果,我院桥隧分院肖景平、计子凡参会学习。

 

论坛现场照片

 

一、背景介绍

本次论坛在国土空间规划、城市存量更新、“双碳”目标、韧性城市、智慧城市等多元要素驱动下,聚焦“智慧地下基础设施”主题,围绕“韧性、智能、绿色、人文”四大发展目标,邀请了智慧地下基础设施及地下空间领域的知名专家学者做大会特邀报告,并和与会专家、学者开展广泛交流和探讨。

 

中国工程院院士、同济大学朱合华教授,中国土木工程学会隧道及地下工程分会唐忠理事长,中国土木工程学会隧道及地下工程分会地下空间科技论坛主任彭芳乐教授,中国土木工程学会隧道及地下工程分会地下空间科技论坛秘书长闫治国教授等近300位专家和代表参加本次论坛。

 

中国工程院院士、同济大学朱合华教授

 

中国土木工程学会隧道及地下工程分会唐忠理事长

 

中国土木工程学会隧道及地下工程分会地下空间科技论坛主任彭芳乐教授

 

中国土木工程学会隧道及地下工程分会地下空间科技论坛秘书长闫治国教授

 

地下空间开发已经成为了土木工程行业的时代前沿,同时也是人民城市建设的必由之路;“智慧地下基础设施”是一个宏大的时代命题,既需要仰望星空的灵动思维,也需要脚踏实地的工程建设,希望能通过人工智能、大数据技术、云计算、移动互联网、区块链等新兴技术推动地下基础设施在规划设计、运维管理等全寿命周期的智能发展,形成智慧化的城市地下空间解决方案,大会以“智慧地下基础设施”为主题,针对地下空间新理论、新技术以及学科发展等方向组织了13个大会特邀报告,展现了我国地下空间工程领域在理论创新和工程实践领域的最新成果。

 

二、学习内容

本次学习摘录主要会场内容如下:

(一)地下空间数字孪生的方法与应用

主讲人:中国工程院院士、同济大学朱合华教授

报告摘要:基于哲学、心理学领域对人的智慧观的阐述,可以将“自我认知与调节的能力”“感知、适应、改变环境的能力”等隶属于人的智慧属性嵌入到传统基础设施的建设需求中,进而提炼出当代智慧基础设施的四个具体发展目标——韧性、智能、绿色、人文。

 

智慧基础设施的发展目标

 

  1. 韧性是智慧基础设施的可靠保障

对于基础设施而言,韧性是其在服役期内高质量运转的根本保障。基础设施韧性的提升离不开相关理论研究的创新与突破。以隧道工程为例,为了保障良好的服役状态,需要开发耐久性更好甚至具有自修复性能的材料与构件,提出更为优化的隧道防水体系等。

 

  1. 智能是智慧基础设施的技术要求

对于基础设施而言,智能是其智慧化建设必不可少的技术支撑。在基础设施的全寿命期中,需要处理大量的信息并进行大量的决策,能够借助“足够的知识积累”与庞杂的现场或虚拟信息进行科学且高效的决策,是智能化建设的一项基本要求。

智慧基础设施的发展路径

 

  1. 绿色是智慧基础设施的时代责任

基础设施的绿色品质主要立足于可持续的发展理念与低碳环保的建设要求。绿色基础设施的建设同样离不开新材料、新工艺、新方法等的支撑。以隧道工程为例,在数字化发展范式的引领下,低碳材料的研究与投入使用,隧道结构的轻量化设计理念,以节能减排为导向的隧道运营系统的优化设计等都有效推动了智慧隧道的绿色品质提升。

 

  1. 人文是智慧基础设施的服务初心

于基础设施而言,人文体现了以人为本的重要原则。基础设施人文品质的提升需要始终秉持“为人民服务”的发展理念,通过一系列以用户需求为导向的优化设计与创新方法建设具有人文价值的基础设施。

 

(二)盾构有障穿越安全控制技术

主讲人:北京交通大学袁大军教授

报告摘要:随着城市轨道交通发展,下穿既有线成为地铁施工中不得不面对的高风险工程,如何在多层级风险因素叠加情况下,获得施工安全风险控制的关键因素,并进而采取针对性风险控制措施,对于依托工程的安全、顺利施工有重大意义。

 

  1. 网络分析法

在盾构风险评价中引入了网络分析法,基于实际工程构建了风险评价模型,揭示了多层级风险因素条件下风险控制技术的不同层级权重排序,为多层级风险因素条件下风险控制决策提供了依据,丰富了盾构隧道风险评价的方法。

 

经典ANP结构图

 

  1. 套筒预置压力

基于钢套筒预置压力对地层沉降、地层应力释放率、地层应力状态等方面的影响分析,提出了钢套筒压力预置参数的影响范围和工法适应性,确定了预置压力的设定范围,为钢套筒技术的方案选择提供了依据。

 

钢套筒密闭始发原理示意图

 

  1. 盾体环向间隙克泥效注浆

研究了盾体环向间隙克泥效注浆关键技术的作用影响机理,得到了盾体环向间隙克泥效注浆压力分布形式,提出了克泥效注入填充注浆压力与安全监控方法,实现了盾构施工通过阶段沉降精准控制。

 

(三)极端暴雨下城市地下空间洪涝风险及韧性防控

主讲人:同济大学刘曙光教授

报告摘要:目前针对流域和城市区域的洪涝防控研究已经取得了丰富的成果,但城市内涝仍然时有发生,城市地下空间遭受洪水入侵的事件频频出现。研究从致灾因子、承灾体和防灾减灾能力3个方面讨论了城市地下空间洪涝防控所面临的主要科学问题,归纳总结目前存在的难点、痛点与堵点,分析了暴雨频率计算、地下空间属性对洪涝防控的影响。

 

  1. 暴雨频率分析

基于卫星降雨数据,采用SST对上海市进行暴雨频率分析,认为此法不仅能够有效弥补传统方法中资料年限短、一致性假设不成立等缺陷,对空间异质性的考虑也使计算结果更为可靠。

 

不同数据集降水空间分布及 IMERG_CorSH 精度评估图

 

  1. 针对地下空间属性开展的研究

 

针对地下空间防灾属性开展研究图

 

三、参会感悟

通过本次学习,我院参会人员与参会专家深入探讨地下空间创新问题,共享新思想、激发新思维、拓宽新视野。

 

三天学习时间转瞬即逝,但更多的是带着思考回来继续工作,党的二十大报告中明确指出:必须坚持科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力,深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略,开辟发展新领域新赛道,不断塑造发展新动能新优势。珠海作为经济特区之一,应始终走在时代创新浪潮的前列,更应加强智慧化地下空间规划建设运维关键技术、开发成果和先进设备的推广,推进智慧城市地下基础设施建设和发展,这样才能加快新型城市基础设施建设,才能保障珠海的可持续创新发展。

 

我院一直致力于珠海地下空间的规划与设计,近几年不断外出学习国内先进城市的经验,扬长避短、取其精华去其糟粕,希望探索出珠海地下空间发展的道路。

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