给国之重器添“智慧大脑”!湖南大学联合铁建重工发布盾构掘进智能体

沈可心     2026-01-19 20:55:37

湖南日报1月19日讯(全媒体见习记者 沈可心)在地下数十米的隧道中,庞大的掘进设备如何像一位经验丰富的“司机”,自主识别前方地质、预知施工风险并做出实时调整?这一难题已被湖南科研团队攻克。近日,由湖南大学与中国铁建重工集团联合研发的“盾构掘进运维与风险防控智能体”正式发布,为国之重器盾构机装上了自主研判与决策的“智慧大脑”,推动行业从依赖“人工经验”向“数据智能”驱动转型。

盾构机被誉为“地下巨龙”,是重大工程建设的核心装备。然而,复杂多变的地下环境使其施工长期面临地表沉降、姿态失调等风险,传统人工操控模式难以实现系统性、前瞻性防控。

针对这一行业难题,湖南大学陈仁朋教授团队与铁建重工展开深度合作,通过校企产学研用协同攻关,取得了这一重要成果。“我们的目标是让盾构机自己‘辨识’地质、‘预判’风险、‘精准’决策!”

该智能系统成功打通了“感知-预警-决策”的技术闭环。据团队博士生韩都介绍,研发实现了两大核心突破:一是创新性地融合通用大语言模型,并通过构建领域知识库,有效解决了通用大语言模型在盾构领域的“幻觉”问题,使智能问答与决策更可靠。二是开发了“机理-数据”联合驱动的系列模型,实现关键风险参数的长时高精度预测。

这一“智慧大脑”已在工程实践中展现出三大核心能力:它能够精准预测地表沉降趋势,提前规避地面塌陷风险;可实时预警TBM卡机隐患,为施工及时按下“安全键”;能智能决策掘进参数,让复杂地质下的掘进作业更平稳高效。目前,该智能体已成功搭载于服务于国家重大工程的超大直径盾构装备中,实现对施工核心风险的全程智能监测与主动防控。

此前,该成果已斩获国际学术会议最佳摘要奖、中国公路学会隧道与地下空间“四新技术”重点推广成果。其推广应用将有力推动我国地下工程建设向更安全、更高效、更智能的方向发展。

据悉,团队未来将持续深耕隧道智能建造领域,继续推动该技术向更多超大直径盾构、跨江越海隧道等复杂工程场景的拓展。

责编:沈可心

一审:沈可心

二审:余蓉

三审:黄京

我要问