地下空间作为城市的战略性空间资源和新型国土资源,其合理开发已成为提高土地利用效率、缓解交通、扩充基础设施容量、改善生态、实现可持续发展的重要途径。在“一带一路”倡议持续推动以及建设“交通强国”战略加快部署的背景下,交通隧道、水工隧洞以及综合管廊等地下工程大量涌现,我国已成为名副其实的地下空间开发利用大国。此外,“十四五”规划也将加快新型城市基础设施建设、推进城市智慧化转型发展提上议程,但与之相关的地下工程智慧化仍处于初步阶段。因此,利用信息技术手段实现地下工程的智能化、数字化和可视化,进而保障结构安全并提升运维水平已成为热点话题。近年来,诸多学者围绕该话题开展了探索性研究并取得了丰富的成果,为我国地下工程的设计与建造提供了重要的理论和技术指导。
为展示地下工程信息化及安全设计领域最新研究进展和成果,促进我国地下工程的高质量发展,《同济大学学报(自然科学版)》邀请国内相关领域具有多年研究积累的专家学者撰稿,特别推出“地下工程信息化及安全设计”专题。本期专题涵盖基于渗率效应的可压缩智能同步注浆材料扩散机理、数字图像测量技术及在隧道室内模型试验中的应用、基于卷积神经网络-长短期记忆的施工期盾构管片上浮过程预测、基于心理旋转效应的小半径公路长隧道视觉环境优化、考虑环境色彩协调的隧道墙式洞门色彩设计方法等内容,对大数据统计与机器学习、图像分析技术、数字图像测量技术、智能化监测等信息技术手段在辅助提升地下工程的结构安全及运营安全方面的研究与应用展开讨论。希望本期专题能为该领域学者提供最新研究进展,并以此推动地下工程设计理念的更新与完善。