12月3日下午，中国科学院技术科学学部资深院士、同济大学隧道与地下工程研究所一级荣誉教授孙钧做客“城院大讲堂”，为师生们带来了一场以“轨道交通安全运营人工智能监控技术”为题的专题讲座。

孙院士指出，当前岩石隧道的主要施工风险因素多，城市地下工程软土施工难，需进行有效监控与管理。在施工和运营期的智能监测与监控技术中，国内外近年来的新研发与应用层出不穷。孙院士以多年前杭州湘湖地铁车站基坑整个坍塌的教训为例，说明工程灾害具有渐变性。采用智能监控和分析的手段作应对，是当前一种便捷、可行的主要技术对策之一。目前，智能监控技术分析总体上采用的 3 种技术手段分别是模拟视频监控、模拟采集 + 数字传输视频监控和数字视频监控等三种，但在工程实际采用时，应按需要和当地主客观条件作具体择选。

讲座中，孙院士重点介绍了云智能分布式智能监测系统等。他指出，随着各种智能工程等项目的兴起，智能监测设备的研发和生产也应运而生。以智能监测设备研发为主，主推智能分布式数据采集系统、云服务、应力应变监测设备、位移变形监测设备，以及其它各种数据采集设备等等。智能化监测在一定程度上弱化了对于数据集成能力的要求，使众多检测单位都可以随时随地、快速便捷地实施在线检测和监控；弱化了人工干预，且在雨天和其他危险情况下都能够保证数据的有效性和时效性，及时提供工程预警信息，是当前检测和监测的主流发展方向。

以西安地铁 4 号线盾构施工为例，孙院士介绍了“监测机器人”自动化监测系统。该路段地质条件特殊，下穿客运专线、大型涵洞，多股铁道，盾构施工存在严格的沉降控制问题。中铁七局引进了“自动化检测机器人”，采用了 16 台徕卡 TS60“监测机器人”进行实时监测，可在无人值守的情况下，实现全天候 24 小时自动搜索，精确照准跟踪、测量并记录数据，自主完成全测量周期。同时，还可评估测量成果、显示变形发展趋势、上传数据和图形报告。它大大降低了以往传统观测中强度大的人工劳动和人为观测误差，以及在资料整编分析中可能造成的各种数据差错。该系统通过 CDMA 专用模块能实时将数据传输至项目部指挥中心。当沉降或变形接近预警阈值时，系统会自动报警。技术人员依据采集的大数据进行分析，可以随时调整盾构的掘进参数以实时调整盾构机姿态，最大限度地保证了盾构机施工的顺利进行。

以许多在建的大型工程实践为例，孙院士还介绍了隧道与地下工程远程实时无线视频监控与险情智能预警、地铁盾构施工信息的远程发布系统及其技术管理等前沿技术。此外，因为隧道智能巡查机器人的出现，地铁运维也进入AI时代。隧道智能巡检机器人采用了多传感器融合定位和基于深度自学习算法的图像测量与探测，具有全天候智能化实时巡检、人工智能专家系统故障诊断、大数据隧道病害趋势预测等特点，将能基本实现隧道检测、监控、预警三位一体、由人工巡检到自动巡检，检测项目由人工评价到基于大数据的人工智能辨识和评价，并将静态、离散、零星信息整合为动态、实时、三维信息。其大大推动了地铁交通安全领域的智能化创新。隧道智能巡检机器人的问世，预示着地铁轨道交通运维领域开始进入 AI 时代。

“当前，智能移动视频远程监控的发展，需直接面对业务发展所需要解决的工程实际问题和系统建设问题，紧密结合用户高层次的需求及其不同的特点要求，应对当前在智能视频监控方面呈现出诸多挑战。在今后的发展态势和发展方向上，需深入学习视频智能化，有效挖掘与管理大数据；运用“互联网+ 、智能移动网络”，结合云计算和物联网等创新科技的发展，实现更高层次的便捷应用。”讲座最后，孙院士指出。

孙钧院士带领团队研发轨道交通安全运营人工智能监控技术，提高了轨道交通监控效率，增强了监控便捷性和灵敏度，降低了监控成本，为轨道交通事业的发展做出了卓越的贡献。他以92岁高龄，依然积极与时代接轨，倡导人工智能技术，主动迎接AI时代，这种与时俱进、专注科研、献身科学的治学精神令人钦佩，他奔走各地、倾囊相授的人格魅力也深深感染了师生。

人物名片

孙钧，岩土力学与工程、隧道与地下建筑工程领域国内外知名专家。现任同济大学地下建筑工程系名誉系主任、资深荣誉一级终生教授。历任国际岩石力学学会副主席暨中国国家小组主席、中国土木工程学会副理事长（现学会顾问、名誉理事）、中国岩石力学与工程学会理事长（现名誉理事长）等学术职务。

自上世纪80年代起，孙院士主持和参加了众多重大工程项目的岩土与地下工程、桥梁工程的勘测设计施工研究，如：担任长江三峡专家委的技术专家，从事三峡工程永久船闸高陡岩石边坡加固与闸体结构、中隔墩预施高强预应力等方面的研究工作10余年，做出了卓越贡献；其它诸如兰武铁路客运专线乌鞘岭20km特长隧道、秦岭终南山长18km特长高速公路隧道、厦门市翔安国内首座海底隧道、青岛市胶州湾海底隧道、上海市崇明越江长大盾构隧道等等。多年来他在跨越江海的诸多特大跨桥梁工程中也有诸多见树，诸如：长江江阴大桥、武汉阳逻大桥、苏通大桥、泰州大桥；杭州湾大桥、广东虎门大桥，以及最近竣工的港珠澳大桥岛隧工程、正在施工的深中（深圳—中山）通道等等，不一而足。在承担军事国防和人民防空地下工程、多座城市轨交地铁、若干座大型水电地下厂房和水工隧洞以及一些矿山煤炭巷道等等许多重大工程的科学研究任务共合40余项。

　　孙院士在国内外发表学术论文 380 余篇，并专著 11 部、参著 3 部 。获授国家级奖励 4 项 、部委（省、市）级奖励 17 项，其中一等奖 4 项；由国外和国际知名人士颁发的终生成就荣誉一等奖 2 项， 连同其它各种奖励合共 26 项。

　　来源/工程分院