近日，中国节能协会交通节能专业委员会（以下简称“专委会”）正式公布2025年度节能低碳技术创新案例征集结果。我系“地下工程绿色低碳前沿创新团队”郭春教授团队牵头完成的“公路隧道风道钢波纹板隔墙技术”与“改扩建高速公路隧道智慧化运营通风照明低碳节能技术”两项研究成果，从众多申报项目中脱颖而出，成功入选本年度首批11项具有行业代表性的创新项目。

本次案例征集工作于2025年底正式启动，由中国节能协会交通节能专业委员会牵头组织，重点聚焦技术的独创性、场景的适配性以及减碳的真实性，旨在系统性地推进交通行业节能环保工作，精准筛选具有行业示范价值的创新实践案例，着力构建产、学、研、用深度融合的协同平台，促进绿色技术成果的产业化应用转化。经严格筛选和专家评估，最终遴选出覆盖智慧化运营、装配式建造、固废循环利用等多个方向的首批11项典型案例，集中呈现了当前交通行业在绿色低碳转型方面的前沿探索与实践成果。

“公路隧道风道钢波纹板隔墙技术”

该技术由西南交通大学与西安世纪金属结构有限公司联合攻关，针对当前公路隧道通风井中隔墙普遍采用现浇钢筋混凝土方案存在的施工周期长、资源消耗大、通风阻力大等突出问题，提出了“工厂化预制、装配式施工”的创新解决方案。

在技术原理上，该成果采用可拼接的钢波纹板连接形成隧道通风井中的隔墙结构，替代传统立模浇筑形成的钢筋混凝土中隔墙。所有波纹板段均在工厂预制完成并运抵现场进行装配式安装，单块波纹板为整体成型，四周设置连接钢板用于铆接，板段间夹垫耐火密封填充物，有效解决了传统混凝土隔墙施工缝多、漏风严重的工程难题。在结构设计方面，钢波纹板独特的波纹形状使其具有较高的轴向刚度和抗变形能力，自重远低于混凝土，降低了基础承载要求和运输安装难度。针对隧道火灾安全需求，该技术在高温风险区配套喷涂专用的耐污染防火涂料，确保结构在火灾工况下能够维持完整性。在性能优化方面，相较于混凝土表面，钢波纹板表面更为光滑，拼接采用铆接工艺，有效减少了通风井内表面的粗糙高度，可使通风阻力系数降低约10%，从而显著降低运营期的通风能耗。

经具有CMA资质的第三方检测机构核算，以四川汶马高速鹧鸪山隧道通风平导工程（风道长3732米）为应用案例，采用本技术后，碳排放量较传统钢筋混凝土方案降低2066.29tCO₂eq，降幅达42%；能耗降低149.82tce，降幅达23%。在施工效率方面，传统混凝土中隔墙施工周期约8至12个月，而钢波纹板中隔墙仅需2至4个月，工期缩短60%以上，同时几乎不涉及现场混凝土浇筑作业，大幅减少了施工现场的扬尘和废水排放，优化了洞内施工环境。

目前，该技术已成功应用于四川鹧鸪山隧道、西藏圭嘎拉隧道、河南伏牛山隧道、新疆东天山隧道等多项国家重点工程，取得了显著的社会、经济和环境效益。该成果经中国公路学会组织评价达到国际先进水平，并获2024年詹天佑绿色建造技术专项奖、2024年公路隧道“四新技术”重点推广成果。团队已成功立项中国工程建设标准化协会标准《公路隧道风道钢波纹板隔墙技术规程》，目前已完成编制工作，正处于征求意见稿阶段，将为该技术的规模化推广奠定基础。

“改扩建高速公路隧道智慧化运营通风照明低碳节能技术”

该技术由四川成南高速公路有限责任公司与西南交通大学联合攻关，针对改扩建高速公路隧道运营通风和照明系统的能耗痛点，构建了“多源感知+前馈预测+动态匹配”的智慧化控制体系。

在技术原理上，该成果深度融合了物联网感知、人工智能预测与智能控制等先进技术。系统利用隧道洞口及洞内高清监控摄像头与ETC龙门架数据，通过YOLOv8s深度学习算法对通行车辆进行实时车型识别和分类统计，精准捕捉新能源车的混入比例，基于新能源汽车在运行过程中不产生一氧化碳和烟雾的物理特性，对传统规范下的隧道需风量进行动态折减，从源头实现“源头减量”。同时，团队提出并构建了具有空间相关性约束的CSC-GRU门控循环单元交通预测模型，通过融合隧道本路段的时间序列规律与上游收费站、互通立交的流量溢出效应，可提前20至60分钟精准预判交通流态势，克服了传统通风系统约20分钟物理滞后的固有难题，实现“前馈调控”。在照明控制方面，系统引入基于物联网视频流的实时洞外亮度测量技术与基于YOLOv10算法的风险感知技术，能够自动检测隧道内的停滞车辆、抛洒物或交通事故等风险点，并即时触发局部提亮模式，实现“灯随车亮，按需照明”的精细化管控，兼顾行车安全与能耗节约。

经第三方检测机构核算，该技术在成南高速公路隧道应用后，相较于传统固定程序加后馈控制方案，每日节约电能达50.7%，每年可节约电费约500余万元；每日降低碳排放可达187.0kgCO₂eq，每年可降低碳排放68.3tCO₂eq，降碳率超过50%。

以科技创新引领地下工程绿色低碳转型

“地下工程绿色低碳前沿创新团队”依托西南交通大学土木工程学院，由郭春教授作为负责人，长期聚焦国家“碳达峰、碳中和”战略需求与行业前沿，在隧道及地下工程绿色低碳节能技术、环境智能调控技术、防灾减灾技术、人因及医工融合技术以及城市地下空间及TOD规划与设计等方向持续深耕。近年来，团队在《Renewable & Sustainable Energy Reviews》《Journal of Cleaner Production》《Tunnelling and Underground Space Technology》《中国公路学报》等国内外高水平期刊上发表论文40余篇，主持各级科研项目60余项，出版中英文专著、教材20余部。2025年，团队还在Nature合作子刊《npj Sustainable Mobility and Transport》上发表了“Rising carbon emissions from expanding highway tunnels and reduction pathways in China”的研究论文，为公路隧道扩建过程中的碳排放增长特征与低碳路径探索提供了重要科学支撑。

此外，团队目前拥有在读全职博士生6人、硕士生16人，注重学术交流与团队文化建设，积极支持学生参加国内外学术会议及海外实践项目，持续为地下工程领域的绿色低碳发展培养高水平科研人才。

本次两项成果成功入选年度节能低碳技术创新案例，不仅充分体现了中国节能协会交通节能专业委员会对我系在地下工程低碳技术领域持续创新能力的高度认可，也为公路隧道的绿色化、智慧化建设提供了可复制、可推广的优秀实践范例。未来，“地下工程绿色低碳前沿创新团队”将继续以科技创新为引领，持续为交通强国战略与“双碳”目标的实现贡献西南交通大学智慧与力量。