1、学科介绍

重点围绕“道路交通基础设施建养理论与技术”、“桥梁全寿命周期前沿核心技术”、“地下工程智能建造与灾害防控”三方面展开研究，特色和相关成果如下。

1、道路交通基础设施建养理论与技术

(1) 沥青路面结构与材料一体化设计

形成以实验粘弹原理和路面结构层寿命匹配原理为核心的路面材料与结构基础理论体系，在沥青混合料多尺度分析、FAC沥青混合料设计、沥青路面再生等领域研究均处于国内领先地位。

(2) 新型钢桥面铺装结构与材料

研发了GMA浇筑式沥青混凝土钢桥面铺装成套技术，成功应用于港珠澳大桥钢桥面铺装；牵头“南沙大桥钢桥面铺装设计与质量控制”项目，完成国内单体热拌环氧钢桥面铺装面积最大、施工难度最高的工程项目。

(3) 高品质沥青路面超薄磨耗层技术

研发了高粘高弹改性沥青与改性高粘乳化沥青，提出了0.8-1.5cm级高韧超薄磨耗层设计方法，研发了密实型混合料高效同步摊铺工艺，形成了一套国际领先的超薄沥青磨耗层技术体系。

(4) 交通基础设施全寿命碳排放核算

构建了一套针对交通基础设施的全寿命碳排放精准核算与管控技术，打造了环境适配型智能化监测预警系统，提出交通基础设施建养低碳优化与绿色应用策略，降碳效益显著。

2、桥梁全寿命周期前沿核心技术

在桥梁设计前沿AI技术、建造先进控制技术、智能检、监测技术、结构性能提升及减振防灾技术等方面开展了持续研究，着力于成果转化应用，服务于教学、科研和行业发展。

取得成果及参与重大桥梁工程（部分）

（1）桥梁设计前沿AI技术研究

通过深度学习模型对结构数据进行学习与推理，实现设计流程的自动化，从而提升工程设计的效率和准确性，开创性的将AI智能设计引入桥梁结构设计领域，分别实现了基于生成对抗网络（GANs）的桩基设计、基于图神经网络（GNNs）的桩基设计、基于扩散模型(Diffusion Models)的桩基配筋设计。

（2）桥梁建造先进控制技术研究

提出了桥梁建造全过程力学行为分析及误差调控技术，实现高质量安全施工；优化了钢结构桥梁“绿色、环保”的制造与安装工艺，降低施工成本、提升安全性；针对复杂索杆结构系统，攻克了整体非线性力学行为、温度效应及内力识别等难题，形成从力学机理到施工控制与运营监测的成套技术；建立了面向桥梁建造的高级桥梁数字孪生系统，通过物理空间到虚拟孪生空间的多层次映射与模块协同，赋予桥梁结构智慧属性，实现主动预测与主动防护，显著提升结构的可靠性和安全性。

（3）桥梁智能检、监测技术研究

桥梁“一站式”智能检测及评估系统研发。提出了一套全自动、高精度的桥梁智能巡检技术系统。通过无人机多角度拍摄构建高精度全局三维模型，采用骨架引导与空间分解实现构件语义分割，进而自动生成最优巡检航线。创新性设计了模型驱动动态更新机制，后续仅需拍摄变化区域即可通过配准融合完成局部增量更新，大幅降低重复建模成本。在实时检测端，搭建边缘计算平台嵌入轻量化YOLOv8n模型，实现飞行中多种病害的精准检测与分割，亦可拉流至本地调用更高精度模型。针对量化难题，融合相机标定与激光雷达获取病害实际尺寸，通过后处理算法提取关键指标，最终引入LangChain与大语言模型，依据桥检规范自动生成检测报告，形成从建模、巡检、检测到评估的全链条闭环。

（4）桥梁结构性能提升技术研究

1）基于能量吸收的桥梁新型防撞技术。当前桥梁受到撞击的风险居高不下，传统防撞装置普遍存在吸能效率不足、结构冗余度低等性能瓶颈。将仿生负泊松比蜂窝结构作为核心吸能部件，提出多种新型桥梁防撞装置：防撞栏、主梁防撞装置、桥墩防撞装置，大幅提高了防撞性能。

2）FRP与UHPC等新型高性能材料在桥梁工程中的创新应用。自主研发了FRP-钢组合加固RC结构新技术，能够大幅提高承载力，克服传统加固技术的脆性破坏缺陷，实现延性加固的目标；同时，研发了UHPC承插式连接方式的装配式结构新技术，有效解决内置连接方法难以检测的不足，施工方便快捷，达到与整体现浇结构一致的抗震性能。此外，充分发挥UHPC材料高强、高韧的优势，开发了其在拼接缝、新结构及抗爆性能等领域的新型结构与应用。进一步将UHPC应用于组合结构桥梁，提出了UHPC+ MCL形组合榫的组合梁结构，充分释放了UHPC强大的抗压性能，并通过系统的实验和数值分析，推导了组合榫抗剪刚度计算公式，为规范提供了依据。

（5）桥梁减振防灾技术研究

1）基于非线性能量阱（NES）的人行桥减振技术。基于NES，实现人行桥人致横向振动的宽频高效能量耗散与鲁棒控制。通过建立三次非线性动力学模型，结合复变量平均法揭示了行人荷载下NES强调制响应的靶向能量传递机理，并建立量化控制效果评价体系，攻克了传统调谐质量阻尼器（TMD）有效带宽窄、面对随机行人荷载易失谐的固有缺陷。

2）三幅邻近主梁系统的气动干扰效应研究。研究叠合梁截面和钝体箱梁截面变截面效应的静气动性能特点、三幅等截面邻近桥梁静气动性能、三幅变截面邻近桥梁静气动性能、提出适用于多幅邻近叠合梁截面的气动力干扰响应系统识别方法。

3）波浪对滨海桥梁作用研究。针对我国常用的小箱梁桥，对其在极端海洋灾害下的受力特点及破坏机理进行深入和系统的研究，并提出减小其影响的措施，使其能更好地抵御极端海洋灾害的影响。

3、地下工程智能建造与灾害防控

依托亚热带建筑与城市科学全国重点实验室，结合亚热带沿海地区的特点，重点探索交通基础设施灾变机理及韧性提升技术、地下水渗流和地下水环境、交通基础设施精细化施工控制、地下结构服役性能智能检测评估治理及保护、智能监测预警及精细化防控、新型工程材料等领域，在上述领域取得了一系列重要研究成果，参编国家、省部及行业规范十余部，并成功应用于若干重大实际工程。获得国家级和省部级科研奖励8项。

（1）极端环境下交通基础设施灾变机理及韧性提升技术

以青藏公路、青藏铁路、哈大高铁、新藏铁路等为代表的多年冻土区、季节冻土区和寒旱盐渍土地区重大交通基础设施为主要对象，建立极端条件下的岩土与结构本真理论，揭示极端环境-工程互馈过程与多场耦合机制，完善极端环境下工程设计计算理论；阐明极端环境下工程材料劣化机理及环境突变条件下灾害形成机制，发展基于全寿命周期的极端条件下的工程设计新理念，构建恶劣环境下工程长期服役性能的预测评价体系；创新极端条件下的工程结构和灾变防控技术，突破极端条件下工程材料瓶颈，研发耐低温、耐腐蚀、抗冻融、防辐射的高性能工程材料，创造极端环境下工程建设新装备。主要研究方向为：1）极端条件土力学与工程；2）极端环境与工程效应；3）极端条件交通基础设施承载理论；4）极端条件下混凝土材料及其环境行为与寿命；5）高性能混凝土材料-结构一体化设计与应用。

（2）多场多相多尺度渗流及颗粒运移理论及计算分析方法

土体渗流具有多场（流、位、温、电、化）、多相（孔隙流固）及跨尺度特性。创新研究包括：（1）渗流-侵蚀-应力耦合：可动细粒在渗流力作用下流失，导致孔隙率、渗透性、流速增大而模量减小，形成正反馈；（2）渗流多尺度分析方法：结合离散元与连续介质模型，模拟细粒运移-沉积及管涌过程；（3）渗透破坏微观机理：突破宏观水力条件，揭示流固耦合下的大变形与颗粒流动特性。上述成果应用于堤坝管涌防控，获广东省科学技术三等奖；应用于地下结构截排减压主动抗浮，获广东省技术发明一等奖，并在全国数十项工程中应用，新增产值18.9亿元、节约造价5.2亿元；应用于地下结构富水砂层突涌破坏，为事故分析与风险防控提供技术支撑。

孔隙通道颗粒移动机理研究及数值模拟                  广东省技术发明一等奖

成果应用

（3）地下交通基础设施韧性提升与智能建造

针对城市地下交通基础设施设计、建造、运维等阶段的难点与挑战，通过复杂地质条件下盾构掘进状态感知、精准调控、异常识别、状态评估、基于能量的保护等技术，实现了考虑实时地质与环境挑战的盾构智能掘进控制与地下基础设施韧性提升与保护的关键技术突破。相关成果获得广东省技术发明一等奖一项，并服务于城市复杂环境公共交通隧道和国家重大水利工程的盾构隧洞等工程。通过转化已获授权的专利，编制城市轨道交通结构安全保护的行业、广东和广西技术规范。

 盾构状态实时预测与异常模式识别技术

 复杂地层中盾构刀具磨损和使用寿命的精准预测

 复制地质环境盾构掘进泥饼形成风险定量预测

 国内首部地铁保护行业标准

（4）工程基础材料研发与创新

水泥基材料作为工程基础设施的重要原材料，其性能影响结构安全性、耐久性和经济性。创新研究：（1）高性能混凝土：结合水泥水化原理，通过对混凝土微观结构调控，制备高强、高耐久的高性能混凝土，提升结构耐久性；（2）超高性能混凝土及制品：利用固体颗粒最大堆积密度原理，并掺加微细纤维，研发具有超高强度和超高耐久性的超高性能混凝土（UHPC），并将其用于不同细分工程领域，实现结构轻质高强和超高耐久性；（3）功能性水泥基材料：通过组成设计和外掺功能性组分，赋予水泥基材料特殊性能，实现裂缝自修复等特定功能；（4）固体废弃物综合利用：根据不同工业及建筑固体废弃物特性，针对性的开展处理措施研究，并将其应用到水泥基材料中，实现资源节约和节能降碳。相关理论与应用研究获得广东省科技进步二等奖和三等奖各一项，主编5部广东省地方标准，研究成果应用于多项实际工程。

 抗海水腐蚀混凝土暴露实验         抗海水腐蚀混凝土工程应用（澄海外砂桥闸）广东省科技进步二等奖

  超高性能混凝土永久模板                       抗冲磨超高性能混凝土                 超高性能混凝土顶管

 废弃混凝土制全再生砂

2、简况介绍

交通基础设施系是由原土木工程系的桥梁与隧道工程、岩土工程以及原道路工程系整合重组而成，立足粤港澳大湾区建设和“交通强国”战略需求，打破传统专业壁垒，深度融合“路、桥、隧、岩土”全链条学科要素，聚焦交通基础设施的结构安全、智慧建维与绿色韧性，建设国内一流、国际有影响力的交通基础设施学科高地，为国家综合立体交通网建设和基础设施现代化提供关键科技与人才支撑。

交通基础设施系现有专任教师37人，其中教授/正高级工程师12人（含院士1人）、副教授/副研究员23人，中级职称2人，另有博士后2人。本系拥有从本科到博士后的完整人才培养链，先后为国家培养了大量道路与桥梁工程以及地下工程的设计、施工和管理等方面的高级技术人才。课程体系突出前沿交叉与实践创新，并深度结合国家、省级重点实验室以及校外实践基地，使学生直接参与港珠澳大桥、深中通道、广深地铁等重大工程的研究和建设工作，在华南与港澳地区拥有较大影响，获得了良好的声誉。校友遍布全国设计院、科研院所及建设管理部门。

交通基础设施系整合传统优势，重点凝练为三大交叉融合的特色集群：一是交通基础设施设计与建造理论，涵盖结构体系创新、大跨度桥梁精细化分析与施工控制、耐久性路面结构与材料一体化设计、现代测设技术以及岩土体本构关系与土-结构相互作用等基础前沿；二是交通基础设施智慧运维与安全评估，聚焦大数据、人工智能与BIM技术驱动的无损检测、数字孪生全寿命管理、远程实时安全预警以及道路服役性能智能快速评价等关键技术；三是亚热带复杂环境下基础设施灾变机理与韧性提升，重点攻克强台风、强震耦合及高温多雨条件下桥隧与路基水损坏、软基失稳、渗流冲刷等灾害，发展基础设施新材料与新结构体系，全面提升沿海重大交通工程的抗灾韧性能力。

3、历史沿革

● 1952年：全国院系调整，组建华南工学院土木工程系，设立土力学与基础工程教研组及土工试验室。

● 1984年：结构工程二级学科获博士学位授予权；土力学与基础工程教研组更名为岩土工程教研组。

● 1995年：华南理工大学与广东省交通厅联合成立交通学院，正式设立桥梁工程系和道路工程系，开始招收交通土建专业本科生和土木工程（道路与桥梁工程）本科生。

● 1999年：华南理工大学道路工程研究所成立。

● 2001年：开始招收道路与铁道工程专业工学硕士。

●  2002年：华南理工大学岩土工程研究所成立。

● 2003年：获准设立土木工程博士后科研流动站；道路工程方向专业名称更改为土木工程（道路与桥梁工程）。

● 2005年：获土木工程一级学科博士学位授予权，下设的桥梁与隧道工程、岩土工程等获二级学科博士学位授予权。

● 2006年：获得交通运输工程一级学科硕士学位授予权。

● 2007年：土木工程学科与建筑学科共同获批建立亚热带建筑科学国家重点实验室，其中“施工监控与健康监测”等子实验室直接服务于桥梁方向的科学研究。

● 2008年：原建筑学院土木工程系与原交通学院合并，组建土木与交通学院。

● 2008年：华南理工大学土木与交通检测中心成立，为道路、桥梁、结构、岩土等的检测与技术服务提供了专业平台。

● 2010年：获交通运输工程一级学科博士学位授予权。

● 2012年：建立交通运输工程一级学科博士后流动站，获批成为广东省优势重点学科。

● 2017年：华南岩土工程研究院成立。

  ● 2026年：整合桥梁工程、道路工程、岩土工程三个方向的优势力量，合并组建交通基础设施系

4、管理团队：

	首席教授：潘泓
	分工安排：负责主导本系学科规划、人才队伍建设和重大科研攻关等学术事务
	办公电话：020-87113754
	办公地址：建工培训楼305
	电子邮箱：hpan@scut.edu.cn

	执行主任：余晓琳
	分工安排：负责交通基础设施系全面工作
	办公电话：13570938746
	办公地址：交通大楼
	电子邮箱：xlyu1@scut.edu.cn

	系副主任：陈俊生
	分工安排：分管研究生教育、学科和学位点建设、基地建设工作
	办公电话：待更新
	办公地址：华南理工大学励吾科技楼621
	电子邮箱：jschen@scut.edu.cn

	系副主任：于华洋
	分工安排：分管科研工作、实验室建设和安全、资产管理和国际合作交流工作
	办公电话：待更新
	办公地址：交通大楼306
	电子邮箱：huayangyu@scut.edu.cn

	系副主任：贾布裕
	分工安排：分管本科生教育、专业建设、实习基地建设及国内交流产业化工作
	办公电话：13512725475
	办公地址：交通大楼303
	电子邮箱：ctjby@scut.edu.cn