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龙图腾网获悉华南理工大学申请的专利一种隧道数字孪生系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114357579B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202111661799.5，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种隧道数字孪生系统是由周建春;蒋军来;李潇聪;梁耀聪设计研发完成，并于2021-12-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种隧道数字孪生系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种隧道数字孪生系统，包括物理实体模块、孪生模型模块、感知控制模块、数据管理模块、服务应用模块共五个组成模块；所述物理实体模块即真实的隧道与其周围岩体，所述孪生模型模块从多维度、多空间尺度、多时间尺度对物理实体进行刻画和描述，所述感知控制模块用于采集和传输运行监控数据、自动调控部分设备的运行状态，所述数据管理模块为隧道数字孪生系统提供准确、全面、及时的数据管理支持，所述服务应用模块面向隧道运营管理开发多种功能；本发明为隧道为隧道智能建造与运营维护提供了方案指导。

本发明授权一种隧道数字孪生系统在权利要求书中公布了：1.一种隧道数字孪生系统，用于隧道的智能化建造运营，其特征是：包括物理实体模块、孪生模型模块、感知控制模块、数据管理模块、服务应用模块； 所述物理实体模块用于表现隧道结构、隧道内设施与隧道周围的岩体及地理环境，包括围岩、支护、衬砌、铺装、管线与机电设备； 所述孪生模型模块用于从多时间尺度、多空间尺度对物理实体模块的几何、物理、行为、规则方面的特征进行刻画；所述孪生模型模块融合隧道的三维信息模型、分析计算模型、行为演化模型；所述三维信息模型是针对隧道结构、地质条件以及周围地理环境所建立的三维信息模型；所述分析计算模型是基于隧道所处地层的围岩压力、支护结构的物理力学属性、边界条件的力学模型，用于计算验算结构的应力和应变指标；所述行为演化模型以分析计算模型为基础，使用深度学习算法挖掘物理实体运行数据和分析计算模型结果数据中的规律，结合三维信息模型的可视化特点，实现对隧道物理实体运行健康状况的复现和预测； 所述感知控制模块用于实时监控隧道物理实体的运行状态并将监控数据采集传输至数据管理模块，还用于传输用户通过服务应用模块发出的指令并调控智能机电设备的运行状态； 所述数据管理模块用于存储和管理数据，以及提供数据接口；所述数据管理模块采用关系数据库模型搭建，用于接收和存储隧道的运行监控数据、孪生模型模块的计算分析与模拟数据，并为孪生模型模块调用和处理这些数据提供数据接口、为服务应用模块调用数据和向感知控制模块发送指令提供接口； 所述服务应用模块为面向用户的功能模块，用于实现对隧道运行状态的实时监控、管理项目档案、呈现除物理实体模块之外其他模块的数据或结果、指导维修和应急抢险；所述服务应用模块通过数据管理模块调用孪生模型模块的三维信息模型及其计算分析结果、感知控制模块的运行监控数据，并将运行监控数据在可视化界面中呈现，同时针对不同监控指标设置报警阈值； 用户通过服务应用模块监控隧道物理实体的真实运行状态，当需要调整时，在服务应用模块触发相应的指令，指令通过感知控制模块的网络传输设备传输并调控机电设备的运行状态；用户通过服务应用模块的警示信息及时或预先发现隧道运行中的问题，决策并采取处治方案，将决策结果和处治结果存入数据管理模块。

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