在交通基础设施建设中，长大隧道作为关键节点，其安全运行始终面临重大挑战。火灾因其突发性强、危害性大，成为威胁隧道安全的头号隐患。密闭空间内，高温烟气迅速积聚，不仅会导致人员伤亡，还可能引发结构破坏和交通瘫痪。随着中国隧道建设规模跃居全球首位，如何破解火灾防控难题，成为行业亟待突破的技术瓶颈。
同济大学闫治国教授团队经过十余年攻关，成功研发出长大隧道火灾防控与安全低碳运维系统。该系统集成智能感知、动态调控和自主防护三大核心功能，通过多维度技术融合，构建起覆盖火灾全周期的防控网络。系统采用高灵敏度传感器网络，可实时定位火源并分析烟气扩散路径，为应急响应提供精准数据支持。在通风控制方面，创新研发的单通道-竖井组合技术，通过优化气流组织，在降低能耗的同时实现污染物快速排出。
针对隧道结构抗火难题，研究团队突破传统设计理念，开发出具有多重防护功能的复合结构体系。该体系通过材料改性与构造创新，使结构同时具备防爆裂、隔热和承载能力。在火灾发生时，自动触发机制可激活防护层，形成有效隔热屏障，为人员疏散争取宝贵时间。系统还搭载智能疏散引导模块，能根据火势发展动态规划逃生路线，通过多模态指示系统引导人员快速撤离。
技术成果包含五大创新模块：火灾智能预警系统可提前30分钟发出警报；高效通风技术使能耗降低40%；结构抗火体系将耐火极限提升至3小时；动态疏散系统实现每秒更新逃生路径；智能救援平台可同步调度多方资源。这些技术突破形成完整的技术链条，构建起"预防-控制-救援"三位一体的安全体系。
该成果已获得45项发明专利和10项软件著作权，主导编制5部行业标准。在上海北横通道、深中通道等重大工程中，系统成功应对多次火灾演练考验，显著提升应急处置效率。实际应用数据显示，通风系统能耗降低35%，疏散时间缩短50%，结构损伤率下降80%。技术指标达到国际领先水平，为全球隧道安全提供了全新解决方案。
目前，相关技术已在冬奥配套工程、跨海通道等20余个重点项目中推广应用。通过产学研协同创新，研究团队持续优化系统性能，开发出适用于不同地质条件的定制化方案。该成果不仅推动我国隧道工程技术迈向国际前沿，更为城市地下空间安全开发提供了技术范式，对构建现代化交通基础设施体系具有重要意义。
