本成果开发了涵盖地下工程施工的安全风险识别、预警和控制全过程的成套技术，并研制了地下施工安全风险实时控制装置，实现了施工前安全风险自动识别、施工中风险时空演化耦合分析与预警、以及复杂区段地下施工安全控制。主要包括：
(1)   地下施工安全灾变规则智能获取与风险自动识别技术
针对施工前安全风险识别，发明了利用计算机从工程图纸中自动提取施工风险的新方法，研发了地下施工安全风险自动识别系统，风险识别率由传统方法的60%提高至95%以上，为安全风险预控和施工方案优化提供了科学依据。
(2)   基于信息融合与时空耦合的地下施工安全风险预警技术
针对施工中安全风险预警，揭示了安全风险时空演化规律与耦合作用机理，提出了基于信息融合与时空耦合的地下施工安全风险预警方法，研发了基于BIM（建筑信息模型）的安全风险时空耦合预警技术，实现了在时间和三维空间上对工程结构、周边环境和施工行为风险的精准预警。
(3)复杂区段地下施工安全风险实时控制技术及装置
针对复杂区段地下施工安全风险控制，提出了地铁结构与环境温度场、应力场、位移场耦合实时感知方法，研发了基于物联网的地铁施工安全实时控制装置，包括施工现场便携式智能定位节点、传感信息智能汇聚节点以及施工安全预警解析设备等，自主研发了地铁施工监测预警分析仪，实现以声、光、震动等形式将预警信号实时传输到施工人员的便携式智能预警终端上，实现了复杂环境条件下地铁施工安全风险“感、传、知、控”一体化。

本研究成果取得了显著的经济和社会效益，整体上达到国际领先水平，2009年获住建部科技推广成果，在深圳、武汉、沈阳等全国多座城市地铁工程中成功应用，并推广到大型建筑物的深基坑施工、高铁和大型桥梁施工风险控制。本成果的推广应用市场前景广阔，有力保障地下施工全过程安全，大大降低地下施工安全风险，经济效益显著，切实保障人民生命及财产安全，社会效益重大。