
段志杰 博士
助理研究员
电子邮箱:duanzj22@ncut.edu.cn
教育背景
2013.9-2017.6 吉林大学 土木工程 学士
2017.9-2022.6 清华大学 水利水电工程系 博士
学术兼职
中国大坝工程学会灰坝工程专委会委员;清华大学四川能源互联网研究院水工程安全所副所长;Green and Smart Mining Engineering期刊青年编委;中国矿山安全学会会员
研究方向
生成式AI是AI for Science的重要范式,成为驱动土木行业转型的最具底层变革力的工具。重点开展人工智能赋能岩土工程安全评价与地下空间风险防控的研究,主要研究方向包括:
(1)尾矿坝、土石坝等岩土边坡灾变机理与智能评价算法
(2)面向地下空间风险管控的智能监测与大模型预警关键技术
(3)高寒地区工程多场耦合数值计算与智能计算研究
教学工作
人工智能导论、地下建筑结构设计、高等土力学(研究生)
代表性科研项目
1. 国家自然科学基金 面上项目:高寒地区尾矿库冰夹层演化机制及其预测方法研究,2027-2030,主持
2. 国家自然科学基金 青年基金:时空变异性对尾矿库长期服役性能劣化的作用机制研究,2023-2026,主持
3. 十四五国家重点研发计划 子课题:多异构机器人地下非结构化空间协同探测验证,2023-2026,主持
4. 中国电建集团重点科技项目:土石坝生成式智能设计方法与平台研发(项目负责人:张宗亮院士)—融合规范与数值计算的土石坝AI设计方案及工作性态评价方法,2024-2027,主持,课题负责人
5. 矿冶科技集团科技项目:寒区尾矿库坝体超静孔隙水压力成因机制研究和动静力数值模拟分析项目,2026-2027,主持
6. 矿冶科技集团科技项目:尾矿坝地震液化及永久变形的静动力计算方法研究与程序开发,2023-2025,主持
7. 企业委托横向项目:极细粒上游式尾矿筑坝法尾矿放矿沉积试验研究,2026-2027,主持
8. 企业委托横向项目:细粒尾矿应力-渗流耦合试验与渗透系数智能反演分析,2023-2026,主持
9. 北京市科委科技计划项目:雄安新区城市地下综合管廊风险监测预警技术研发及示范应用,2023-2024,参与
10. 十三五国家重点研发计划课题:大型尾矿库沉积结构特征及高坝性能劣化理论,2017-2021,参与
11. 国家自然科学基金 重点项目:强震区300米级特高心墙堆石坝地震破坏演化机制、抗震性能及工程措施研究,2020-2023,参与
代表性论文
[1] Zhijie Duan, Yiding Liu, Biao Liu, Zongliang Zhang, et al. Physics-guided spatiotemporal framework for high-fidelity stress-deformation field prediction in rockfill dams[J]. Advanced Engineering Informatics, 2026, 74: 104832.
[2] Zhijie Duan, Zhen Cai, Quanming Li, Yiding Liu, et al. (2026). Adaptive deep learning framework for crack contour recognition and dimensional measurement in concrete structures. Construction and Building Materials, 512, 145400.
[3] Zhijie Duan, Jinglong Chen, Xuan Cui, et al. (2026). Permeability Evolution in Tailings under Shear-Seepage Coupling: Insights from Experiments and Pore-Scale Analysis. Powder Technology, 2026: 122738.
[4] Quanming Li; Zhijie Duan*; Hai Shi; Yuzhen Yu; Hong Zhang; Botao Fu; Development of a full-scale flume test system for depositional behavior study of segregating tailings, Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 2024, 83(2):66.
[5] 段志杰; 李全明; 赵学义; 于玉贞; 师海; 细粒级尾矿上游法筑坝放矿参数优选试验研究, 岩土工程学报, 2022, 44(8): 1474-1482
[6] Zhijie Duan; Quanming Li; Hai Shi; Jinglong Chen; Songli Jin; Hong Zhang; Experimental study on the sedimentary structure of tailings storage facilities, Journal of Soils and Sediments, 2024(2024).
[7] Duan Zhijie, Shi hai, Li Quanming, Yu Peng, Yu Yuzhen. Experimental study on the hydraulic characteristics of tailings dams through large-scale particle velocimetry, Environmental Earth Sciences, 81, 308(2022).
[8] Zhijie Duan; Yu Tian; Quanming Li; Guangyu Liu; Xuan Cui; Shumao Zhang; Deep Learning-Based Calculation Method for the Dry Beach Length in Tailing Ponds Using Satellite Images, Applied Sciences, 2024, 14(17):7560.
[9] Liao W, Zhang Z, Liu B, Duan Zhijie. Intelligent zoning design of concrete-faced rockfill dams using image-parameter fusion enhanced generative adversarial networks, Engineering Structures, 2025, 339: 120662.
[10] Liang Zhu, Wang Changming, Duan Zhijie, Liu Hailiang, Liu Xiaoyang, Kaleem Ullah Jan Khan. A hybrid model consisting of supervised and unsupervised learning for landslide susceptibility mapping, Remote Sensing, 2021, 13(8): 1464.
[11] Liu, Q., Yu, J., Wu, Y., Duan Zhijie, & Yu, Y. (2025). Analysis of Seepage and Heat Coupling in Fine Soil: Experimental Investigation and PINN-Inverse Analysis. International Journal of Geomechanics, 25(12), 04025277.
[12] 杨春和, 张超, 李全明, 于玉贞, 马昌坤, 段志杰. 大型高尾矿坝灾变机制与防控方法, 岩土力学, 2021, 42(01): 1-17.
[13] 李全明, 段志杰, 于玉贞, 师海, 李振涛. 尾矿坝沉积结构特征与性能演化规律研究进展, 中国安全生产科学技术, 2022, 18(2):6-19.
专利与软著
1. 段志杰,刘彪,张宗亮,李全明, 等. 一种坝体工作性态对抗训练的土石坝生成式智能设计方法(发明专利)
2. 段志杰,蔡镇,李全明, 等. 地下管廊微裂缝检测与测量方法、装置、设备、介质及产品(发明专利)
3. 段志杰,刘彪,张宗亮,李全明, 等. 基于多源异构数据输入的土石坝工作性态智能耦合评价方法(发明专利)
4. 段志杰,刘一丁,李全明, 等. 一种土石坝应力-变形场的生成式智能预测方法(发明专利)
5. 土工稳定和力渗热多场耦合有限元计算计算程序[简称:Mage]V1.0(软著)
6. 地下管廊廊体裂缝检测及其可视化识别系统V1.0(软著)
7. 土石坝应力-变形场的生成式智能计算系统V1.0(软著)
8. 尾矿坝多场耦合三维计算平台V1.0(软著)
获奖
1. 中国科协第七届优秀科技论文
2. 第四届中国安全生产协会安全科技进步奖,一等奖,排名第2
3. 2023年中国职业安全健康协会科学技术奖,一等奖,排名第3
4. 第二届中国安全生产协会安全科技进步奖,一等奖,排名第11