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Maintenance-oriented Digital Twin for Underground Infrastructure with Sensing, Machine Learning, BIM and Simulation

Description du projet

Une approche intelligente de la sécurité des pipelines

Les pipelines enterrés constituent l’épine dorsale des infrastructures modernes, transportant l’eau, le gaz et l’énergie tout en minimisant les risques environnementaux et les perturbations en surface. Cependant, l’entretien est un défi. La solution utilise la technologie du jumeau numérique pour surveiller les pipelines en temps réel et détecter les faiblesses structurelles avant qu’elles ne se produisent. Soutenu par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet M-Twin4US vise à combiner un géoradar et des caméras avec des modèles de transformateurs multitâches pour analyser les interactions sol-tuyau. Grâce à la modélisation et à des essais en conditions réelles, le projet permet de prédire l’état des canalisations, tandis que sa boîte à outils d’IA aide les parties prenantes à agir rapidement, en programmant des réparations au lieu de coûteux travaux d’excavation.

Objectif

As buried pipelines face increasing maintenance challenges due to ageing, climate change, and infrastructure deterioration, failures can lead to severe economic losses and public safety risks. The M-Twin4US project aims to develop a novel, maintenance-oriented Digital Twin (DT) platform tailored for buried pipelines, with the flexibility to expand to other underground infrastructure. M-Twin4US will integrate advanced sensing technologies, Ground-Penetrating Radar (GPR) and closed-circuit television (CCTV), with state-of-the-art machine learning methods like Multi-task Transformers and Segment Anything Models (SAM). The project will address critical challenges in soil-pipe interaction analysis, GPR response prediction, and condition assessment by coupling digital modelling, machine learning, numerical modelling (hydro-mechanical and electromagnetic modelling) and real-scale testing. The project will develop a customisable surrogate model to predict future pipeline performance and offer an AI-aided toolkit for stakeholders to prioritise actions such as rehabilitation, excavation, or new construction. The project will be implemented in collaboration with key industry partners and will contribute to transforming underground infrastructure maintenance from a reactive to a proactive paradigm, supporting sustainability, safety, and resilience goals.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2024-PF-01

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Coordinateur

UNIVERSITY OF DURHAM
Contribution nette de l'UE
€ 216 956,60
Adresse
STOCKTON ROAD THE PALATINE CENTRE
DH1 3LE DURHAM
Royaume-Uni
Région
North East (England) Tees Valley and Durham Durham CC
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
Aucune donnée

Participants (1)

Partenaires (2)