复杂艰险山区高速公路隧道密集，形成建设和营运期相互影响的大规模隧道群。在建设方面，受地形地质环境以及路线线形要求的双重制约，隧道群中左右洞之间因常无法满足最小安全净距以及集中穿越破碎岩体导致的隧道失稳问题突出。在营运方面，因隧道群前后间距极小，隧道间污染物串流、洞口明暗交替剧烈，营运通风照明环境问题凸显；同时单体隧道发生火灾等突发事件时会波及上下游多座隧道，隧道群防灾救援的整体控制难度极大。复杂艰险山区大规模隧道群的建设和营运安全均面临巨大技术挑战。为此，在20余项国家、省部科技计划以及重大工程科研课题支持下，通过系统的理论研究与技术研发，突破了制约复杂艰险山区高速公路建设与营运安全的技术瓶颈，实现了安全、高效和节能的总体目标。项目取得三大创新成果：
       1.复杂地形地质环境隧道群失稳灾变防控技术。创新了破碎岩体隧道支护结构体系及施工安全保障技术体系，形成了破碎岩体隧道抗震分析的拟静力方法与抗震设防技术，建立了破碎岩体隧道群洞间超小净距施工稳定控制技术，解决了软弱破碎隧道失稳灾变控制难题。
       2.高速公路大规模隧道群通风照明环境保障技术。揭示了隧道群污染物动态分布及洞间窜流特征，创建了高速公路隧道群前馈式智能通风动态控制技术；揭示了隧道群洞口明暗突变、白黑洞叠合效应等对驾驶人员视觉和心理的影响，建立了隧道群模糊自适应智能调光照明控制技术；保障了隧道群内车辆的运行环境和运行安全。
       3.高速公路大规模隧道群防灾救援联动控制技术。创新了高速公路隧道火灾烟气控制技术，提出了火灾等突发事件下隧道群智能联动控制方法，开发了隧道群智能联动监控系统平台及核心装备，构建了高速公路隧道群应急救援及联动控制技术体系，解决了大规模隧道群灾害防救运控体系技术难题。
       项目核心成果达到国际领先水平，获授权国家专利、软件著作权等知识产权70余件，发表论文约200篇，出版论著10部，主/参编国家行业和地方规范20余部。项目成果获2019年度国家科学技术进步奖一等奖，获省部级及中国公路学会科技奖特等奖1项，一等奖7项，1项示范工程获詹天佑奖。项目研究极大地提升了我国复杂艰险山区高速公路建设和营运水平，相关技术已在四川、重庆、浙江、广东等大量省市获得应用，代表性成果已实现产业化，产生了重大经济效益和社会效益。