随着隧道及地下空间开发利用的发展，新建隧道安全性愈加重要。本项目自主研发了先进的USEP21型地下工程综合参数与空间超前地质预报系统。该系统采用“角度+位置偏移的联合体系”进行空间多分量、多波超前地质预报。它利用三维的空间排布、多达256通道的数据采集、多震源点位置偏移，进而构成在隧道掌子面前方高密度的三维数据结构体，通过对三维结构数据的一系列处理分析形成三维空间地震波的各种图形图像，最终计算岩土体多种力学参数，从而实现对隧道、坑道及各种地下工程前方地质情况的判译、预报。另外，该系统还可连接电磁发送机在隧道掌子面用重叠回线法进行扫描，达到对掌子面前方含水体或良导体的探测，同时两种参数可进行耦合处理，从而实现综合参数法超前预报技术。
       该项目成果获得北京市科技进步三等奖，成果以108国道南村隧道、西六环卧龙岗隧道、地铁4号线新街口站、西单车站、大兴线4标及南水北调配套工程南干渠等工程为依托，取得了大量的实际应用效果。