Кафедра является ведущей в подготовке специалистов для отрасли и выполняет на базе лаборатории моделирования тоннелей значительный объем научно-исследовательских работ для различных организаций, связанных с подземным строительством.

Традиционными направлениями научно-технической работы кафедры являются:

• Экспериментально-теоретические исследования работы конструкций транспортных тоннелей и подземных сооружений метрополитена;
• Разработка и внедрение новых конструктивно-технологических решений, обеспечивающих эксплуатационную надежность сооружений метрополитена в процессе их длительной эксплуатации;
• Разработка концепции совершенствования городских транспортных связей на основе двухуровневой транспортной сети путем строительства автотранспортных тоннелей.

Новые направления научно-технической деятельности:

• Исследование и оценка влияния наземного строительства на подземные сооружения;
• Тоннели на ВСМ.

Коллектив кафедры обладает большим практическим опытом и теоретическими знаниями, позволяющими проводить комплекс работ по следующим направлениям:

• исследования различных конструкций и грунтов основания с применением неразрушающих и геофизических методов контроля;
• математическое и физическое моделирование различных конструкций и технологий строительства; научное сопровождение работ;
• пределение геометрических размеров и текущий контроль пространственного положения наземных и подземных сооружений, текущий контроль деформаций грунтового массива в плане и профиле;
• количественная оценка физических параметров материалов искусственных сооружений;
инженерно-геологические и гидрогеологические изыскания, и текущий контроль состояния грунтового массива;
• определение текущей категории технического состояния объектов;
• разработка проектной документации для объектов гражданского, транспортного строительства.

Основное направление научной школы — экспериментально-теоретические исследования работы конструкций транспортных тоннелей и подземных сооружений метрополитена глубокого и мелкого заложения, с разработкой и внедрением новых конструктивно-технологических решений, обеспечивающих эксплуатационную надежность сооружений в процессе их длительной эксплуатации.

В 2009 году при кафедре создана научно-аналитическая группа по развитию городского транспорта. Группой также проводится мониторинг при строительстве городских объектов, сооружаемых в глубоких котлованах. В частности, ведется мониторинг напряженно- деформированного состояния крепи котлована подземной части здания второй сцены Мариинского театра и окружающей застройки.