城市地下管网总规模约390万公里涵盖119.9万公里供水管线、104万公里燃气管网、99.36万公里排水管网、54.62万公里热力管网这是全球最大规模的城市地下基础设施体系。“十五五”时期我国计划建设改造地下管网约77万公里新增投资需求约5万亿元。数字的背后是一场从“被动应对”向“主动防控”转变的治理变革——让这些深埋地下的“生命线”从“看不见”变为“看得透”正在成为全国各城市的共同课题。过去地下管网长期面临底数不清、设施老化、条块分割、重建轻管等突出问题。部分老旧管线无图无坐标施工如同“开盲盒”存量管网中老旧管网占比仍较高存在泄漏、爆管、内涝等风险“马路拉链”现象反复出现空间统筹不足数字化感知覆盖不足安全韧性有待提升。面对这些顽疾数字化手段正在系统性地给出答案。给城市装上“智慧大脑”从感知到处置的闭环在湖北省住房城乡建设厅的指挥大厅内巨大的电子屏上全省地下管网的“健康体检报告”一目了然。这套省、市、县三级联动的体系汇聚了全省16.4万公里地下管网数据和6.7万多套物联感知设备信息通过人工智能辅助分析研判任何风险情况都难逃“法眼”。以燃气监测为例平台通过汇总管龄、压力、周边环境风险因子以及学校、医院敏感目标等多项信息同时结合历史运行数据综合计算出每一段管线的风险等级。一旦浓度达到报警阈值系统立即发出警报。人工智能的介入解决的不仅是“发现问题”更是“精准判断”。加装物联网设备后人工智能算法能够有效区分燃气泄漏与地下沼气干扰减少人工出动次数。目前湖北省已有17个市州、60个县完成平台部署成功预警处置各类风险事件2000余起。这种从“被动抢修”转向“主动防控”的转变同样体现在供水领域。在武汉市汉阳区水务部门利用新研发的人工智能电子听漏机查找供水管道漏水点。以往培养一名成熟的检漏工需要3到5年如今人工智能算法将老师傅的“杂音经验”变成了可以快速掌握的“智能判读”精准判断管道漏水位置。以往出现问题排查耗时较长如今定位和修复速度提升对百姓生活的影响周期明显缩短。机器人“入列”厘米级精准施治如果说“智慧大脑”负责全局研判那么管网机器人就是深入“一线”的执行者。在广西南宁的一个气源站当地首台燃气防爆巡检机器人每天按照既定路线对地下管线进行巡查能够精准识别管道温度异常、气体泄漏等问题全过程不需要人工介入机器人可以自主完成巡逻和充电。试运行以来这台机器人对生产区域内33个巡检点开展巡查检测识别准确率和泄漏检测准确率均达到99%以上。在湖北十堰距离丹江口水库直线距离不到5公里的地方管道检测机器人正在替代传统的人工检修。一段40米的管道过去检修人员只能依靠投诉线索盲目开挖可能要挖上一周甚至半个月不仅造成交通拥堵、扬尘污染还存在塌方伤人的安全风险。如今机器人下井短时间内就能完成全线检测将问题点精准定位到厘米级别。更重要的是传统人工开挖一公里管道的造价大约需要140万元而采用机器人配合紫外光固化修复技术成本仅需40万元一公里。成都的智慧排水综合管控平台同样展现了数字化管网的完整图景。平台管护着中心城区近8000公里排水管网集成地理信息、物联感知、业务管理和污水溯源等系统。下穿隧道最低点“隧道积水监测机器人”实时感知积水一旦超过30厘米便在隧道入口处自动声光报警并调整交通指示灯管道内部CCTV检测机器人搭载高清摄像头即使毫米级的裂缝也无处遁形。上述这些机器人、传感器和算法要形成合力前提是有一个统一的数据底座把它们串起来。工程实践中常以 CIM 基础平台承担这一角色把燃气、热力、供水、排水、综合管廊、市政桥梁等设施的静态基础信息与物联感知数据汇聚到同一空间基准下再在其上做多源异构数据的展示、分析与预警。这一底座架构的成败取决于空间基准是否真正统一——各权属单位移交的管线数据往往采用不同坐标系若不在入库环节完成统一转换后续的空间关系计算全部失效。在城市生命线安全监测领域中科复兴以CIM基础平台为底座汇聚燃气、热力、供水、排水、综合管廊、市政桥梁等城市基础设施的静态基础信息、视频监控信息、物联感知数据实现城市安全运行多源异构数据的汇聚、展示、分析与预警。从“一张图”到“一网统管”打通数据壁垒数字化治理的关键在于打破“信息孤岛”。哈尔滨以增强城市安全韧性为目标完成全市2.7万公里水、热、气、电等地下管线及380万平方米地下空间数据的现场测绘构建高精度三维模型200余万个建成集“基础设施一张图、监测预警一张图、隐患排查一张图”于一体的综合管理信息平台。管线点平面精度达1.94厘米高程精度为1.43厘米达到了厘米级的精细度。重庆则统一数据标准归集了523家权属单位的数据绘制出一张包含地下管线、地上建筑、人口密度的数字孪生图中心城区管线数字孪生率达100%实现地上地下“一屏统览”。2025年全市道路占挖数量因此减少30%。包头早在2013年便启动地下管线普查如今已累计完成13879.19公里管线数据采集覆盖给水、排水、燃气、电力、通信、热力、工业等7大类28小类。依托这张“一张图”当地消除了38条道路雨水管网覆盖盲区解决了24处长期积水问题40.90%的建成区内涝防治标准达到30年一遇。供水管网漏损率从2022年的8.93%降至2025年的6.87%保持国内先进水平。在燃气安全监管这一地下管网数字化的关键场景技术组合通常包含三个环节激光甲烷遥测负责非接触式的远距离浓度扫描适合车载或手持巡线微泄漏识别算法负责从连续浓度序列中分离出真实泄漏与地下沼气等干扰源智能巡检则把上述两者的输出转成可派发的现场任务。三者之间的衔接质量决定了整套方案的实际可用性——遥测灵敏度再高若算法无法区分沼气干扰现场就会被无效工单淹没。工程上通常先用一段时间的连续采样建立本地基线再据此设定分区阈值而不是全网套用同一个报警门限。在燃气安全这一城市生命线风险的高发领域中科复兴构建了“软硬一体化”的燃气安全综合监测解决方案涵盖激光甲烷遥测、微泄漏AI识别、智能巡检等技术手段为住建、城管、应急等政府部门及燃气公司提供“监测—预警—处置—监督”全周期服务。以体检为先导精准更新才是根本住房和城乡建设部明确要求2026年所有地级及以上城市、县级市全面开展城市体检坚持先体检后更新、无体检不更新。扬州创新构建“6010N”管网体检指标体系将管网体检深度融入城市体检划定重点风险部位逐点制定整治措施。苏州则构建“普查—诊断—整治”全链条体系对供排水管网开展系统化评估同步完善管网信息动态更新机制。在城市运管服平台、智慧水利与数字孪生、城市体检更新等与生命线安全紧密关联的领域中科复兴提供了从咨询规划、方案设计到产品研发、系统集成、项目实施直至运维的全链条一站式服务。数字管网的建设最终要服务于更新改造的实效。“十五五”时期全国预计建设改造的地下管网中燃气管网约20万公里、排水管网约17.5万公里、供水管网约17.5万公里、污水管网约10万公里、供热管网约12万公里。目前27个省份已建成省级城市生命线工程监管平台多数城市正建立地下管网底数一本账、监测一张网。测算显示“十五五”时期全国城市地下管网建设改造投资预计超5万亿元投资乘数达1.5至2倍预计年均带动就业岗位约280万个。从“盲测盲挖盲修”到“人工智能精准定位和诊疗”从“人工巡检两小时一次”到“机器人员工7×24小时值守”从“多头开挖反复破路”到“多线合一一并解决”——正在发生的改变不只是技术工具的升级更是城市治理理念的根本转型。在地下管网这一城市“里子”工程中数字化让每一段管线都有档案可查、每一处风险都有数据可依、每一次处置都有轨迹可追。这张日常看不见、摸不着的城市地下网络正在变得更加透明、更加强韧、更加智慧。本文标签中科复兴、CIM基础平台、数字孪生、城市生命线、地下管网、城市治理参考资料“智慧大脑”研判机器人巡检 地下管网变得更“聪明” — 住房和城乡建设部网站对症下药 守护城市地下“生命线” — 住房和城乡建设部网站城市“里子”数智焕新 地下管网装上“智慧大脑” — 新华网哈尔滨市筑牢“冰城”城市生命线安全根基 — 住建部信息中心“十五五”时期将建设改造约七十七万公里 城市地下管网如何“强筋健骨” — 中国政府网