近年来,长江设计集团将数字化转型确立为核心战略,致力于通过数字变革解放生产力、优化资源配置、激发创新活力,构筑可持续的竞争优势。市政交通院作为集团拓展“大市政、大交通”领域的关键力量,积极响应集团部署,紧密围绕专业需求,建立并实施了一系列鼓励创新的工作机制。
交通院轨道交通部团队,积极行动,主动将数字化转型作为提升竞争力的突破口,聚焦地铁行业的安全与效率痛点,经持续攻关,成功研发出两项具有行业代表性的数字化成果,以扎实的技术创新引领行业智能升级。
成果之一:智慧防涝,为城市“地下生命线”构筑数字屏障
随着地铁网络规模扩大,其面临的洪涝风险日益凸显。近年来,暴雨导致地铁内涝的事件屡屡发生,特别是2021年郑州“7.20”事件,更使地铁防洪成为关乎公共安全的生命线。聚焦这一重大需求,轨道交通部依托集团在地铁与水利领域的复合优势,开始系统开展地铁洪涝智慧防控技术研究。通过持续攻关,团队构建了完整的知识产权体系,最终成功研发出国内首个以数字孪生技术为核心的地铁防洪涝智慧系统。该系统的研发与应用具体体现在三个方面:

风险全景可视:通过融合三维实景、建筑信息模型、实时天气和水情数据,系统实现了对地铁线网防汛风险的动态全景可视化,既能总览全局态势,也能精准查看每个出入口的水位情况。
水位精准预测:系统基于分钟级天气预报,实现了对未来几小时内地铁各处积水深度的超前精准预测,推动安全管控模式从被动响应向主动预警跨越。
决策智能辅助:面对极端情况,系统可智能模拟推演,一键生成科学的应急方案与工程参数,为防洪涝调度与工程决策提供精准量化支持。
该成果已形成系列专利、标准和专著,在武汉、重庆等地成功应用,并荣获湖北省数字孪生竞赛一类成果奖、集团2025年度科学技术奖二等奖,标志着地铁防洪从依靠经验迈入了智慧感知、科学决策的新阶段。
应用前景与推广价值:截至2025年底,全国已有58个城市开通运营城市轨道交通线路382条,总运营里程突破1.3万公里,防汛安全需求巨大。该系统不仅适用于新建地铁的规划设计,也能对运营地铁实现对洪涝灾害的实时监测与智能预警,有力提升应急响应能力,保障人民群众生命财产安全。
此外,该防洪防涝系统平台具备高度标准化与可复制性,其核心技术可广泛应用于城市重要公共建筑、地下商业空间、交通枢纽、综合管廊等其他重要地下设施的防洪安全领域,市场前景广阔,是提升城市整体韧性、保障公共安全的有效数字化工具。
成果之二:“江盾智构”,以参数化智能设计重塑盾构隧道生产力
盾构管片的设计,特别是不同外径尺寸的管片设计,长期依赖手工绘图计算,耗时漫长且易出错。针对这一行业痛点,轨道交通部牵头联合隧道及地下空间部研发了“江盾智构”智能设计程序,致力于实现设计范式的革新。该程序具备四大核心能力:
全参数化配置库:全参数化配置管片关键设计参数并做到可视化调整,集中管理标准模块库,方便调用。
三维正向智能建模:自动识别隧道曲线,依据参数一键生成全线高精度三维BIM模型。
一键自动化出图:基于三维模型,自动完成多视图生成、剖面标注、图纸布局,直接导出施工图纸,保障“图模一致”。
智能配筋与算量:参数化配置管片配筋,同步自动生成管片配筋施工图纸、并生成精准的下料表与工程量清单。
该程序将传统长达数月的手工设计周期压缩至数小时,效率提升超过十倍。其卓越性能可广泛应用于各类盾构隧道工程,为智能建造奠定坚实的数据基础。

市场前景与推广价值:“江盾智构”以参数化三维正向设计为核心,精准解决了盾构管片设计效率低、易出错的行业根本痛点,实现了从“工具软件”到“生产力平台”的跨越,建立了差异化的技术优势。其市场前景广阔,基于三大支柱:一是存量市场改造需求巨大,传统设计模式亟待升级;二是增量市场持续增长,交通、水利、市政等领域建设需求旺盛,为程序提供了源源不断的应用场景;三是其核心价值直击质量与协同痛点,能系统性降低项目风险。
后续开发团队将分步实施程序的推广:首先,以内部重大项目打造标杆案例;其次,申请知识产权并开放接口,与院内GIS等平台融合;最终,拓展管片精准预制、施工模拟、造价分析等模块,构建智能设计生态。
在变现上,可采用多元模式:面向设计院、施工单位,提供软件许可或订阅服务;推出标准构件库等数据增值服务;并为高端客户提供定制开发与咨询。
展望:持续探索,开拓数字化业务新蓝海
当前,团队已获批《地铁车站结构三维BIM设计平台研发》创新课题,并正积极探索“低空经济+轨道交通+数字化”的跨界融合,研发城市地铁智能巡检平台,旨在开拓智能运维新业务。这标志着数字化转型正从单一的技术工具升级,深化为对业务模式与价值创造方式的系统重塑。
未来,团队将继续以国家战略为引领,以攻克重大工程难题为目标,持续深化数字化创新,力求在智慧基建领域取得更大突破,为行业高质量发展贡献前沿的数字化智慧与解决方案。
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