杭州市针对地下空间底数不清、隐患不明、防治困难等痛点，运用数字孪生技术，搭建城市地下隐患智防应用场景与地下市政基础设施综合管理应用场景，摸清地下家底，探明地下隐患，以数字化手段化解开发与管理的矛盾，指导地下空间建设、运行、管理，提升城市运行安全韧性。
（一）强化源头治理，做到底数清
图1 城市地下隐患智防系统-驾驶舱
杭州市依托地下隐患智防系统建设，全面排查摸清城市家底和风险源头，为精准精细治理提供支撑。编制《杭州市地下隐患智防应用体系建设工作方案》，制定存量地下市政设施数据汇交机制。汇聚近2 万6 千公里三水一汽管线数据，600 余处地铁站点及区间段外轮廓三维模型数据，近350 处地下人防、停车场、隧道等其他地下市政设施数据。同时利用城市信息模型基础平台（CIM）对数据进行分析展示，形成三维透明的“地下家底”一张图。除地下市政基础设施外，地下隐患智防系统汇集了相关部门地质勘探、道路检测、基坑施工、重载车辆等12 类路面坍塌因子数据，累计接入全是1120平方公里三维地质模型，2800 余个扫描发现病害体，3000 余处深基坑工地等基础数据，并对数据进行标准化加工，做到风险隐患全要素归集。
图2 城市地下隐患智防系统-基础数据
图3 城市地下隐患智防系统-风险研判
（二）建立迭代算法，做到判断准
杭州市迎难而上，组织科技攻关，探索建立并持续优化风险研判算法，取得了良好成效。一是建立评估模型。组织中科院岩土所和浙江大学专家团队，综合路面塌陷机理、空洞发育等学科，在反复试验推演的基础上，研发形成多种工况下的路面塌陷综合风险分析算法模型，计算出路面安全指数，并通过红、黄、绿标签化的形式标识出高、中、低风险，形成直观的路面塌陷风险“一张图”。二是迭代优化算法。根据区域风险研判结果，实地巡查塌陷隐患风险成因，完善评估模型，实现算法优化。三是精准推送报警信息。以基坑施工监测为例，基坑安全管理模块的报警信息共享到地下隐患智防系统后，系统会及时向城市建设、城市管理、权属单位等相关单位推送，提醒相关部门对可能的风险及时采取应对措施，有效提升地下隐患防范和监管效能。
（三）创新协同机制，做到能实战
杭州市通过地下隐患智防系统，结合“浙政钉”政务办公平台，建立线上线下相结合的“派单-处置-反馈-考核”闭环工作体系，让系统实战管用。依托“浙政钉”建立了市级管指挥、区级管执行的跨层级、扁平化管理模式。根据风险隐患成因，在地下隐患智防系统内生成处置任务预案清单，并直接定向推送到执行人，做到主体准、派单快、要求明。处置反馈工作采用“线下实施、线上反馈”的方式，执行人员在现场完成工作后，直接将处置结果、现场照片等信息传回系统，及时反馈现场处置工作完成情况。系统对派发的风险隐患处置清单和各单位处置反馈情况，实时进行汇总分析，市、区两级管理人员可以随时查看掌握进度和问题，及时开展检查督办，有力推动了处置工作，排除了大量风险隐患。
图4 城市地下隐患智防系统-闭环处置
（一）构建“153”数字化管理体系
“一”套地下市政基础设施底板数据库。整合地下隐患智防体系与地下市政基础设施普查现有成果，形成地下市政基础设施底板数据库，对管线从管龄、材质、埋深、权属单位等多方面进行管线状态统计与分析，重点建立数据溯源机制，明确数据来源、更新时间、权属单位等，将数据权责精确到单位。
“五”张地下市政基础设施管理专题图。在数据建设的基础上，基于上述“规划一建设一运营一更新”的全生命周期管理闭环设想，构建“设施一张图”“隐患一张图”“规划一张图”“建设一张图”与“运营一张图”五张专题图，作为闭环业务在信息化系统内的具体呈现。
图5 城市地下市政基础设施综合管理系统-驾驶舱
“三”个服务于实际的应用模块透出。切实推进应用场景构建，形成三个应用模块。一是开发杭州市管线管廊建设计划推进管理系统，掌握管线管廊建设进度，监督竣工实测数据汇交。二是对接“浙里建”工程建设现场管控，在应用项目认领阶段动态提供施工区域内管线分布情况与状态信息，并面向工程周边管线权属单位实时推送工程开工信息，提示权属单位做好巡查与保护措施。三是坚持“共建共享、以用促建”原则，为各数据提供单位、相关数据共享单位开放相应权限的数据查询应用，鼓励各单位参与应用。
图6 城市地下市政基础设施综合管理系统-设施一张图
（二）开展全生命周期管理
图7 城市地下市政基础设施综合管理系统-建设管理
在数字化平台建设底数清、用得上、数据活的基础上，构建地下管线的“规划一建设一运营一更新”的全生命周期闭环管理体系。一是基于平台数据，加强分析研究，科学编制地下管线综合规划、新（改）建规划和维护方案，为地下管线规划、建设、运维提供有力支撑。二是将年度建设计划录入管线管廊建设计划管理业务系统，由工程建设责任主体单位定期上报项目建设进度，实时掌握全市当年度管线管廊项目建设情况，统筹协调解决重大项目建设过程中存在的问题。三是以数字化手段落实数据更新机制，实时或定期汇交竣工实测、提标改造、设施评价数据，实现地下管线数据从“静态”转向“动态”更新，实时全面掌握存量、增量及其运营状态，保障地下设施透明准确、即时有效。
（三）完善配套政策机制
为了加强地下市政基础设施数智化管理，在完善设计与建立机制上出台了一系列政策，助力信息化手段打造地下管线全生命周期管理。《地下市政基础设施数字化感知技术导则》主要明确了包括管线在内的地下市政基础设施在开展建设、修缮与改造时，应实施的数字化建设内容与标准，为数字化管理奠定建设阶段的基础；
《杭州市地下管线工程施工许可验收备案办理指导意见》将地下管线建设纳入基本建设程序予以规范；
《杭州市地下市政基础设施综合管理信息系统地下管线业务数据动态更新管理方案》明确了地下管线建设、运维各方在管线基本信息汇交和数据更新工作方面的责任与义务，完善系统数据信息，实现“共建共享”；
《地下管线竣工测绘成果汇交技术规程》，明确了新增地下管线竣工测绘成果汇交的技术要求，确保地下管线竣工测绘成果顺利汇交至信息系统数据库。
