第A03版:新质生产力

从“工程师院士”视角为立体城市构筑智慧韧性根基

——专访第十二届国际地下空间开发大会主席、深圳大学土木与交通工程学院院长陈湘生

□首席记者 徐敏

在第十二届国际地下空间开发大会上,大会主席、中国工程院院士、深圳大学土木与交通工程学院院长陈湘生发表了题为《城市站城融合立体网络空间智慧运维关键技术研究(进展)》的主旨演讲,从国家战略视角剖析了我国地下空间开发的核心痛点与技术突破路径。会后,这位深耕隧道工程、地下工程领域数十年的“工程师院士”接受本报记者专访,以“实事求是”的实践视角,围绕规划、安全、技术革新三大核心议题,为行业呈现了立体城市建设的清晰蓝图。其观点既扎根一线工程经验,又紧扣“韧性城市”“新质生产力”等时代命题,为地下空间开发这一关乎城市可持续发展的重要领域,提供了极具专业性与指导性的行业思考。

破解规划脱节痛点

构建地上地下一体化开发体系

“我国早期建设规划借鉴‘铁路警察各管一段’的前苏联模式——地面规划五花八门,地下却鲜有人管。但这种‘重地面、轻地下’的现状,早已不适应立体城市的发展需求。”采访中,陈湘生直指我国地下空间开发的首要症结。在他看来,无论是上海、北京这样的超大城市,还是准一线城市,如今均已进入“立体城市”阶段,但规划与设计的“割裂”问题始终突出:地面规划人员充足,对温度、暴雨、台风等外在因素的应对经验成熟;地下规划人员匮乏,且需面对工程地质复杂多变、软土地基、水患等特殊难题,导致地上地下难以形成协同。这种脱节不仅体现在规划层面,更延伸至建设与运维全链条。

针对这一痛点,陈湘生提出“分类施策”的解决方案:老城沿用适配现有格局的“老办法”,新城采用全新的一体化规划“新办法”,新老城结合部则根据实际情况灵活调整,坚决反对“一刀切”。他举例说,上海作为地下空间面积达1.17亿平方米的超大城市,面临软土地基与水患双重挑战;北京则受地下水上升影响,易引发地铁车站不均匀沉降;而赣州千年“福寿沟”地下排洪管道至今仍在使用,这些案例都印证了“因地制宜”的重要性。“每个城市的地质、水文条件不同,地下空间开发必须‘一地一策’,不能用统一标准套所有城市。”他指出,目前上海、北京、深圳、南京、广州五市地下空间体量均超1亿平方米,已形成成熟的立体城市格局,更需率先实现地上地下规划、设计、建设、运维的全链条一体化,“割裂的开发模式,只会让城市安全隐患越积越多。”

韧性与智慧双轮驱动

筑牢立体空间安全防线

“当前全球气候正经历显著变化,极端天气事件频发、环境风险加剧。这种背景下,城市若不考虑地下水变化、极端天气影响,根本无法存续百年。”陈湘生将城市安全置于气候变化的大框架下,提出以“韧性+智慧”双轮驱动筑牢立体空间安全防线的核心思路。

在韧性建设层面,他提出“城的可靠、市的有序、管的有效”三维体系:“城的可靠”聚焦生态、水系等城市生命线,确保活动场所安全;“市的有序”强调人类活动需有规可依,与城市硬件可靠形成协同;“管的有效”则依托全方位感知技术,实现风险的预测、预警、预报与预控,必要时启动应急处置。

陈湘生认为,这一切的核心在于城市治理结构。“城市安全不能‘头疼医头、脚疼医脚’,必须从规划阶段就前置应急考量。”他指出,现在很多城市过度侧重应急管理,却忽视了规划时的风险规避。

智慧运维则是韧性城市的技术内核。作为多项国家级重大项目的负责人,陈湘生在论坛上详细汇报了其牵头“揭榜挂帅”项目《城市站城融合立体网络空间智慧运维关键技术研究》的中期重要进展。该项目直面100个枢纽城市(20个国际级、80个国家级)在极端气候与突发事件下的立体空间安全挑战,旨在为这些经济命脉区域构建安全屏障。

其项目团队已初步构建了跨系统多场景运行性态评估与预测的理论框架,并在关键技术攻关上取得显著成果:一是研发了高精度泛在感知系统,达到国际领先水平;二是实现了对人流事态(如客流量、密度、速度、奔跑、摔倒等)高达92%的智能识别率,目标是最终实现99%的准确率,为优化安检流程、每年节省巨额社会成本提供技术可能;三是正在攻克多源异构数据接入共享与虚实双向映射难题,旨在打破不同管理单位间的“信息孤岛”,实现智慧运维平台与CIM数字底座的深度融合。

陈湘生介绍,目前,该系统的示范应用已在深圳北站等超大型综合交通枢纽展开,目标是实现虚拟场景与物理现场的“秒级同步”,为复杂立体空间的安全管理与应急指挥提供革命性工具。他还透露,项目将于明年年底全面结题,相关成果有望为全国枢纽城市的立体空间安全运维提供标准化、可推广的解决方案。

以科研实践服务国家战略

引领土木工程“软赋能”革命

“土木工程的前三次飞跃靠材料赋能:从秦砖汉瓦到钢材应用,再到钢筋混凝土普及。现在,人工智能与数字技术将带来第四次飞跃——‘软赋能’。”采访中,陈湘生提出的这一观点,直指传统土木工程的转型方向。

作为最早提出“软赋能”理念的学者之一,他不仅推动理论创新,更以深圳大学为平台,牵头国家级科研项目,将技术落地于国家战略工程。

在他看来,当前人工智能仍处于初级阶段,“但我们有丰富的应用场景。”他以建筑机器人为例,强调技术研发需聚焦“高风险、重体力、易燃易爆”领域。谈及刚获得的2025年SCP建筑机器人奖,陈湘生表示,“不是因为我做了机器人,而是因为我提出让机器人替代人类完成危险作业——比如化工领域的高风险工程、隧道抢险等。”目前,他带领的团队联合清华大学、北航、西南交大等高校,形成“国家队作战”模式,正推动AI在土木工程领域的精准应用,“我们不追求全面替代人力,而是实现‘合理过渡’,让技术真正解决行业痛点。”

“工程寿命长达百年,必须考虑和平与战时的双重安全。”这句话道出了陈湘生对土木工程的敬畏之心。从地下空间规划的一体化破局,到安全领域的韧性智慧赋能,再到土木工程的“软赋能”革命,他的思考始终围绕“国土安全”与“人民幸福”两大核心。在他看来,地下空间开发不是孤立的工程,而是关乎城市可持续发展的系统命题——既要尊重每个城市的特质,避免“一刀切”;又要以科技为翼,推动行业向“智能+韧性”升级。在他的蓝图中,每一寸深思熟虑的地下开发,都是在为城市的百年安宁与人民的世代福祉奠定不可动摇的根基。

2025-09-29 徐敏 ——专访第十二届国际地下空间开发大会主席、深圳大学土木与交通工程学院院长陈湘生 2 2 建筑时报 content_29655.html 1 3 从“工程师院士”视角为立体城市构筑智慧韧性根基 /enpproperty-->