经过多年的发展,目前国内道路桥梁专业设计软件已经玲琅满目,并已广泛应用于工程实践中,取得了良好的经济效益。一直以来,由于隧道工程项目少,研究的人员和投入也不够,到目前为止还没有一套实用的隧道计算机辅助设计系统可供使用。结合隧道工程设计的实际情况,本文以隧道计算机辅助设计系统的相关技术、需求分析、总体设计和验证为主线进行了较为深入的研究工作。本文对“基于.NET API的参数化绘图的实现技术”、“隧道平面和纵断面绘图实现以及三维隧道建模的核心算法技术”、“基于常规现代加密技术的网络加密锁技术”等三个隧道计算机辅助设计系统的相关技术进行了较为深入的研究。对于系统的需求分析,本文直接从隧道设计工作实际需求入手,介绍了隧道设计的主要内容,归纳总结出了隧道总体方案设计、隧道基坑围护结构设计、隧道内部主体结构设计、隧道其他专项设计、隧道设计工具集、隧道三维建模和系统控制台等七大功能需求。在系统需求分析的基础上,将隧道计算机辅助设计系统的架构规划为:隧道平纵设计子系统、隧道横断面设计子系统、工具集子系统、隧道三维建模子系统和控制台子系统等5个子系统,共计46个功能模块。并对规划的5大子系统共46个功能模块进行深度的设计与实现,使之成为有实用价值的隧道计算机辅助设计系统软件。在系统设计实现后,进行了软件测试,以便及时发现软件中存在的缺陷并进行持续的修改和完善。在系统测试完成后,在6座隧道的施工图设计项目中实践应用。结果表明该系统极大程度地提高了生产效率,节约了大量的人力物力,效益明显。最后,对论文的撰写进行了总结,指出了不足之处,并对隧道计算机辅助设计系统的进一步发展进行了展望。