随着公路网的逐步完善,我国公路交通行业已开始从大规模的建设期向持续性的养护期转型,养护管理面临的问题也显得愈发重要。虽然现阶段道路养护的技术与管理方式能够满足道路养护工作的基本需求,但利用BIM技术的可视化以及可将信息数据在模型中做出集成的特点将有助于道路养护部门减少成本、控制进度和提高质量。目前BIM技术在公路工程设计领域已经被成熟应用,但在路面病害养护的应用比较少。与此同时,公路养护工作与数字化技术相结合也是目前道路养护工作任务中重要的一环。针对这一问题,论文设计实现了沥青路面病害编码参考并将病害编码的信息与病害模型相互关联,实现编码信息与模型在数据流通方面的一致性;针对路面病害相关属性信息与分类的标准通过Dynamo参数化建模的方法对典型沥青路面病害进行模型的构建并形成了参数化建模的方法,在病害参数化模型的基础上根据历年养护数据对病害进行动态演化模拟分析,通过统计病害数量的变化与路用状况指数的预测辅助养护决策;将BIM技术与三维GIS技术相结合,使构建的病害模型、道路模型以及病害数据等在三维GIS场景中进行可视化分析与统计,直观呈现病害在三维场景中的应用。论文的主要内容及研究成果:(1)根据路面病害分级与分类要求,对路面常见病害进行特征分析,总结各病害评定属性,参考利用Omniclass编码规则,在公路面层编码基础上实现沥青路面病害编码设计并形成成果参考。(2)以路面病害建模与应用为切入点,研究路面裂缝、车辙、坑槽、沉陷、龟裂等常见公路病害结构特征,分析不同病害对检测数据和模型构建的需求,通过Dynamo对检测数据驱动的路面病害语义和结构联合进行参数化建模,并与道路主体BIM模型进行匹配融合,同时形成常见病害全参数化建模方法。(3)通过编制计算机程序代码,建立基于QT的病害数据库,将检测得到的病害数据在数据库中做出集成,同时关联三维GIS系统,实现病害的参数化建模和编码以及位置的自动匹配功能,将病害模型、病害代码、病害位置等其他信息融为一体。(4)通过数据驱动的路面动态演化模拟方法,构建出基于不同时间路检数据的参数化BIM病害模型,实现路面损坏过程的动态模拟并与路用状况指数进行关联,在此基础上通过GM(1,1)预测模型对路用状况指数进行预测,辅助养护决策与措施选择。