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摘要：近些年来，随着时代的进步和发展，公路工程设计技术在不断的发展过程中也取得了长足的进步，尤其是三维可视化技术的形成、创新、优化和应用，对促进我国交通事业的健康持续发展具有十分积极的推进作用。
关键词：三维可视化技术；公路工程；设计；可持续发展
引言：
众所周知，设计作为公路工程建设项目的整个核心环节，设计的科学性和合理性直接关系着公路工程的施工进度和施工质量，直接关系着公路使用者的生命财产安全。公路工程设计贯穿于整个公路建设施工的所有环节。一旦公路工程设计方面出现失误，不仅会影响整个公路工程的施工进度，还极有可能给公路工程施工埋下极大的风险隐患，降低公路工程施工的安全性和可靠性。三维可视化技术作为一种新型公路工程设计技术，有效的规避了传统公路工程设计过程中普遍存在的不足和漏洞，提高了公路工程的施工质量。针对这种情况，笔者结合多年的工作经验，分别从三维可视化技术、三维可视化技术在公路工程设计中的应用等相关方面进行了系统的分析和研究。
一、三维可视化技术
三维可视化是由三维空间的构造、地层及振幅属性综合组成。三维可视化技术是利用三维地震数据数据体显示、描述和解释地下地质现象和特征的一种图像显示工具。三维可视技术是描绘和理解模型的一种手段，可以将三维可视技术看作为一种表达工具，在应用时需要大量的数据，完成具体的描绘工作。三维可视化技术是以计算机为载体实现三维可视化技术的应用。三维可视化技术通过计算机将地质的结构、地质的层面、地质的特征展现出来，计算机上显示的是透明化的地质属于三维模型，能够清晰的分辨地质的结构特点。三维可视化技术主要有基于平面图的可视化和基于数据体的可视化两种类型。三维可视化技术的两种类型都是根据实际应用需要而确定的。
二、三维可视化技术在公路工程设计中的应用
（一）模型建立
采用三维可视化技术实现公路工程的设计，首先要进行的工作是模型的建立，公路工程的模型建立有三维景观模式的建立、三维地面模型的建立、三维道路模型的建立。
1 公路景观在公路工程设计是将公路和地形结合在一起。三维景观模型建立首先对公路及周边的物质进行描述。例如公路上的黄或白标线的描绘。其次，是对公路三维空间中的面实体的描述，例如，公路表面的结构的确定。最后，对公路组成实体的描述，例如公路两侧事物的确定。
2 三维地面模型的建立
三维地面模式的建立是采用三维可视化模式的数据可视化类型对公路的地面进行设计。在进行三维地面模型建设前需要对目标公路的地形数据进行确定，再此基础上对的地形进行构建。地形构建的方法有种：规则构网和不规则构网，公路工程设计的地形构建是以规则构网的方式完成地形构建。将地形数据导入三维可视技术的软件中，形成数字地面模型。
3 三维道路模型的建立
三维道路模型是公路工程设计的整体模型。三维道路模型通过对道路的平面、纵面、横断面进行设计。对道路的路基，表层、边坡、边沟等进行描述。进而实现三维道路模型的建立。
（二）公路路线的可视化
公路路线可视化是将路线这一空间带状三维实体的描述，采用计算机将路线的平面、纵面、横断面、三维立体形状进行体现出来，设计师对路线的平面、纵面、横断面进行调整、行车视距的检测、景观的协调等设计上的优化，使其形成一个完整的三维公路路线形体。公路设计结束后需要对其数据进行处理，实现设计结果数据可视化。具体的实施方法是通过交互处理的方式将原始设计参数或约束条件进行修改。完善设计结果使设计结果更为满意。
（三）公路场景的完成
公路场景由道路及周边的树木、湖泊、山体等组建而成。公路场景的完成是将三维景观模型、三维地面模型结合在一起形成一个完整的公路场景图，出现
计算机中。在计算机中体现出的完整的公路场景图如图（二）。
三、三维可视化技术在公路工程设计中的作用
三维可视化技术在公路工程设计中的应用能够与路线平、纵、横设计进行有机的结合，从而将三维可视化技术贯穿于整个公路工程设计的每一个环节和步骤。设计人员对公路工程设计方案进行调整，也可以应用三维可视化技术将调整后横断面的设计结果真实的呈现出来，甚至还可以通过三维可视化技术完整的模拟出驾驶人员的动态，反应出驾驶人员在驾驶过程中的舒适程度、疲劳程度以及驾驶的安全性，将传统的静态设计转变为现今的动态设计，使公路工程设计方案更加丰富、立体。
三维可视化技术在公路工程设计中的应用，能够让设计人员更加直观、全面的了解到公路工程施工沿线的生态环境系统，从而在公路工程方案设计过程中尽可能的降低对公路沿线周边生态环境和自然环境的破坏，争取在最大程度上保留其原有的生态环境和人文环境，保证公路工程的绿化和城市的科学规划的一致性。同时，通过三维可视化技术的应用，能够准确的模拟出桥涵构造物的具体形态，从而在整体上对公路设计方案进行调整和优化。应用三维可视化技术后，可以从不同角度反应 边坡成型后的外部形态，对周边环境的影响范围作出科学判断；并结合边坡的工程设计，综合判断边坡施工方案的可行性，减少了因设计不当造成的安全隐患，保证了施工及运营安全。
结束语：
总而言之，三维可视化技术在公路工程设计中所发挥的作用是十分显著的。三维可视化技术的应用，能够更加详细的掌握公路工程施工范围内的地质条件和水文条件，从而有效的提高了设计方案的科学性和合理性，避免了公路工程施工过程中不良地质和高填深挖路段影响原有的公路工程施工走向等，将由于路线选择不当引发地质灾害的发生几率控制在最小范围，排除了公路工程施工过程中潜藏的风险隐患。
参考文献：
[1]唐利民，赵建三.道路地形动态三维可视化及相关属性查询研究[J].长沙交通学院学报，2005（34）.
[2]陈步区.浅析公路工程试验与检测[J].经营管理者，2011（25）.
[3]杨绍明.CASIO FX-4500P型可编程计算器在公路工程中的应用[A]；广东省测绘学会第九次会员代表大会暨学术交流会论文集[C].西安：西安财经电子大学，2010.
[4]许金良，杨少伟.集成化公路CAD系统的建立[J].西安公路交通大学学报，2003（36）.
关键词：三维可视化技术；公路工程；设计；可持续发展
引言：
众所周知，设计作为公路工程建设项目的整个核心环节，设计的科学性和合理性直接关系着公路工程的施工进度和施工质量，直接关系着公路使用者的生命财产安全。公路工程设计贯穿于整个公路建设施工的所有环节。一旦公路工程设计方面出现失误，不仅会影响整个公路工程的施工进度，还极有可能给公路工程施工埋下极大的风险隐患，降低公路工程施工的安全性和可靠性。三维可视化技术作为一种新型公路工程设计技术，有效的规避了传统公路工程设计过程中普遍存在的不足和漏洞，提高了公路工程的施工质量。针对这种情况，笔者结合多年的工作经验，分别从三维可视化技术、三维可视化技术在公路工程设计中的应用等相关方面进行了系统的分析和研究。
一、三维可视化技术
三维可视化是由三维空间的构造、地层及振幅属性综合组成。三维可视化技术是利用三维地震数据数据体显示、描述和解释地下地质现象和特征的一种图像显示工具。三维可视技术是描绘和理解模型的一种手段，可以将三维可视技术看作为一种表达工具，在应用时需要大量的数据，完成具体的描绘工作。三维可视化技术是以计算机为载体实现三维可视化技术的应用。三维可视化技术通过计算机将地质的结构、地质的层面、地质的特征展现出来，计算机上显示的是透明化的地质属于三维模型，能够清晰的分辨地质的结构特点。三维可视化技术主要有基于平面图的可视化和基于数据体的可视化两种类型。三维可视化技术的两种类型都是根据实际应用需要而确定的。
二、三维可视化技术在公路工程设计中的应用
（一）模型建立
采用三维可视化技术实现公路工程的设计，首先要进行的工作是模型的建立，公路工程的模型建立有三维景观模式的建立、三维地面模型的建立、三维道路模型的建立。
1 公路景观在公路工程设计是将公路和地形结合在一起。三维景观模型建立首先对公路及周边的物质进行描述。例如公路上的黄或白标线的描绘。其次，是对公路三维空间中的面实体的描述，例如，公路表面的结构的确定。最后，对公路组成实体的描述，例如公路两侧事物的确定。
2 三维地面模型的建立
三维地面模式的建立是采用三维可视化模式的数据可视化类型对公路的地面进行设计。在进行三维地面模型建设前需要对目标公路的地形数据进行确定，再此基础上对的地形进行构建。地形构建的方法有种：规则构网和不规则构网，公路工程设计的地形构建是以规则构网的方式完成地形构建。将地形数据导入三维可视技术的软件中，形成数字地面模型。
3 三维道路模型的建立
三维道路模型是公路工程设计的整体模型。三维道路模型通过对道路的平面、纵面、横断面进行设计。对道路的路基，表层、边坡、边沟等进行描述。进而实现三维道路模型的建立。
（二）公路路线的可视化
公路路线可视化是将路线这一空间带状三维实体的描述，采用计算机将路线的平面、纵面、横断面、三维立体形状进行体现出来，设计师对路线的平面、纵面、横断面进行调整、行车视距的检测、景观的协调等设计上的优化，使其形成一个完整的三维公路路线形体。公路设计结束后需要对其数据进行处理，实现设计结果数据可视化。具体的实施方法是通过交互处理的方式将原始设计参数或约束条件进行修改。完善设计结果使设计结果更为满意。
（三）公路场景的完成
公路场景由道路及周边的树木、湖泊、山体等组建而成。公路场景的完成是将三维景观模型、三维地面模型结合在一起形成一个完整的公路场景图，出现
计算机中。在计算机中体现出的完整的公路场景图如图（二）。
三、三维可视化技术在公路工程设计中的作用
三维可视化技术在公路工程设计中的应用能够与路线平、纵、横设计进行有机的结合，从而将三维可视化技术贯穿于整个公路工程设计的每一个环节和步骤。设计人员对公路工程设计方案进行调整，也可以应用三维可视化技术将调整后横断面的设计结果真实的呈现出来，甚至还可以通过三维可视化技术完整的模拟出驾驶人员的动态，反应出驾驶人员在驾驶过程中的舒适程度、疲劳程度以及驾驶的安全性，将传统的静态设计转变为现今的动态设计，使公路工程设计方案更加丰富、立体。
三维可视化技术在公路工程设计中的应用，能够让设计人员更加直观、全面的了解到公路工程施工沿线的生态环境系统，从而在公路工程方案设计过程中尽可能的降低对公路沿线周边生态环境和自然环境的破坏，争取在最大程度上保留其原有的生态环境和人文环境，保证公路工程的绿化和城市的科学规划的一致性。同时，通过三维可视化技术的应用，能够准确的模拟出桥涵构造物的具体形态，从而在整体上对公路设计方案进行调整和优化。应用三维可视化技术后，可以从不同角度反应 边坡成型后的外部形态，对周边环境的影响范围作出科学判断；并结合边坡的工程设计，综合判断边坡施工方案的可行性，减少了因设计不当造成的安全隐患，保证了施工及运营安全。
结束语：
总而言之，三维可视化技术在公路工程设计中所发挥的作用是十分显著的。三维可视化技术的应用，能够更加详细的掌握公路工程施工范围内的地质条件和水文条件，从而有效的提高了设计方案的科学性和合理性，避免了公路工程施工过程中不良地质和高填深挖路段影响原有的公路工程施工走向等，将由于路线选择不当引发地质灾害的发生几率控制在最小范围，排除了公路工程施工过程中潜藏的风险隐患。
参考文献：
[1]唐利民，赵建三.道路地形动态三维可视化及相关属性查询研究[J].长沙交通学院学报，2005（34）.
[2]陈步区.浅析公路工程试验与检测[J].经营管理者，2011（25）.
[3]杨绍明.CASIO FX-4500P型可编程计算器在公路工程中的应用[A]；广东省测绘学会第九次会员代表大会暨学术交流会论文集[C].西安：西安财经电子大学，2010.
[4]许金良，杨少伟.集成化公路CAD系统的建立[J].西安公路交通大学学报，2003（36）.