三维数字化模型技术

摘要

在当今社会的工程项目建设中，测量勘测工作是一项最基本的工作，在我国公路建设中，为选取一条经济、合理的路线，必须进行路线勘测、土方量计算、绘制带状地形图、进行纵、横断面测量、进行纸上定线和路线设计等很多复杂工作，但是随着计算机软件、硬件技术的快速发展，三维数字化实体建模技术在许多行业中被广泛研究和应用，在公路测量中的研究和应用也应运而生。公路勘测工作复杂多变且野外作业强度大,对三维数字化模型技术进行研究并应用于公路测量，将使许多野外作业内业化，减小劳动强度，缩短工期，取得良好的经济效益，让我国的公路建设业不断壮大发展，技术不断进步提高。为此，本文就三维数字化模型技术在公路上测量上的优越性进行了全面的阐述，使我们对这项全新的技术有一个全面的了解和认识。

关键词：三维数字化模型；公路测量；AutoCAD技术；

Application of 3D digital model in highway survey

Abstract

In today's highway construction measurement is a basic work, to select a most economical, the most reasonable route, must carry on the route survey, drawing the strip map, for paper location and route design of a lot of complex longitudinal, cross-sectional survey, however, with the rapid development of computer software, hardware technology the 3D solid modeling technology, has been widely studied and applied in many industries, research and application in highway surveying also emerge as the times require. Highway measuring complex and field strength, in highway measurement of 3D digital modeling technology research and application, will enable many field operation within the industry, reduce labor intensity, shorten the construction period, obtain good economic benefits, make highway construction industry in our country development, technology improvement. Therefore, this article expounds on the advantages of the 3D digital model technology in highway measurement, so that we have a general understanding of its.

Keywords：Three-dimensional digital model；Highway measurement；AutoCAD technology

目录

1绪论 (1)

1.1国内外研究现状 (1)

1.2研究的背景和意义 (1)

1.3研究的主要内容 (1)

2三维数字模型技术和原理 (3)

2.1三维数字模型技术 (3)

2.2三维数字建模的基本方法 (3)

2.3三维模型的建立 (5)

3三维数字模型技术在公路测量上的应用 (7)

3.1传统公路工程测量 (7)

3.2三维数字模型技术在公路测量上的应用 (7)

3.2.1三维数字模型数据的获取 (7)

3.2.2 AutoCAD三维建模 (8)

3.2.3三维模型在公路方面的应用 (8)

3.3三维数字模型技术的优势 (11)

4三维模型技术在厦蓉高速公路的实例应用 (13)

4.1数字地面模型的建立 (13)

4.2地面模型与数字路基模型叠加 (13)

4.3土石方量的对比分析 (14)

结语 (16)

参考文献 (17)

致谢 (18)

1绪论

在当今国民经济建设和国防事业中，测量工作是最为基本且最为重要的工作。无论是公路建设、桥梁建设还是隧道测量，测量工作都贯穿在勘测设计、施工、竣工之中。

1.1国内外研究现状

随着计算机硬件和软件、计算、建模、绘制等多种功能的快速发展，以在当今社会取得了巨大的开发和利用。在人类研究、设计的现实生活中发挥着重要作用。在我国经济建设和国防事业中，测量工作起到了举足轻重的作用。无论是公路建设还是桥梁房屋建设，无论是勘测施工设计还是最后的竣工验收，测量工作都贯穿其中。国外很早就利用计算机软件的二次开发的技术建立了三维数字模型，来进行公路的勘察设计和计算，目前在德国、美国等发达国家，公路三维建模技术已经相当成熟，相应的一些商业软件也应运而生。但由于中国国情的限制，三维建模技术在国内公路建设中的研究应用较少，国外的一些建模软件又不能很好地适应中国测设的国情和规范，从国内部分设计院引进这些软件后的使用情况来看，大多数难以发挥其应有效益。面对如此尴尬的境地，国内一些知名研究院、高等院校等对三维模型技术，特别是对AtuoCAD软件的二次开发与应用上进行了研究与探讨，使得我国公路行业有了很大的进步。

1.2研究的背景和意义

在二十世纪中，一些传统的测量工具如：水准仪、卷尺、经纬仪、钢尺等简单独立工具，随着测量仪器的不断更新发展，逐渐被社会所淘汰，取而代之的模型技术却在许多行业中被广泛研究和应用。随着近几年国内公路建设的快速发展，计算机应用水平的日益提高，公路设计人员对三维数字化模型技术提出了越来越高的要求，传统的公路测量的现状已经难以适应形势发展的需要，三维数字化模型将许多野外作业内业化，减小外业劳动强度和测量难度，在缩短工期的同时又能取得良好的经济效益，具有一举多得的研究意义和实际应用价值，因此大力研究和开发三维数字化模型技术成为了当今公路测量上的一大重任。

1.3研究的主要内容

本文是在阅读大量书籍的基础上，结合三维数字模型技术的特点，综合基与AutoCAD软件和二次开发软件的功能，对我国公路建设方面进行应用研究。本文围绕我国公路建设问题，首先探讨了三维技术在公路应用上的国内外现状及其背景意义，确定了本文的主要内容。其次讨论了三维模型技术和原理，三维数据的获取方法和三维技术