公路设计BIM正向设计核心在于快速建模。一项技术能否推广的关键在于这项技术能否提高效率，节约成本，使人们从繁琐的重复劳动中解放出来，将更多的精力和时间放到设计的关键环节上。

公路快速建模较房建建模较难实现的主要原因是公路设计的控制中线（道路中心线）是一条三维空间曲线，这较房建的控制轴网和标高都复杂一些，公路设计的其他构造物都是受这条空间曲线控制的。还有一些部件受地形控制，如道路边坡、桥台锥坡等，都需与地面相交。地形起伏不平也使得公路建模的难度增加。根据公路设计的自身特点，快速建模可以通过以下原则去实现。

（1）三维化。设计产品应该直接进行三维化设计。如图2所示，一件产品的三维化完成后，也就意味着其正、侧、顶视图都已完成，可以将这些视图看作它自身的属性，而剖面图只需对模型剖切即可。任何方向的投影、剖面都可以通过程序快速生成，而传统设计中的每一个投影、剖面图都需要重新绘制，同时还面临着将概念三维产品抽象成为二维平面过程中出错的风险，这种风险随着模型的复杂程度迅速增长。三维产品自身的两个属性表面积和体积是工程提量的基础，设计人员只需通过程序查询这两个属性即可，其精度和效率比传统的手工计算方法提高数倍，尤其是在面对带有曲面模型的状况下。三维化设计产品的优势是不言而喻的，直接进行三维化产品设计是快速建模的基本要求。

（2）参数化。如图3所示，参数化是对构件的尺寸、形状、材料进行参数化控制。一个构件的形状一般是保持不变的，但其尺寸大小可能会随项目的不同而不同，参数化控制以后，同一个构件可以进行简单的参数改变就可以用于另一个项目，这样就避免模型的重复建立。甚至相同的构件的形状也可以进行参数化控制，圆形的支座通过参数更改可以马上变成方形，这样更提高了模型的生产效率。同类构件的材料可能随项目、使用位置、工艺的不同而变化，参数化材料后，可以方便更改材料属性，统计不同材料工程量。Revit软件中的族是典型的参数化构件模型，族的尺寸等参数可预先设置，也可以建立以后再进行更改。参数化是快速建模的核心内容。

（3）关联化。公路的构件模型需要与道路中线相关联。路面构件的中心位置一般应该与路线中心线相关联，高程起点与路中心线高程关联，路肩墙顶面高程应与土路肩边线高程关联，边坡起始应与土路肩关联，终点位置与地面关联等。关联后的构件才可以随道路中心线一起联动，这样才可以实现快速建模，达到“画线成路”的效果，如图4所示。同时，这种联动的模型也为后期的变更设计提供了很大的方便.Infraworks中的道路绘制功能很好地体现关联化建模的优越性，定制好横断面样式以后，直接在三维地形上绘制道路中线后，即可生成带有路面各构件及边坡的道路模型。而桥梁快速建模只需指定跨径、起终点桩号即可，隧道亦同。

一般的三维产品只需要x，y，z的笛卡尔直角坐标系即可控制其在空间中的位置，而在公路设计中，应该以路中心线为一维，偏距为一维，z向或者相对于路面的高差为一维建立坐标系，这样才方便定位，实现公路三维模型之间的关联设计。关联化是快速建模的实现途径。

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