刘厚强 朱 聪 易旭鹏

(中铁二院工程集团有限责任公司， 成都 610031)

道路实体扫掠路径优化算法研究

刘厚强 朱 聪 易旭鹏

(中铁二院工程集团有限责任公司， 成都 610031)

三维几何模型是BIM建模的基础，随着BIM技术在道路工程建设领域的广泛应用，道路实体模型的规范性、合理性、准确性越来越重要。根据道路实体的表达特点，常常使用扫掠法生成实体模型。针对传统的点到点直线扫掠法不能够满足扫掠全程截面大小保持一致的问题，从道路工程应用的角度出发，深入研究二维截面沿扫掠路线生成实体过程涉及的各种情况及因素，提出一种运用几何法和插值法生成路径算法。对传统扫掠算法进行了改进，不但解决了截面方向与实际情况不符合问题，同时也解决了截面不一致问题。

BIM； 扫掠； 路径； 截面

扫掠是通过沿路径扫掠二维曲线来创建三维实体或曲面的一种三维建模方法。进行扫掠时需要确定扫掠对象和扫掠路径，而确定路径一般是建模的重点。扫掠对象是开放或封闭的，可以是直线、曲线、面域、二维多段线等。扫掠路径可以是直线、二、三维多段线、螺旋线、实体或曲面的边等[2]。

当前，道路工程基于BIM技术的三维建模研究如火如荼，在带状工程的三维实体建模中，许多工程实体采用二维封闭截面、扫掠路径参数来表达，如路基工程中的侧沟、护肩、基床表层、挡土墙等。当前的主流三维建模软件(Autodesk公司的Revit、Civil3D，Dassault Systemes公司的Catia、Bently公司的PowerCivil等)中，均有二维封闭截面沿扫掠路径生成三维实体的方法。……