地质因素是公路选线的关键要素。当前的BIM软件和其他主流路线设计软件建立的三维地形模型缺少对路线设计过程的地质信息支持。在公路选线设计中,为设计人员提供更多的地质信息支持,成为亟待解决的问题。论文以选线问题为研究对象,研究地质三维模型构建方法,以岩溶地区选线为例,构筑地质选线知识库。论文建立了公路三维地质模型,包括三维地质建模、地质纵断面剖切及横向剖切三个模块。基于地质钻孔数据,提出了包括关键几何空间点的搜索算法及三维钻孔实体绘制算法在内的钻孔相关算法,提出了基于DEMs+ATP的地质建模算法,建立了三维地质模型。提出了钻孔筛选算法和纵断面剖切算法,研发了地质纵断面剖切模块。提出了自定义剖切算法和垂直路线剖切算法,研发了地质横向剖切模块。论文建立了公路地质选线知识库,包括数字地质对象模型、CAD+GIS环境下的知识推理模块及选线知识库管理模块。基于地质遥感解译成果,设计了地质要素输入模式和要素插入流程,建立了数字地质对象模型。结合基于空间关系的推理机制和不确定性规则推理机制,建立了CAD+GIS环境下的知识推理模块。基于规则知识库与实例知识库,构建了选线知识库管理模块体系结构。论文建立的地质三维模型,可在路线设计过程中提供地质岩性、地层分布、钻孔分布等信息。三维地质模型与数字地质对象模型结合,形成了三维的地质选线环境。知识库为选线过程提供了规则指导和案例借鉴,实现了对公路选线的信息支持。论文研究成果对提高路线设计过程中知识化程度,促进公路地质选线设计与决策科学化具有理论与实用价值。