城市轨道交通选线环境复杂多变,面临着地上建筑物和地下管网的众多潜在冲突。在进行线路规划时,除了要考虑技术规范要求、投资成本等,还要考虑对周围环境的影响。单纯的二维设计环境可以满足线路的技术规范要求,却无法直观地发现某些潜在冲突,所以创建一个可视化的三维环境来满足城市轨道交通线路规划工作的需要,避免设计过程的缺陷成为当前亟需解决的问题。论文基于这一思想,以InfraWorks平台为基础,研究了城市三维地形、地上三维场景以及地下管线的可视化建模方法,基于线路平纵横设计原则,实现在三维可视化场景下的城市轨道交通选线设计。论文的主要研究内容及成果如下:(1)探索了基于InfraWorks三维地形创建的四种方法,在此基础之上,根据获取的城市建筑轮廓数据,进行城市地上三维场景的建模,该方法保证了地上建筑物位置的准确性,对后续的线路规划工作有极大的参考价值。(2)针对InfraWorks中建筑模型外观精细化程度不够的问题,提出了在Revit平台中进行精细化建模。这两个平台的协同设计,不仅解决了模型精细化程度问题,而且实现了高架桥梁装配的深化设计。(3)研究了基于InfraWorks和Civil 3D平台协同设计的地下管网三维可视化建模方法。分析地下管网的几何特征和数据结构,对Civil 3D进行二次开发,实现地下管网数据在二维平面下的自动建模,解决了海量地下管网数据的建模问题。结合InfraWorks平台,将二维的地下管网模型在其中转换为三维可视化状态,为城市轨道交通线路规划提供可靠依据。(4)研究了城市轨道交通线路规划设计的原则,创建了满足城市轨道交通的地下隧道及桥梁模型,实现了在InfraWorks中基于地上建筑物三维场景和地下管网可视化环境下的轨道交通线路初步规划。对于InfraWorks中初步规划完成的线路,可在Civil 3D中进一步深化设计,提高设计质量。(5)实现了规划设计线路方案在三维环境下的漫游展示,直观清晰地查看线路周围环境,及时发现是否和周围建筑及地下管网存在冲突,对线路设计方案的可行性提供参考。