1.一种基于BIM的公路隧道设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、创建隧道三维地形、三维地质模型和进行隧道围岩划分；
（2）、根据路线设计数据建立隧道三维路线模型，包含隧道主线、横通道、斜井三维路线模型；
（3）、进行隧道横断面设计，创建隧道断面模板库，特征定义库文件；
（4）、利用布跨线进行隧道的不同围岩桩号布置，载入横断面模板建立隧道主洞、横通道、斜井模型；
（5）、建立隧道洞门、洞口边坡防护、钢筋、钢架、隧道锚杆模型；
（6）、建立隧道机电设施、消防给水、内外防排水及交通工程模型；
（7）、横通道与主洞模型修剪建模，横通道在主洞结构开洞门建模，车行横通道下沉电缆沟处理，隧道紧急停车变宽建模，隧道模型与地质模型的结合建模；
（8）、隧道模型拆分及对隧道构件编码。
2.根据权利要求1所述的基于BIM的公路隧道设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、创建隧道三维地形、三维地质模型和进行隧道围岩划分：
创建隧道三维地形：根据无人机航飞及激光雷达航测的数据测绘资料地形图及影像资料，通过元素过滤及提取等高线，建立完整区域地形面模型；
创建三维地质模型：根据地质勘探设备提供的地质数据，将钻孔数据录入数据库，建立岩层柱状模型，通过相同岩层及工程范围限界生成不同岩层面，将隧道段不同岩层面来切割加厚的地形实体模型，建立不同地质体模型，并分别赋予不同地质岩层属性数据，建立项目地质资料模型数据；根据地勘资料、设计规范、总体路线设计数据来进行隧道围岩划分；
（2）、根据路线设计数据建立隧道三维路线模型，包含隧道主线、横通道、斜井三维路线模型；
根据总体设计文件，导入路线设计数据，生成隧道路线主线三维文件，其中不包含平纵数据的隧道路线有横通道和斜井，需在软件OBM中根据平面线位和纵断面数据自定义添加，绘制平面线和编辑纵断面坡度及标高，建立隧道三维路线设计模型；
（3）、进行隧道横断面设计，创建隧道断面模板库，特征定义库文件：
进行隧道横断面设计：创建隧道断面模板库是指根据不同围岩段，根据设计图纸，提取构件外轮廓线条作为封闭面来实现模板制作；通过将模板基准点统一为测设线与设计高程点的水平线交点，作为模板拉伸放样基准点；根据隧道构件拆分规则，分别命名每个横断面的不同构件，采用线条组合将不同线条元素连接为封闭断面并保存，建立隧道项目所有类型横断面模板库；模板库包括主洞、横通道、斜井和剪切体四类；对于需要进行变宽处理的构件，在模板中添加参数控制点，添加约束关系，建立带参数控制模板；
创建特征定义库：将标准库中对应的文件下新建隧道特征，包括新建层名、颜色、材质特征及填充图片、等级强度信息，完成自定义构件的特征定义库文件；
（4）、利用布跨线进行隧道的不同围岩桩号布置，载入横断面模板建立隧道主洞、横通道、斜井模型：
利用布跨线进行隧道的不同围岩桩号布置：在软件OBM中新建项目文件，激活目标路线，采用布跨线工具布置隧道工程不同围岩桩号；
载入横断面模板建立隧道主洞、横通道、斜井模型：选择目标里程段的横断面模板，在模板中通过定位横断面基准点来对应实际隧道模型中的路线来实现模板定位，并选择构件对应的特征定义来选择材质，建立隧道构件模型，包含主洞构件、横通道构件、斜井构件和剪切体构件；
（5）、建立隧道洞门、洞口边坡防护、钢筋、钢架、隧道锚杆模型：
建立隧道洞门、洞口边坡防护模型：洞口护坡地质体采用不同边坡面构体后与地质模型进行布尔运算取差集，得到洞口护坡模型，根据洞门设计图纸建立隧道洞门模型，结合隧道主线及地形、地质模型放置洞门、洞口边坡防护模型；
所述的布尔运算取差集是，两个实体模型之间当有相交重叠部分，去掉相交重叠部分，留下两个实体模型剩余的部分，即为布尔运算取差集：
钢筋、钢架、隧道锚杆模型：根据设计图纸和隧道三维路线模型，分别建立不同围岩段钢筋单元、钢架单元、锚杆单元，制作隧道项目单元库，调用单元后选择桩号位置，在隧道模型中放置；
（6）、建立隧道机电设施、消防给水、内外防排水及交通工程专业模型：
构建两类模型，第一类是将部分模型制作为独立单元，设置新单元基准点同隧道主洞构件横断面基准点相同，沿路径方向选择起始桩号，设置单元间距，建立机电设施、消防给水、内外防排水及交通工程横向单元模型；第二类是建立管道类横断面模板，沿路径拉伸放样建立纵向机电模型；
（7）、横通道与主洞模型修剪建模，横通道在主洞结构开洞门建模，车行横通道下沉电缆沟处理，隧道紧急停车变宽建模，隧道模型与地质模型的结合建模：
横通道与主洞模型修剪建模是指建立主洞内轮廓实体段与横通道模型进行布尔运算取差集；
所述的布尔运算取差集是，两个实体模型之间当有相交重叠部分，去掉相交重叠部分，留下两个实体模型剩余的部分，即为布尔运算取差集：
横通道在主洞结构开洞门建模：是指建立横通道外轮廓实体段与主洞部分构件进行布尔运算，完成主洞内壁横通道开洞门建模；
车行横通道下沉电缆沟处理是指建立下沉区域实体模型，包含两侧八字电缆沟结构挡板和下沉电缆沟盖板结构、下沉区域剪切体四部分；放置电缆沟结构和下沉电缆沟盖板实体模型，将下沉区域剪切体与电缆沟结构和盖板分别进行布尔运算，完成车行横通道下沉电缆沟模型处理；
隧道紧急停车变宽建模是指结合步骤（3）中的带参数控制横断面模板，通过控制参数点联动，设置控制点水平和纵向参数，在参数控制界面设置变宽或变窄至值，完成紧急停车带变宽或变窄构件建模；
隧道模型与地质模型的结合建模是指按照步骤（3）提供的隧道主洞结构初期支护外壁轮廓隧道剪切体模板、隧道横通道结构初期支护外壁轮廓剪切体模板、隧道斜井结构初期支护外壁轮廓剪切体模板，实施条件按照隧道路线建立隧道所有初期支护构件外轮廓实体模型，将实体与所有地质模型进行布尔运算，分别建立隧道周围地质体和隧道开挖地质体模型；
（8）、隧道模型拆分及对隧道构件编码：
隧道模型拆分是指将隧道模型拆分，按照每延米拆分隧道模型，添加目标桩号段的等距布跨线，利用切割实体方式拆分隧道构件，建立隧道模型拆分构件；
对隧道构件编码：通过对OBM软件建立的三维模型开发编码插件，对每个隧道构件进行工程编码，预先编辑和整理隧道分部分项名称，结合不同段围岩桩号添加隧道构件属性编码，保留在构件属性栏中，作为唯一构件编码传递至管理平台中。
3.根据权利要求1所述的基于BIM的公路隧道设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、创建隧道三维地形、三维地质模型和进行隧道围岩划分：
根据无人机航飞及激光雷达航测的数据测绘资料地形图及影像资料，利用元素过滤功能提取航测数据中的地形等高线及高程点数据元素，提取所有高程点附近元素，以三个元素点来构成三角面，生成完整区域地形面模型；
根据地质勘探设备提供的地质数据，将钻孔数据录入数据库，建立岩层柱状模型，通过相同岩层及工程范围限界生成不同岩层面，用隧道段不同岩层面来切割加厚的地形实体模型，建立不同地质体模型，并分别赋予不同地质岩层属性数据，建立项目地质资料模型数据，根据地勘数据、设计规范、总体路线设计数据来进行隧道围岩划分；
（2）、根据路线设计数据建立隧道三维路线模型，包含隧道主线、横通道、斜井三维路线模型：
根据总体设计文件生成的路线平纵数据，导入三维设计软件生成隧道路线主线三维模型，其中，当所述路线主线平纵数据中不包含隧道横通道平纵数据，斜井平纵数据文件时，则需根据平面线位和纵断面数据进行自定义添加，绘制平面线和编辑纵断面坡度及标高，再激活纵断面并保存项目路线数据，建立隧道三维路线模型；
（3）、进行隧道横断面设计，创建隧道断面模板库，特征定义库文件；
根据不同围岩段，将不同横断面图导入新建模板库，模板库类别分为主洞、横通道、斜井和剪切体四类；
其中，主洞模板库包括隧道主洞结构构件，分别是喷射混凝土模板、二衬拱墙模板、二衬仰拱模板、左侧电缆沟模板、右侧电缆沟模板、左侧电缆沟盖板模板、右侧电缆沟盖板模板、中央排水沟模板、中央排水沟盖板模板、仰拱回填模板、路面基层模板、路面水泥混凝土层模板、路面沥青层模板、隧道装修模型；
横通道模板库包括横通道喷射混凝土模板、横通道二衬拱墙模板、横通道仰拱回填模板、横通道路面结构层模板；
斜井模板库包括斜井喷射混凝土模板、斜井二衬拱墙模板、斜井路面结构层模板；
剪切体模板包括主洞内壁内轮廓模板，主洞结构初期支护外壁轮廓模板，紧急停车带内壁内轮廓模板、人行横通道外轮廓模板、车行横通道外轮廓模板、斜井初期支护外壁轮廓模板；
根据设计图纸，提取构件外轮廓线条作为封闭面来实现模板制作，通过将模板基准点统一为测设线与设计高程点的水平线交点，作为模板拉伸放样基准点，根据隧道构件拆分规则，分别命名每个横断面的不同构件，采用线条组合将不同线条元素连接为封闭断面并保存，建立隧道横断面模板库，包括紧急停车带离基准点远端的电缆沟结构和电缆沟盖板模板、紧急停车带的所有路面结构模板，在模板中添加局部参数控制点，选择控制点，添加约束关系，建立带参数控制的隧道横断面模板；
将隧道工程所需构件的材质特征定义在材质库文件中，打开特定的材质特征库文件，在标准中对应的文件下新建隧道特征，包括新建层名、颜色、材质特征及填充图片、等级强度信息，完成自定义构件的特征定义库文件；
所述的建立隧道不同围岩横断面模板库、特征定义库作为企业自身积累的资源库文件，在后期进行重复利用，配合文件管理模式降低BIM技术推广和使用成本，提高设计效率，实现BIM技术价值；
（4）、利用布跨线进行隧道的不同围岩桩号布置，载入横断面模板建立隧道主洞、横通道、斜井模型：
新建项目文件，激活隧道路线，采用布跨线工具布置隧道工程不同围岩段桩号，选择目标里程段的隧道横断面模板，在模板中通过定位横断面基准点来对应实际隧道模型中的路线来实现模板定位，并选择构件对应的特征定义来实现材质和其他信息的添加，建立隧道构件模型，包含主洞构件、横通道构件、斜井构件和剪切体构件；
（5）、建立隧道洞门、洞口边坡防护、钢筋、钢架、隧道锚杆模型：
根据设计图纸和隧道三维路线模型，分别建立不同围岩段钢筋单元、钢架单元、锚杆单元，制作隧道项目单元库，调用单元后选择桩号位置，结合隧道模型进行放置，建立洞口护坡地质体采用不同边坡面构体后与地质模型进行布尔运算，得到洞口护坡模型，根据洞门设计图纸建立隧道洞门模型，连接隧道主线及地形、地质模型放置洞门、洞口边坡防护模型；
（6）、建立隧道机电设施、消防给水、内外防排水及交通工程专业模型：
构建方法有两类，包括将部分模型制作为独立单元，设置新单元基准点同隧道主洞构件横断面基准点相同，沿路径方向选择起始桩号，设置单元间距，建立机电设施、消防给水、内外防排水及交通工程横向单元模型；第二类是建立管道类横断面模板，沿路径拉伸放样建立纵向机电模型；
作为预先构建的单元库文件，包括风机单元、桥架支架单元、隧道标识标牌单元、沉沙井单元、检查井单元、横向排水管单元、灯具单元、反光带单元、横通道门单元；纵向设施包括桥架模型、消防给水管模型、纵向排水管模型，用于根据实际公路隧道附属设施设计参数值，建立隧道附属设施模型；
（7）、横通道与主洞模型修剪建模，横通道在主洞结构开洞门建模，车行横通道下沉电缆沟处理，隧道紧急停车变宽建模，隧道模型与地质模型的结合建模：
隧道模型细节处理：横通道与主洞模型修剪，建立主洞内轮廓实体段与横通道模型进行布尔运算取差集；
所述的布尔运算取差集是，两个实体模型之间当有相交重叠部分，去掉相交重叠部分，留下两个实体模型剩余的部分，即为布尔运算取差集：
横通道在主洞结构开洞门建模：建立横通道外轮廓实体段与主洞部分构件进行布尔运算，完成主洞内壁横通道开洞门建模；
车行横通道下沉电缆沟处理：建立下沉区域实体模型，包含两侧八字电缆沟结构挡板和下沉电缆沟盖板结构、下沉区域剪切体四部分，放置电缆沟结构和下沉电缆沟盖板实体模型，将下沉区域剪切体与电缆沟结构和盖板分别进行布尔运算，完成车行横通道下沉电缆沟模型处理；
隧道紧急停车起终点5米段带变宽或变窄处理：利用步骤（3）中的带参数控制横断面模板，通过控制参数点，设置控制点水平和纵向参数，在参数控制界面设置变宽或变窄至值，建立紧急停车带变宽或变窄构件模型；
隧道模型与地质模型的融合：按照步骤（3）提供的隧道主洞结构初期支护外壁轮廓隧道剪切体模板、隧道横通道结构初期支护外壁轮廓剪切体模板、隧道斜井结构初期支护外壁轮廓剪切体模板，实施条件按照隧道路线建立隧道所有初期支护构件外轮廓实体模型，将实体与所有地质模型进行布尔运算，分别建立隧道周围地质体和隧道开挖地质体模型；
（8）、隧道模型拆分及对隧道构件编码：
隧道模型完成后模型应用，服务于地理信息系统的BIM管理平台，包括首先将隧道模型拆分，按照每延米拆分隧道模型，其中需要添加目标桩号段的等距布跨线，利用切割实体方式拆分隧道构件，建立隧道模型拆分构件；
通过对OBM软件建立的三维模型开发编码插件，对每个隧道构件进行工程编码，预先编辑和整理隧道分部分项名称，结合不同段围岩桩号添加隧道构件属性编码，保留在构件属性栏中，作为唯一构件编码传递至管理平台中。