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针对目前公路设计缺乏公路CAD系统深层次支持的现状,提出公路虚拟环境的概念,以提高公路CAD系统对设计支持的深度和层次.对公路虚拟环境中的自然环境建模算法进行了研究,分析了基于约束Delaunay三角形(CDT)算法建模存在的问题,提出了改进约束CDT算法,建立的边结构解决了建模过程中拓扑更新问题.建立了基于删除操作的多层次细节模型简化算法.测试结果表明,该算法具有建模快、健壮性等优点,适合公路虚拟模型的建立.