十二五期間，國家經(jīng)濟發(fā)展有了新的目標和方向，公路作為重要的基礎設施建設，因能帶動地方經(jīng)濟發(fā)展的需要，持續(xù)被重視和發(fā)展。隨著科技水平及人民生活水平的不斷提高，“以人為本”的理念在經(jīng)濟建設和城市公路發(fā)展中的地位日益突出，人們對公路的要求越來越高，不僅要求它具有安全性、舒適性、便捷性等實用功能，還要求它具有美觀性、環(huán)保性、協(xié)調性等能滿足人們心理需要的精神功能。
      公路線形是公路的骨架，直接承載著車輛的運行，它控制著整個公路的路基、橋涵、交叉、沿線設施等構造物的規(guī)模和投資。同時對汽車行駛的安全、舒適、經(jīng)濟和道路的通行能力起著決定性作用。公路線形建成后將長期存在、無論好壞都很難改變。因此，做為設計者應特別重視線形設計質量，任何一個不安全的因素或不良的組合設計，都將造成駕駛員視覺上的判斷失誤或心理效應上的不良反應，都可能形成交通安全隱患。
      所謂設計即為設計者將各種因素綜合進行考慮，創(chuàng)造性地進行“各種技術指標的組合，公路平面線形的設計應具有創(chuàng)造性和靈活性。
1、路線平面線形選擇
       路線平面線形通常是由直線、圓曲線和緩和曲線三種基本線形要素組合而成，其中直線是采用較多的線形，它具有最直接、方向最明確、易于布設等特點，然而直線線形缺乏靈活性，難以適應地形、地物，不易與周圍的景觀相協(xié)調，因而在應用上會受到限制。而且直線過長時。易造成車速過快，易使駕駛者感到疲勞犯困，使駕駛者目測車距容易產(chǎn)生誤差而引發(fā)事故；因此長直線設計應該慎重。采用直線線形時，應根據(jù)路線所處的地形、地貌、地物，并考慮駕駛者的視覺心理狀態(tài)等合理布設。當?shù)匦螚l件及其它特殊情況限制而采用長直線時，為彌補長直線路段景觀單調缺陷，應結合沿線具體情況采取相應的技術措施。
       以曲線為主的道路，要求駕駛者必須經(jīng)常移動注意點來進行駕駛操作，同時車輛在沿著彎道行駛時，展現(xiàn)在駕駛者前面的是經(jīng)常變化著的自然景色，顯的更加有趣和多樣化。國外如日本、德國等一些發(fā)達國家，強調高速公路線形以曲線為主的新理念。從國內近年來設計的高速公路分析，以曲線為主的設計方法也正在被更多的采用。實踐證明，曲線線形舒順流暢、平縱線形配合優(yōu)美，能較好的適應地表、地物變化，具有柔和的幾何形態(tài)，更符合駕乘人員的心理。
       同樣的線形在不同的環(huán)境中給人的感覺不同。調查發(fā)現(xiàn)，由于線形與周圍景觀的不良配合，會給駕駛者造成精神壓力或因錯覺引發(fā)交通事故。線形與環(huán)境景觀的協(xié)調設計首先要考慮交通安全。在山嶺區(qū)以曲線為主的平面設計是較為理想的，也容易做到。在平原區(qū)，以曲線為主的平面設計應是方向，但在平原微丘區(qū)，一般都有規(guī)整的農(nóng)田以及地方路網(wǎng)，適當?shù)牟捎弥本€，避免對原有規(guī)劃的農(nóng)田水利網(wǎng)及道路網(wǎng)進行不必要的切割和破壞，影響其使用功能。直線和曲線都有各自的優(yōu)缺點，很難單一的評論優(yōu)劣。采用何種線形，主要取決于路線與地形及周圍環(huán)境相適應的程度，以及平縱線形配合的情況。高速公路線形設計還要注意平面與縱面線形的配合。
2、曲線要素的運用
       通常“直線、圓曲線、緩和曲線”被稱為平曲線的三要素。曲率為零的線形——直線；曲率為常數(shù)的線形——圓曲線；曲率為變數(shù)的線形——緩和曲線。
2.1直線的運用
       直線在以往的公路設計中是最主要的設計線形，尤其在地形、地勢平坦的地帶采用更多。長直線會使駕駛員感到單調乏味，容易造成車速過高，當在發(fā)現(xiàn)有障礙物（包括過路行人、車輛）或小半徑曲線的急轉彎路段時，往往不能及時剎車制動而發(fā)生車禍；另外直線不易適應復雜地形，也不易與周圍自然景觀很好地融合，不易保證道路線形的連續(xù)性，從而影響駕駛員和心理感受，造成判斷上的誤差，影響汽車的行駛安全性和運行速度。
2.1.1直線線形的特點：
       ① 路線短捷、行車方向明確、視距良好、行車快速、駕駛操作簡單。
       ② 線形簡單，容易測設。
       ③ 直線路段能提供較好的超車條件（所以雙車道的公路間隔適當處要設置一定長度的直線）。
       ④ 從行車的安全和線形美觀來看：過長的直線，線形呆板，行車單調，易疲勞；也易發(fā)生超車和超速行駛，行車時司機難以估計車間距離；在直線上夜間對向行車易產(chǎn)生眩光。
       ⑤ 只能滿足兩個控制點的要求，難與地形及周圍環(huán)境相協(xié)調。
2.1.2直線最大長度的標準規(guī)定：
       總體原則：公路線形應與地形相適應，與景觀相協(xié)調，直線的最大長度應有所限制，當采用長的直線線形時，為彌補景觀單調的缺陷，應結合具體情況采取相應的技術措施。
       經(jīng)分析國外的實例發(fā)現(xiàn)，德國最大直線長度是20V、前蘇聯(lián)是8km、美國是3mile。
2.1.3采用長的直線線形時，應注意的問題：
       ① 長直線上縱坡不宜過大，因長直線再加下陡坡行駛更易導致高速行駛。
       ② 長直線與大半徑凹形豎曲線組合為宜，可以使生硬呆板的直線得到一些緩和。
       ③ 兩側地形過于空曠時，宜采取種植不同樹種或設置一定建筑物、 雕塑、廣告牌等措施，改善單調的景觀。
       ④ 長直線或長下坡盡頭的平曲線必須采取設置標志、增加路面抗滑能力等安全措施。

   

 

   

②一般最小半徑

一般最小圓曲線半徑表

③不設超高的最小半徑

④不設緩和曲線最小半徑

       無論是否設置緩和曲線，汽車從直線到圓曲線的行駛軌跡都接近于緩和曲線。設置緩和曲線后，汽車的行駛軌跡更接近于設計線；不設緩和曲線時，汽車行駛軌跡較設計線向內側移動了一個內移值。只要這個內移值不影響到橫向
       其它車輛運行，可不設緩和曲線。一般情況下，該內移值可取0.2m，內移值的計算公式為：     △R=A4/24·R3

       如果考慮緩和過渡的時間最小為3S（這樣考慮也同時滿足加、減速變化率的要求），可計算出不設緩和曲線的最小半徑，R=0.144676V2，具體計算結果見下表：

       公路考慮設置超高時總要設置超高緩和段，為方便設計，將不設超高最小圓曲線半徑與不設緩和曲線最小圓曲線半徑取為同一值。

 

總之確定緩和曲線長度時，除了考慮保證規(guī)定的最小長度外，當圓曲線部分按規(guī)定需要設置超高時，還應考慮超高緩和段長度的要求，即還要滿足。
2.3.6超高緩和曲線長度計算
依據(jù)規(guī)范分析超高緩和段計算視車道數(shù)按公式計算的結果乘以下列系數(shù)而得：

ls太短，<3°時，則緩和曲線極不明顯，在視覺上容易被忽略。

ls過長，>29°時，圓曲線與緩和曲線不能很好協(xié)調。

 

→

      將和代入上式得： R/3≤A≤R