一、直线设计
直线是平面线形设计的基本要素之一，具有距离短、易布设等特点，在公路中使用最为广泛。两点之间以直线为最短，给人以短捷、直达的良好印象，加之汽车在直线上行驶受力简单，方向明确，驾驶操作简易。但直线线形缺乏灵活性，大多难于与地形、地物相协调；强定直线，往往造成工程量大，破坏自然条件。过长的直线易使驾驶人员感到单调、疲倦，难以目测车间距离，易于产生尽快驶出直线的急路躁情绪。长直线还容易导致致高速行驶，危及交通安全。
下述路段可适宜采用直线：
（1）不受地形、地物限制的平坦地区或山间的开阔谷地；
（2）市镇及其近郊，或规划方正的农耕区等以直线条为的地区；
（3）长大桥梁、隧道等式逻辑构造物物路段；
（4）路线交叉点其前后；
（5）双车道公路提供超车的路段。
在设计中，过长和过短的直线都不是好的线形。因此对直线的最大和最小长度都要加以限制。
1、直线的最大长度
关于直线的极限长度（最大与最小长度），从理论上求解是非常困难的，主要应根据驾驶人员的视觉效果和心理上的承受能力来确定，目前尚在研究中。各国都从经验出发，通过调查确定限制最大直线长度。如德国规定不超过计算行车速度（Km/h）的20倍，原苏联规定为8km，美国为3mile（4.83km）。我国已建成的位于平原微丘区的十多条高速公路的直线长不超过3200m；沈大高速公路多处出现5km至8km的长直线，最大13km。据国内外调查研究结果，最大直线长度为以汽车按计算行车速行驶70s左右的距离控制为宜。
经过对不同路段，按100km/h的行驶车速对驾驶人员和乘客调查其心理反应和感受，有如下结果：
（1）位于城市附近的道路，作为城市干道的一部分，由于路旁高大建筑和多彩的城市风光，无论路基高低均被纳入视线范围，驾驶员和乘客无直线过长希望驶出的不良反应；
（2）位于乡间平原区的公路，随季节和地区不同，驾驶人员有不同反应。北方的冬季，绿色枯萎，景色单调，太长的直线使人情绪被纳入受到影响。夏天稍许改善一些，但驾驶人员加速行驶希望尽快驶完直线的心理普遍存在；
（3）位于大戈壁，大草原的公路，直线长度可达数十公里，司乘人员极度疲劳。车速超过设计速度很多。但在这种特殊的地形条件下，除了直线别无其它选择，人为设置弯道不但不能改善其单调，反而增加路线长度。
由此看来，直线的最大长度，在城镇附近或其它景色有变化的地点大于20v是可以接受的；在景色单调的地点最好控制在20v以内；而在特殊的地理条件下应特殊处理，若作某种限制看来是不现实的。直线 的最大长度应与地形相适应，与景观相协调，不强定长直线，也不硬性设置不必要的曲线。
当采用长的直线形时，为弥补景观单调之缺陷，应结合沿线具体情况采取相应的技术措施并注意下述问题：
（1）在长直线上纵坡不宜过大，因长直线再加下陡坡行驶更易导致高速度；
（2）长直线与大半径，凹形竖曲线组合为宜，这样可以使生硬呆板的直线得到一些缓和；
（3）道路两侧地形过于空旷时，宜采取植不同树或设置一定建筑雕广告牌等措施，以改善单调的景观。
（4）长直线或长下坡尽头的平曲线，除曲线半径、超高、视距等必须合规定外，还必须采取设置标志、增加路面抗滑能力等安全措施。
2、直线的最小长度
考虑到线形的连续和驾驶的方便，相邻两曲线之间应有一定的直线长度。
（1）同向曲线间的直线最小长度
互相通视的同向曲线间若插以短直线，容易产生把两个曲线看成是一个曲线的错觉，破坏了线形的连续性，易于造成驾驶操作的失误，设计中应尽量避免。由于这种线形组合所产生的缺陷是来自驾驶员的错觉，所以若将两曲线拉开，也就是限制中间直线的最短长度，使对向曲线在驾驶员的视觉以外则可以避免上述缺点。大量的观测资料证明，行车速度愈高，司机愈是注视远处的目标，这个距离在数值上大约是计算行车速度v(以km/h计)的6倍（以m计），所以同向曲线间的最短直线长度以不小于6v为宜。这种要求在车速较高的道路（v≥60km/h）上宜尽可能保证，而对于低速道路（v≤40km/h）的2倍为宜。在受到条件限制时， 宜将在同向曲线间插入大半径曲线或将两曲线作成复曲线、卵形曲线或C形曲线。
（2）反向曲线间的直线最小长度
两相反圆曲线之间，考虑到为设置超高和加宽缓和的需要以及驾驶人员转向操作的需要，其间的直线最小长度（以m计）以不小于计算行车速度（以km/h计）的2倍为宜。当直线两端高设有缓和曲线时，可直接相连构成S曲线，即两个反向圆曲线用缓和曲线直接相连。
三、四级公路上，两相邻反向曲线无超高、无加宽时，可径相衔接；无超高有加宽时，中间应没有长度不小于10m的加宽缓和段。工程特殊因难的山岭重丘区，三、四公路设置超高时，中间直线长度不得小于15m。
（3）相邻回头曲线间的直线最小长度
回头曲线是指山区公路为克服高差在同一坡面上回头展线时所采用的曲线。两回头曲线间，由一个回头曲线的终点到下一个回头曲线起点的距离，在二、三、四级公路上应分别不小于200m、150m和100m。
二、圆曲线
各级公路和城市道路不论转角大小均应设置平曲线，而圆曲线是平面线形中的主要组成部分。在平面线形中的单曲线、复曲线、虚交点曲线和回头曲线等，一般都包括有圆曲线：圆曲线由于与地形适应性强、可循性好、线形美观和易于测设等优点，使用十分普遍
1、计算公式及其影响因素
由第一章汽车行驶理论，根据汽车行驶在曲线上力的平衡式(1-1-31)可知圆曲线半径计算公式为
式中：v——各级公路的计算行车速度，km/h；
u——最大横向力系数；
i——路拱横向坡度，以小数计。
从上式可知，圆曲线半径越大．横向力系数就越小，汽车就越稳定。
所以从汽车行驶稳定性出发，圆曲线半径越大越好。但有时因受地形、地质、地物等因素的限制，圆曲线半径不可能设置得很大，往往会采用小半径的圆曲线，这时如果半径选用的太小，又会使汽车行驶不安全，甚至翻车。所以必须综合考虑汽车安全、迅速、舒适和经济，并兼顾美观，使确定的最小半径能满足某种程度的行车要求：这种最起码的半径数值，就是圆曲线的最小半径限制值。《公路工程技术标推》根据各级公路的不同要求，规定了圆曲线最小半径有三类：极限最小半径、一般最小半径和不设超高的最小半径。其中极限最小半径主要满足行车安全．适当考虑舒适性；—般最小半径已具有较好的安全性和舒适性；不设超高的最小半径是考虑即使不设超高也能保证其安全性和舒适性。
在一定车速v的条件下, 要满足三类最小半径不同要求的安全性和舒适性．关键在于横向力系数u值的合理确定。
(1)行车安全性分析
汽车在弯道上安全行驶的必要条件是轮胎不会在路面上产生滑移：即要求横向力系数u要小于或等于轮胎与路面间的横向摩阻力系数Ψ，即
