3.1.1 道路平面线形
道路平面线形是指道路中线投影到水平面的几何形状和尺寸，它由直线、圆曲线、缓和曲线等各种基本线形组成。道路的平面线形，在受地形、地物等障碍的影响而产生转折时，转折处需要设置曲线。曲线通常是圆曲线，为了使线形更符合汽车行驶轨迹从而确保行车的顺适与安全，在直线与圆曲线间或不同半径的两圆曲线之间要插入缓和曲线。行驶中的汽车其导向轮旋转面与车身纵轴之间有三种关系，即角度为零、角度为常数、角度为变数。与上述三种状态对应的行驶轨迹线为：曲率为零的线形——直线；曲率为常数的线形——圆曲线；曲率为变数的线形——缓和曲线。因此，构成道路平面线形的主要组成要素是直线、圆曲线和缓和曲线。
平面线形各要素的选择应根据道路等级、设计速度，充分考虑沿线自然环境和社会环境，做到该直则直，该曲则曲，设计的平、纵面线形舒顺流畅，采用的平、纵指标应高低均衡，并与地形、景观、环境等相协调。
1.直线
（1）直线是平面线形基本要素之一，具有短捷、直达，两点之间直线最短，汽车受力简单，方向明确，便于测设，但直线过长易使司机疲劳，行车安全性差，难以与地形相协调，工程量大等特点。一般在下述路段宜采用直线：
①不受地形、地物限制的平坦开阔地区和城镇、市镇及近郊或规划方正的农耕区等以直线条为主的地区，以更加适应地形，减少工程造价；
②长大桥梁、隧道等构造物路段，以减小施工和设计难度；
③路线交叉点及其前后，以增大交叉口行车视距，利于交通安全；
④双车道公路提供超车的路段，以增加行车视距，便于超车，利于安全。
（2）直线作为平原地区道路的主要线形，具有路线直接、前进方向明确和测设简便等优点。但由于直线线形缺乏变化，不易与地形相适应，应用于位于山岭重丘区的道路时，往往造成工程量增大、破坏自然环境等弊端。因此，在线形设计中，选取直线及其长度时必须慎重考虑，应避免使用过长直线，并注意直线的设置应与地形、地物、环境相协调。直线的最大与最小长度应有所限制，从理论上求解是非常困难的，主要根据驾驶员的视觉反应及心理承受能力来确定。
①直线的最大长度。虽然直线的优点很多，适应性也较广，但是直线过长并不好。一方面，在过长的直线上驾驶，易使人感到单调、疲倦，容易导致交通事故；另一方面，直线线形难以与地形协调，所以运用直线不宜过长。《公路路线设计规范》（JTG D20—2017）（以下简称《设计规范》）规定直线的最大长度应有所限制。当采用长的直线线形时，为弥补景观单调的缺陷，应结合沿线具体情况采取相应的技术措施。根据国外资料介绍，对设计速度大于或等于60 km/h的公路，一般直线路段的最大长度应控制在设计速度的20倍，最大直线长度以汽车按照计算行车速度行驶70 s左右的距离控制，通向曲线之间直线的最小长度以设计速度的6倍为宜，设计速度小于或等于40 km/h的公路可以参照执行。因此，在实际工作中，设计人员应根据地形、地物、自然景观以及经验等来进行判断，以决定直线最大长度。
②直线的最小长度。直线也不能过短，考虑到线形的连续和驾驶的方便，相邻曲线间应有一定的直线长度。
a.同向曲线间的直线最小长度lmin。同向曲线间插以短直线，容易把直线和曲线看成反向曲线，直线更短时，甚至看成一个曲线，容易造成驾驶上的失误。观测资料证明，行车速度越高，司机越注视远处大约6V（m）距离的目标，故《设计规范》推荐同向曲线间的最短直线长度为：V≥60 km/h时，lmin为6V；V≤40 km/h时，lmin参照上述规定执行；若不能满足上述要求，应调整线形使之成为一个单曲线或组合成卵形、凸形、复合形等曲线。
b.反向曲线间的直线最小长度lmin。考虑到设置超高和加宽的需要（未设缓和曲线时）及驾驶人员转向的需要，《设计规范》规定：V≥60 km/h时，lmin为2V；V≤40 km/h时，lmin参照上述规定执行；若不能满足上述要求，可使线形组合成为S形。
c.相邻回头曲线间直线的最小长度。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。两相邻回头曲线之间，应争取有较长的距离。由一个回头曲线的终点至下一个回头曲线起点的距离，在设计速度为40 km/h、30 km/h、20 km/h分别应不小于200 m、150 m、100 m。
2.圆曲线
在平面线形中，圆曲线是使用较多的基本线形。圆曲线在现场容易设置，可以自然地表明方向的变化。采用平缓而适当的圆曲线，既可以引起驾驶员的注意，又常常促使他们紧握方向盘，还可以使驾驶员正面看到路侧的景观，起到诱导视线的作用。
3.缓和曲线
缓和曲线是设置在直线与圆曲线之间或半径相差较大的两个转向相同的圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。为了缓和汽车的行驶，符合汽车行驶轨迹，在直线和圆曲线间或在不同半径的两圆曲线之间，一般采用曲率由零渐渐地向某一定值不断变化的缓和曲线进行组合。具体而言，缓和曲线的作用如下。
（1）曲率连续变化，符合车辆行驶轨迹。
（2）离心加速度逐渐变化，使旅客感觉舒适。
（3）超高横坡度逐渐变化，行车更加平稳。
（4）与圆曲线配合得当，增加线形美观。