为什么高速公路没有急弯和很长的直线段

谁都知道，两点的连线，以直线为最短，然而在高速公路上，却没有很长的直线段。司机得不断转动方向盘，拐弯再拐弯。这是因为在高速公路上行驶，车速很快，长时间的直线行驶，会使司机疲劳、注意力分散，以致昏昏欲睡，不利于安全行车。同时，在公路的施工中，往往会遇到许多必须绕避的地段，如高山、湖泊、沼泽以及地质不良地段。因此高速公路必然会有许多弯道。例如150多公里的京塘高速公路就有几十个转弯点。

那么，高速公路上为什么没有急弯和陡坡呢？

我们乘公共汽车时，逢到车辆要转弯，常听到售票员招呼：“车辆转弯，请拉好扶手。”特别是当司机在不减慢速度的情况下转弯，车上乘客仿佛受到一股无形的推力，向着原来的前进方向倾倒。原来，物体在作圆周运动时，会产生离心力，圆的半径越小，运动的速度越快，离心力就越大。汽车在弯道行驶所产生的离心力表现为横向的力，弯道越急，车速越快，横向力就越大。当路面与轮胎的摩擦力小于横向力时，汽车就会向外倾翻，发生交通事故。要避免这种现象，可以采取降低车速和增大弯道半径的两种方法。在高速公路上，车辆的行驶速度都很快，因此在设计弯道时，尽可能地增大弯道半径，减小离心力，使汽车能在高速行驶的情况下顺利通过弯道。高速公路由许多半径很大的曲线连贯起来，曲线加长了，离心力减小了，人在车上就感觉不到横向力的影响。

高速公路还规定，最大纵坡为3%，也就是说每前进100米，最多只能升高或降低3米，不能有陡坡。因为坡度越大，汽车走得越慢，难以发挥高速公路的特点。下陡坡时，车向下溜滑，难以控制，就可能发生车祸。而当汽车通过凸形地段时，车辆会受到垂直向上方向的离心力，当离心力很大时，汽车就像失重一样，转向操纵失灵，对行车安全十分不利。同时坡度过大，还会影响司机的视线，看不到前方的道路情况。因此，高速公路既没有过长的直线段，也没有急弯和陡坡。从飞机上看下去，高速公路宛如一条蜿蜓、曲折、平缓的玉带，镶嵌在大地山河之间。