道路交通安全既是一个社会问题，也是一个技术问题。它涉及到一个国家或地区的人口数量、机动车拥有量、公路里程以及区域面积等宏观层次的社会经济因素，还与道路本身所包括的几何线形、路侧环境、安全防护设施等微观层次的技术指标有关。近年我国公路建设事业得到了前所未有的发展，特别是西部大开发以来山区高速公路的安全性和通行能力的问题越来越受到人们的重视，本论文结合广东省交通厅项目“高速公路特长上、下坡路段综合安全措施研究”课题研究的需要，对上坡路段的安全性进行了研究。 首先，本论文对运行速度和通行能力的影响因素进行分析，在此基础上提出了以汽车的功率重量比对车型进行分类的方法和分类标准，比以汽车的用途和吨位的车型分类方法更能直接反映车辆在上坡路段的运行特征。 其次，本论文基于汽车的动力性能和功率重量比的车型分类方法，提出了与司机的实际操作更相符的以相同的动力因素为换档时机的上坡路段的运行速度的预测方法，使预测的运行速度与道路建成后车辆的实际运行速度更加接近，也使以运行速度为基础的通行能力的计算更加准确。 再次，本论文基于车型分类方法以及运行速度预测模型，提出了以运行速度和车辆百分比为基础的折算系数的计算方法，探讨了高速公路长上坡路段的通行能力，并根据不同车辆的速度差和上坡路段的通行能力分析，提出了爬坡车道以及爬坡车道渐变段的设置原则和方法。有利于设计人员在设计阶段评价公路建成后的服务水平，采取相应的措施防止道路建成后通行能力不足等问题的出现。 最后，本论文的研究成果应用于广梧高速公路双凤至平台段的施工图设计，验证了本文方法和理论的正确性、可行性和合理性。