公路是建造在大地表面穿越不同地理区域的一种线性人工构造物。由于直接暴露在自然环境中,所经地区的地形、地质、气候、土壤等自然条件差异很大。因此，选择地质条件良好的地段，对公路路基的稳定性、整体性、安全性、经济性等有着密切关系，路线设计时，认真调查研究和掌握路线所经地区的自然特征是一项基础性很强的工作。
一、山区的自然特征对路线工程的影响
1.地形。山脉相连，高低起伏，坡大沟深，山崖陡峭。伴随着大小水系分布着大小河流及山间谷地。山区河流具有河床纵坡大、流量小、流速快，形成山区地形山高谷深垂直切割明显的特点，路线布设在平、纵、横三个方面受到限制，迫使路线平面、和纵断面转折频繁。因此在选定路线时，应先摸清山脉水系的特点，选定好路线的总体走向和主要控制点。结合地形特点，选定利用和改建的实施方案，反复比较统筹安排。
2.地质。山区地表坡度大，土壤浅薄，植被稀少。强分化的土石易被水冲走。岩石直露，岩体破碎，产状多变，褶曲断裂。裂隙水和地下水的长期作用对地质稳定有很大影响，加之气候变化，地表存在着一些不良地质情况，如岩堆、碎落、滑塌、岩溶、泥石流等。而路基的稳定性取决于所处地段地质构造的稳定性，故岩石的种类，岩层走向和倾斜度及有无软土夹层及地下水的影响，在路线设计时，必须从地质构造上正确判断岩层的稳定性，对不良地质的影响范围作出认真研究与分析，采取防治结合的有效措施予以根除。
3.气候。山区一般温度较低,昼夜温差较大，温度垂直性差异非常明显。夏季多暴雨,往往会伴随着山洪暴发。由于地形、地貌特征雨水的作用显著，沿河路基易冲刷。应充分调查了解降雨量、汇水面积、洪水位的情况，合理地选择路线线位高度或采取措施确保路基的使用安全。
二、山区公路设计应注意的事项
1.加强调查研究。现场勘察是公路设计的重要环节，其目的主要是对拟定的路线方案进行核实，以确定总体方案和主要控制点。从而进一步了解路线所处的地理环境，摸清原有道路的使用、养护情况及存在的病害。掌握所经地区的自然环境条件，特别是与地形条件的矛盾。如发现拟定的方案确实存在问题时，应本着实事求是的原则和认真科学的态度，通过实地考察比较后，作出合理修改，以达到既能利用有利地形，又能满足使用要求、节省工程投资的目的。
2.正确选用技术指标。对于山区道路而言，应根据地形特点正确划分设计段落。在满足使用要求的前提下，一定要从实际出发，因地制宜的灵活采用各项技术指标。确保线型的匀衡性、连续性及与周围环境的协调性，既不盲目地追求高标准，也不轻率地采用低指标。应多在技术方案上下工夫，力求选择路线短、工程量小的最佳方案。避免以降低技术指标作为减少投资的作法、不盲目追求长直线，力求弯道半径要大。严格控制最大纵坡和最大纵坡长度，适当加大缓坡段长度，直曲组合协调，平纵配合适当，确保使用功能的发挥。
3.重视地质问题。公路作为建造在大地表面的人工构造物,直接暴露在自然环境中,所经地区的地形、地质、气候、土壤等自然条件差异很大。会遇到各种不同类型的工程地质问题，对路基、桥涵、隧道和人工构造物的强度和稳定性有着密切关系。由于山区地形、地质、气候条件变化急剧，不良地质现象突出。路线通过这些地段将会造成长期的路基病害和繁重的养护工作。在过去的勘察设计中，多注意路线的线型标准，而对路线地质调查重视不够，往往从解决路基边坡、确定土石成分，以及寻找筑路材料等着手，而不从路线布置上研究地质问题。即使做了一些调查亦不够深入，只是简单的目估判断，致使一些项目破土动工后即发现地质情况很坏，不仅加大了工程投资，而且也加大了后期使用的养护费用，甚至造成断交和影响使用安全。事实上，提高标准主要解决通行能力大小的问题，而防治清除路基病害才能保证道路的畅通问题。
4.确保使用安全。为保证公路的使用安全,除线型指标满足技术标准要求外,交通安全设施是最基本的安全保障系统,涉及标志、标线、护栏、轮廓标、防眩等设施，用于提供道路交通信息、控制车辆行使、保护人车安全、指示线性轮廓等。必须按规范设置齐全，有助于引导车辆安全行驶。另外，由于山区道路弯多、坡陡，在外侧弯道视距不满足要求时，应开辟视距台;长距离的陡坡路段，除设置交通标志外，还应设置避险车道，遇有紧急情况及时脱险，以降低事故的严重程度。
总之，重视山区地质的调查研究，有利于道路工程的使用安全，交通安全设施齐全，有利于引导车辆安全行驶。在山区公路设计时，一定要从实际出发，因地制宜的灵活采用各项技术指标，确保线型的匀衡性、连续性及与周围环境的协调性。