道路几何线形是交通事故的主要影响因素之一。在分析了国内外关于道路线形对交通安全影响的基础上,以找出何种道路线形容易引起交通事故为目的,通过获取交通事故频发路段的道路平面线形几何数据,对这些事故地点的道路线形进行分析和相似性比较,得到易发生交通事故点区间道路线形技术参数及不同事故点之间线形相似度,为城市道路设计、规划和建设提供有价值的参考和依据,可从结构上改善道路线形设计时的不合理,消除由此引发的道路交通事故问题,主要研究内容如下。首先,现场实测获取道路线形的GPS数据并进行预处理。其次,分析道路平面线形要素的曲率特性,计算相邻离散点方位角的变化值,结合霍夫变换检测道路线形组合中的各个要素,应用回归统计方法计算线形各组成要素的数学模型。再次,采用特征点描述道路线形,寻找一种最逼近线形特征点的表示方法,建立道路线形的数据结构模型。应用数据相似性度量算法研究事故频发路段的道路线形相似性,给出不同线形相似度比较的定量结果。最后,以Visual Studio2015为平台,应用Qt技术开发应用系统界面,使用C++语言开发相应的测试程序。分别使用实测数据和理论数据对论文中的道路线形要素检测、相似度度量算法及其他研究成果进行了验证。结果表明,结合方位角变化和霍夫变换原理能够快速检测道路线形要素,利用余弦相似度对规范化后的线形数组进行相似性比较,计算和比较效果良好,可定量评价事故点处相关道路线形的合理性。