随着农民生活水平的提高，越来越多的各类小汽车、农用机动车、摩托车等机动车也方便农民的生产和生活，随之而来的是越来越多的村镇交通事故，因此提出村镇道路交通安全性评价的有效方法，发现道路中存在的交通隐患，提出合理的改造措施，对于减少交通事故的发生，提高道路的安全性服务水平具有非常重要的意义。 目前道路的安全评价研究通常是通过道路交通事故来对道路进行安全评价，无法在设计阶段和施工之前就有效地对道路的安全性进行评价。本课题的主要研究内容就是根据道路设计资料建立道路三维可视化仿真场景，利用驾驶模拟舱在建立的仿真场景中进行驾驶模拟实验，获得驾驶员的心生理实验数据，对其进行分析研究，从驾驶员的心生理变化的角度对村镇道路的设计安全性评价方法进行研究。 为了达到本论文的研究目的，在总结国内外道路安全性评价的基础上，首先利用Multigen Creator与HintCAD软件相结合的方法，根据道路设计资料，建立了包括地形、道路、绿化、路灯、村镇建筑等在内的道路三维可视化仿真场景，然后通过对村镇道路和驾驶员心生理反应的交通特性的研究分析，确定了基于驾驶员心生理反应的道路设计安全性评价指标。为了获得有效的实验数据，对驾驶模拟实验方案的设计进行了研究，然后在道路三维可视化仿真场景中进行驾驶模拟实验，获得研究所需的实验数据。基于对驾驶员心生理试验数据的统计分析，结合道路特征段的分析以及驾驶员的主观评价鉴别出驾驶员心生理突变段。利用确定的公里心生理突变率、小时心生理突变率、人公里心生理突变率、人小时心生理突变率等道路设计安全性评价指标对道路的设计安全性进行评价，提出突变段设计的改造方案，并通过在根据突变段设计改造方案修改的道路三维可视化仿真场景中进行驾驶模拟实验，对设计改造方案和评价指标的评价效果进行验证。 研究分析表明，基于驾驶员心生理反应的道路设计安全性评价指标能在设计阶段就对道路的设计安全性进行评价。对于减少道路建成使用后的交通安全隐患，提高道路的整体安全水平具有积极的作用。