Trafik mühendisliği
Modern yol sistemi, her ülkedeki köy ve kentleri birbirine bağlayan yol ağlarının yüzlerce yıllık evriminin sonucudur. Eski çağlarda köylülerin arabaları tarlalar arasından geçer, sulak araziden kaçı nır, ağaçlık bölgelerin çevresini dolanarak, dağlık yörelerde uygun geçitler arayarak yol alırdı. Dağlık ülkelerde yol yapımının temel ilkesi, yolun dağın eğimine uygun biçimde ve dağın çevresini dolanarak işlenmesi olmuştur.
Romalılar yolların fazla kıvrımlar yaparak ulaşımda zaman kaybına yol açmasına engel olmak amacıyla, mümkün olduğunca düz yollar yapmaya çaba gösterdiler ve yolları yaparken yumuşak arazi, çukurlar, nehirler gibi doğal engeller karşısında inşaat mühendisliği teknikleri uyguladılar.
Yol Yapımındaki Gelişmeler
İngiliz mühendisi Thomas Telford (1757 – 1834) 1823 yılında Shrewsbury ile Holyhead arasındaki yolu tamamladı. Bu yolun yapımında kullanılan tekniklerle yolun kıvrımları, yokuşlar ve inişler en aza indirilmiş ve mükemmel bir su akıtma sistemi geliştirilmişti. Bu yol, zamanında yol yapımı konusunda büyük bir aşamaydı ve günümüz İngilteresindeki A5 karayolunun bir
bölümü olarak halen kullanılmaktadır.
Hızlı motorlu araçlar için gerekli özel karayolları, Avrupa ve Amerika’da 1920 1 erde ortaya çıkmaya başladı. Bunların en önemlilerinden biri, Milano çevresinde özel bir firma taralından inşa edilen, tek şerit gidiş gelişli autostrada’lar sistemidir. Almanya’da Adolf Hitler bu yolların askeri harekat için önemini anladığından geniş bir karayolu yapımı programı uygulamaya koyuldu. 1933 35 yıllarında Frank-furt-Darmstadt arasındaki autobahn tamamlandı. Zamanla, yol yapımı Konusundaki yeni gelişmelerle modern otoyolları, «hız yolları» ortaya çıktı. Hızın kaçınılmaz olarak tehlike anlamına geldiği söylenemez. Araştırmalar başka yollarla beslenmeyen otoyolların, kavşaklarla birbirine bağlanan ve kaldırımında park yapılan yollara kıyasla, daha az tehlikeli bir biçimde daha fazla trafiğin daha hızlı akmasını sağlayabildiğini göstermiştir.
Otoyol dizaynı oldukça basittir. Bu yollarda gidiş ve gelişler birbirinden kesinlikle ayrılmıştır; trafiğin akış doğrultusunda geri dönüşler yasaktır; keskin virajlar yoktur ve her gidiş yada geliş yolu 3.7 metre standart genişliğe sahiptir. Bu ilkeler basit olsa da, eski
yolların otoyollara dönüştürülmesi kolay değildir. Bu nedenle otoyollar, genellikle yeniden inşa edilir. Saatte 110 km hız yapılabilecek olan modern bir otoyol, aşağıdaki, özelliklere sahip olmalıdır: 11 metre genişliğinde üçlü gidiş ve geliş şeritleri; 5 metre genişliğinde orta boş alan; suların akmasını sağlamak için 1/404’lik bir kavis; yarı çapı en az 900 metrelik dönemeçlerde 1/22’lik bir yükselti; 250 metrelik yol yüzeyinde 1.1 metrede kesintisiz görüntü.
Kentleşmiş bölgelerde otoyollar yerel trafiğe yol vermek için, yan yollara daha fazla açıldığından, otoyolların bu kesimleri daha düşük hızlar için tasarlanmıştır. Otoyolları kentlerin içinden geçirmek pratik bir çözüm olmadığından, bu yollar genellikle ya askıya alınır, yada tünel açılır. Tünel açmak çok pahalı olsa da üst yolların çevrenin görünümünü bozduğu dikkate alınırsa, bazen tercih edilmektedir.