随着我国沙漠戈壁地区经济的发展和资源的开发，沙漠戈壁地区高速公路日渐增多，由沙漠戈壁地区独特的自然环境引起的交通安全问题也越来越引人关注。针对沙漠戈壁地区高速公路特殊的自然环境及交通特征，研究沙漠戈壁地区高速公路的安全设计方法，对提高沙漠戈壁地区高速公路的安全性和服务水平具有十分重要的意义。通过归纳沙漠戈壁的气候特点和自然特征，从人、车、路、环境等方面分析了影响沙漠戈壁高速公路交通安全的因素，提出了沙漠戈壁高速公路的基本设计原则；结合防沙固沙和景观设计的要求，提出了沙漠戈壁高速公路路线安全设计、路侧安全设计、构造物安全设计的新思路。沙漠戈壁地区独特的自然环境和防沙固沙的特别要求，使长直线问题在沙漠戈壁高速公路路线设计中不可避免；通过研究沙漠戈壁地区防沙对公路线形的要求和分析长直线行车对驾驶人心生理的影响，从线形和交通安全设施角度提出了解决沙漠戈壁高速公路长直线顺直路段问题的改善措施，并从驾驶员角度开发出了一种环境单调性的提醒装置。基于宽容路侧设计理念，提出了适合沙漠戈壁高速公路的宽容路侧净区及其边坡、排水设施设计方法。通过分析沙漠戈壁高速公路构造物包括互通式立交、服务区、停车区、桥涵等的设置特点与要求，提出了沙漠戈壁高速公路构造物安全设计方法。将沙漠戈壁高速公路安全设计的研究成果应用于京新高速公路临河至白疙瘩路段设计中，以期提高该路段的安全性和服务水平。