降落在道路表面的雨水主要通过表面径流排除，路表易形成一层薄薄的水膜。由于水膜的润滑作用，行驶的车辆容易出现打滑现象，形成滑水，使得汽车偏离正常的行驶方向，更严重的时候则会发生侧滑、追尾等事故。同时也容易产生溅水和喷雾，影响后面跟随车辆的能见度，造成事故危险性增大。因此，道路表面形成的这层水膜是降雨时期引发交通事故的重要因素之一，十分有必要对其从理论角度进行模拟研究与计算。本文主要研究了道路表面水膜厚度理论计算模型，分析道路表面水膜厚度与其影响因素之间的关系，设计并进行了不同水膜厚度情况对路面摩擦系数的影响试验。本文首先对降雨条件下路面水膜厚度的影响因素进行讨论。影响路表水膜厚度的因素主要有排水长度、路面坡度、降雨强度、雨滴末速度、水膜起始厚度等，针对各因素在不同条件下的实际大小值以及对路表径流的影响，通过计算整理归纳，选取各因素合适的计算数值范围。然后运用水力学与水文学的有关原理，针对我国目前广泛采用的不透水路面形式，在路表径流的理论上，建立路表水膜厚度的理论研究模型。通过对模型的理论推导，得到关于路表水膜厚度的理论计算微分方程。带入各因素的不同数值，利用MATLAB软件求解微分关系方程式，得到数组理论数据。通过分析理论数据，得到降雨条件下路面水膜厚度与排水长度、降雨强度、路面坡度之间的关系：路表水膜厚度随着排水长度的增长、降雨强度的增大、路面坡度的减小而增加，且在排水长度较小时增加幅度较大，而后渐缓。同时，理论计算数据表明雨滴下落的角度和水膜起始厚度对水膜厚度的影响不大。最后，结合理论计算得到的路表水膜厚度数值及摆式仪测量路面摩擦系数试验方法，本文设计了不同水膜厚度情况下的路面摩擦系数测定试验方法，并进行试验，总结出路表摩擦系数是随着水膜厚度的增加而减小的大致规律。