为完善高海拔地区公路平面线形设计指标体系和提高高海拔地区公路交通安全,采用行车试验方法,通过心率血氧测试仪、五轮仪等仪器采集驾驶员在高海拔地区一级公路不同海拔行驶过程中的心率、血氧及车速等数据。分析不同海拔驾驶员心率、血氧随海拔高度变化的变化规律,得到了驾驶员心率、血氧量与海拔高度的变化曲线;利用SPSS软件计算了驾驶员心率RR间期标准差SDNN、平均值M、心率间期变异系数RRVC和驾驶疲劳度累积量DFC,得到了高海拔地区不同海拔高度疲劳起始时间及驾驶疲劳度DFD变化曲线;采用定性与定量相结合的方法界定驾驶员无疲劳感、轻度疲劳、中度疲劳和重度疲劳状态,建立了不同疲劳状态下驾驶疲劳度DFD与海拔H的关系模型。结果显示,驾驶员心率随着海拔的升高而增大,血氧量随着海拔升高而降低,心率随着血氧量的减小而增大;驾驶员疲劳度变化呈现"S"曲线,无疲劳感对应"S"形曲线的起点,轻度疲劳和中度疲劳对应"S"曲线的两个拐点,重度疲劳对应"S"曲线的终点;高海拔地区驾驶疲劳起始的时间比一般地区早,且驾驶疲劳度比一般地区高。研究结果为高海拔地区公路线形指标设计与交通安全保障措施的设置研究提供了理论依据,以期提高高海拔地区公路交通安全水平。