桥面积水对行车所带来的安全问题越来越越突出，随之而来的是对行车安全的研究及桥面排水理论的重视。本文对现有桥面排水设计进行了调查分析，得出桥面预留路肩宽度、横坡、纵坡以及桥面泄水口布置对桥面积水有很大的影响，设置不当很容易造成桥面积水，此外，桥梁结构的特殊性对桥面排水设施有一定的限制，因此提出了桥面排水的重要性以及特殊性。首先，分析了桥面积水对附着系数的影响，得出积水会使轮胎附着系数减小。接着分析了汽车轮胎滑水的机理，并以此推导了汽车滑水时临界水膜厚度与车速之间的关系公式，得出了不同车速下其滑水的临界水膜厚度。此外，考虑粘滞系数对水流的影响，推导了降雨情况下桥面水膜厚度的计算公式，并以此公式为基础，分析了桥面横坡、桥面纵坡以及车道数对水膜厚度大小的影响情况，得出桥面水膜厚度随着纵坡以及车道数量的增大而变厚，随着桥面横坡的增大而变薄。再次，用数值分析的方法对桥面泄水口截留率进行了模拟分析，并研究了桥面泄水口形式、桥面横坡以及桥面纵坡对截留率的影响情况。得出了桥面横坡增大其截留率会变大，桥面纵坡增加其截留率会减小，矩形泄水口的长度与宽度的大小与截留率是正比关系。在考虑泄水口长度对侧面流截留的情况后，对经验公式进行了修正。最后，依据车辆滑水理论，提出了桥面排水设计时，其右侧车道右边缘水膜厚度不得超过临界滑水速度的控制指标。并提出了利用桥面路肩设置明渠边沟与桥面泄水口结合的复合式桥面排水系统等利于桥面排水的优化措施。