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为扩容城市快速路隧道通行能力、提高车辆通行效率、改善隧道行车环境,本文以青岛胶州湾隧道为例,首先对隧道的概况、交通运行特征、交通管制措施进行了阐述分析,剖析了近年来胶州湾隧道交通事故的时空分布规律与交通运行、道路线形等因素间的关系,基于事故特征分析结果结合交通运行的高换道需求、道路线形的高复杂性,给出了针对行车道标线的优化方案。通过对比方案应用前后换道车辆数、换道车辆占比、断面及隧道总流量、隧道事故数等关键指标的变化情况对方案效果进行了评价。结果表明:行车道标线优化后,优化段的换道车辆数、换道车辆占比、断面及隧道总流量明显提升,优化段事故数有比较显著降低,即标线优化在隧道通行能力扩容、通行效率提升、行车环境优化等方面扮演了较为重要的角色。