国民经济飞速发展使交通量迅猛增长、重载车辆增多,过度超载使高速公路早期破坏严重,高速公路养护任务十分繁重。若交通组织不力,施工区设置不合理,会影响施工人员和道路使用者的安全、增加交通延误,使养护成本剧增,为此,就养护施工区展开研究十分必要。论文结合国内外研究成果和依托项目,首先通过榆靖高速公路大修时的车流运行特性分析,掌握了养护施工时的交通状况,为施工区交通仿真输入参数的标定及施工区交通控制与管理研究提供了科学的依据；然后,充分考虑高速公路的行车特点、施工规模及交通量等因素,进行了高速公路施工区交通组织方案研究,比较分析路面养护工程中几种典型的交通组织与控制方法的优缺点及适用条件,并对施工区各控制段的长度、施工区交通标志及交通安全设施的设置与施工区合流控制策略做了分析,对我国施工区交通组织提出相应建议；同时,论文将交通仿真技术与高速公路施工区相结合,分析了公路养护施工区的通行能力的影响因素、作业段长度与道路使用者延误的关系等。此外,鉴于对高速公路施工区长度进行优化设计是减小施工区不利影响的重要途径之一,对双向四车道高速公路养护最佳作业段长度做了理论及实例分析,并结合VISSIM交通仿真技术提出了新的费用优化模型。论文对榆靖高速公路(K89+000～K204+189段)大修工程进行了实例分析,得出其最佳作业段长度为1.5km。