合理限速是保证交通安全、提高运营效率必不可少的措施,但目前我国尚无一整套全面、详细的针对各类道路实施合理限速的方法、指南或规范,使得道路限速设置处于一种比较混乱的局面。理清限制速度与运行速度、设计速度之间的关系,是设计合理限速值的前提。本文以高速公路为研究对象,重点探讨限制速度与运行速度之间的互动关系,并建立了相应的理论模型,为限速值的制定提供一定的依据,并为道路设计和交通管理提供一定的参考。本论文在大量交通数据调查的基础上,运用统计学方法,如频率分布直方图、Q-Q概率分布图及K-S检验等,从定性和定量角度检验所有检测断面的速度频率分布是否符合正态分布。检验结果表明,所有调研路段的大、小车速度分布均符合正态分布。在此基础上分析了平直段、坡度段、弯坡组合段、平曲线段不同限速方案下运行速度分布特性,结果表明限速是影响运行速度的一个重要因素,随着限速值的增大,大小车平均速度和速度离散性有一定程度的增大,但在不同路段条件下限速对运行速度的影响程度不同。在线形条件较差的坡度段、平曲线段和弯坡段,线形条件如纵坡坡度和平曲线半径也直接影响运行速度的大小。相同限速条件下,设置限速牌和减速带等速度控制设施的路段可以更好地发挥限速的作用。之后,根据调查数据,首先从定性的角度分析了限速与设计速度、限速与85%位速度、平均速度及标准差等运行速度特征指标之间的关系,结果表明不同路段条件下限速与运行速度特征指标的定量关系相近,即大部分断面大小车85%位速度大于限速值,随着限速值的增大,运行速度也有增大的趋势。紧接着运用回归分析法,分为平直段、坡度段、弯坡组合段、平曲线段四种路段类型分别建立大小车限速值和运行速度的关系模型,即从定量角度分析了运行速度和限速之间的关系,并用统计学方法对回归模型进行显著性检验。最后,根据以上分析,对平直段、坡度段、弯坡段、平曲线段四种路段类型提出相应的限速建议。