随着我国经济社会的快速发展,交通运输需求与供给的矛盾愈加突出,从综合运输体系角度研究交通系统如何作为一个整体来适应经济社会发展的要求,已成为十分迫切的课题。论文针对目前综合运输网络在交通规划阶段各种运输方式独立建模的现状,探讨建立一种广义网络模型,将不同运输网络映射到一个由节点、线段和属性组成的拓扑结构中,并建立了基于该拓扑结构的双层规划模型,以便为综合运输网络规划提供理论支撑。针对论文的研究目标,首先系统的分析综合运输的基本特征,研究综合运输在我国的发展历程和四种常见运输方式的基本属性,并从经济、技术、社会和环境四个方面分析综合运输的构成要素和特点,及其在环保节能、快速高效、经济节约方面的作用,提出了综合运输模式的时空划分,为后文综合运输网络拓扑结构和广义费用规划模型的构建奠定基础。应用交通工程学、系统工程学和交通运输学知识,分别建立各种运输方式对应的拓扑结构,研究综合运输广义网络的逻辑结构。引入图论方法,运用广义费用理念将多种运输方式组成的综合运输网络统一建模,使其具有各种运输方式的全部属性,又能无损地表现相互间的联系,为构建综合运输广义网络规划模型做铺垫。在综合运输广义网络拓扑结构的基础上,通过对综合运输网络规划构成要素以及规划目标双重性的分析,引入双层规划理论,提出了一种基于拓扑结构的双层规划模型,该模型是一种在考虑综合运输网络管理者和决策者的效益费用比最优的同时,兼顾综合运输网络使用者的出行费用最优的规划模型。最后,在模型求解算法设计基础上,结合河北省沿海地区案例进行分析,验证了综合运输广义网络规划模型的可行性和实用性。