交通运输对人类社会经济发展作用重大,是维持国家政治与经济稳定不可或缺的重要产业。在我国,作为交通运输的实现者,运输企业曾经被赋予国家公共财产的属性,然而自改革开放及我国加入世贸组织以来,运输企业市场化运营脚步逐步加快,所面临的市场竞争也更为残酷,由此十分有必要对运输组织方式进行革新,以更好地满足市场需求及自身发展需要。在这种形势下,联合运输通过综合各种运输方式的资源与优势,体现出了运输组织方法的先进性,是一种较好的选择。本文在总结及阐述联合运输及其相关理论的基础上,首先对运输方式的技术经济特点进行比较,并据此对联合运输模式与路径选择的影响因素进行分析,为联合运输模式确定及路径优化模型构建奠定理论基础；其次,从铁路内外部环境出发,指出铁路开展联合运输的优势、劣势、机遇与挑战；再次,根据对联合运输模式及路径选择影响因素的分析结果,从联运企业角度出发,分别构建了基于层次分析法的联合运输模式选择评价指标体系与基于可变网络运输能力的路径优化模型,其中后者包括：单任务联合运输路径优化模型与多任务联合运输路径优化模型；最后,基于上述路径优化模型,设计了适用于上述模型的模拟退火算法求解方案,并借助C++程序实现了对两种优化模型的求解。模拟仿真结果显示算法可行,能够得到最优解。