随着我国城市化进程的加快，城市土地面积和人口不断增加，城市道路交通需求也急剧上升，导致城市道路服务水平越来越低。针对这个情况，许多城市通过建设快速路系统来缓解越来越严重的交通拥堵问题。由于快速路的技术标准较高，需要大量的资金投入，尤其是在城市核心区，拆迁量过大，且对周边区域的影响很大，导致许多城市实际所修建的快速路并没有达到相关的规划设计标准。虽然这种降低标准后的快速路对于缓解城市拥堵问题起到了很好的效果，但是由于缺乏系统的研究，使得实际中规划的快速路存在许多问题。本文提出城市快速干道的概念，认为快速干道由快速路和交通性主干路组成，并系统研究了快速干道的功能、技术标准、合理规模和布局规划方法，对于我国城市道路网的合理规划具有重要的意义。明确了本文所研究快速干道的涵义及组成部分，从而理清快速干道与城市各等级道路之间的关系。在对快速干道进行功能定位的基础上，定量研究了快速干道服务的出行距离和交通量大小。根据快速干道的功能要求，确定了快速干道的分级设计速度。在此基础上，对快速干道平面及纵断面线形设计指标、横断面布置、交叉口类型选择、交叉口最小间距等关键问题进行了有针对性的研究。根据已有研究成果，重新确定了我国大城市的划分依据，并基于各城市的相关基础数据，采用因子分析和聚类分析方法，将我国125个大城市划分为5个等级。在筛选出快速干道表征指标后，基于优势出行距离研究了不同等级大城市的快速干道的合理间距及合理规模。研究了根据交通需求蜘蛛网络分析城市交通走廊的方法，结合交通单元划分方法和节点重要度法改进了关键节点的确定方法，并提出了基于交通区位理论和交通需求蜘蛛网络的快速干道布局方法。从线网结构合理性、工程合理性、路段与交叉口衔接合理性三个方面构建了快速干道布局方案评价指标体系，并采用模糊综合评价法对快速干道布局方案进行评价。