高速公路的安全运营受恶劣天气的影响显著,尤其是在极端恶劣天气情况下。以往由于经济技术、设施以及道路交通管理水平的落后,都会采取封路的办法,这会使运营车辆和公路管理等有关部门遭受重大的经济损失。如何确保恶劣天气条件下的高速公路的正常通行和交通安全已成为每个国家都很重视的社会和经济问题。本文主要做了以下几个方面的研究工作：总结主要发达国家针对恶劣天气进行的高速公路管理和研究以及我国在恶劣天气下高速公路管理存在的不足；分析高速公路交通事故的特点,分析恶劣天气对高速公路安全和运营的影响；在现有高速公路管理水平上,提出由环境监测系统、车辆安全行驶系统、智能信息发布系统、紧急救援系统及管理系统等子系统组成的恶劣天气高速公路控制系统；在车辆跟驰理论的基础上提出主线排队的方案,并结合行车间距和车流安全的影响因素,推导得出恶劣天气下合理的车速限制公式,建立了能见度与高速公路安全行车速度的关系；构建了高速公路交通安全控制系统评价指标体系,并对具体的评价指标的选择、判定标准、指标处理及分析进行了研究,提出了基于层次分析法(AHP)的模糊综合评价法。本文研究成果的应用有助于加强恶劣天气条件下高速公路的不间断安全运营,力图根据道路、交通、气象等条件为解决高速公路交通安全控制问题提供有效手段,力争恶劣天气不封路提高道路使用率,以期获得最大的经济和社会效益。