近年来，脆弱性逐渐引起各领域学者的关注，从环境领域逐渐发展到电力、交通领域。在城市交通研究中，越来越多的学者意识到，道路网络的脆弱性对城市交通有着重要影响。许多学者在脆弱性的定义，脆弱性的评价方法等方面做出重要贡献。本文在前人研究的基础上，将脆弱性研究推向应用领域，即城市道路网络脆弱性预警管理体系研究。　　本文首先在参考国内外专家学者的研究的基础上明确城市路网脆弱性的定义，并深入分析城市路网脆弱性的产生机理，总结归纳城市道路网络脆弱性的表现特征。针对城市道路网络脆弱性的产生机理提出城市道路网络脆弱性预警的理论框架。提出城市道路网络脆弱性预警的工作内容包括脆弱性检测、脆弱性识别、脆弱性状况诊断、脆弱性安全态势管理对策，以及城市道路网络脆弱性预警管理体系的基本机构。　　在城市道路网络脆弱性预警管理体系中，本文重点研究了城市道路网络脆弱性预警指标的选取和预警模型的建立。全面分析总结影响城市道路网络的各因素。从中选取合适的指标建立脆弱性预警指标体系。采用灰色聚类的方法建立城市道路网络脆弱性预警模型，对于处于第一聚类的路段发布预警信息，并采取措施避免。　　本文以黄石某路网为例，验证了城市道路网络脆弱性预警模型的可行性。并研究在流量逐渐加大的情况下，聚类结果的变化情况。结果显示脆弱度高的路段在流量加大的情况下依然属于高脆弱度，但是率先失效的并不是脆弱度高的路段，这是因为我们研究的脆弱性是基于失效后果考虑的，并没有考虑失效的概率。　　本文给出了较为完整的城市道路网络脆弱性预警的管理理论框架体系，并提出城市道路网络脆弱性预警模型，是城市道路网络脆弱性研究的应用推广。