随着国民经济的快速发展,机动车保有量的持续增长,交通拥堵问题日臻严重。在道路网络的交通量达到一定程度会涌现出自组织临界性(sO0,此时,微小的扰动可能会导致局部或大面积的拥堵事故,会直接或间接造成严重的经济、社会影响。防止道路网络车流量自组织临界状态的发生,或当系统达到自组织临界状态时,破坏系统的自组织临界状态,可在一定程度上预防大面积拥堵事故的发生。本文利用沙堆模型对道路网络车流量的SOC进行探讨,并结合北京市实际道路网络,从SOC的角度对路网承载力进行定性和定量分析。首先,根据2008年至2012年北京市路网中道路运行状态的数据和分时段交通拥堵指数,确定了道路网络中车流量具有SOC。同时,基于道路网络车流量的SOC,对城市路网承载力进行定义,并给出相应数学表征。其次,结合道路网络属性、驾驶员改变路径的倾向以及SOC的适用条件,建立道路网络沙堆模型,模拟道路网络车流量的演化过程。通过元胞自动机(CA)模型抽象道路网络拓扑结构,JAVA的软件环境编写路网沙堆模型演化过程。利用MATLAB处理后的路网沙堆模型结果建立路网承载力的定量模型。最后,利用模型进行仿真,验证了实际路网的SOC,并求得相应路网的路网承载力。从理论研究角度上来说,通过改变模型控制条件,确定了增大车流量不会改变道路网络车流量的SOC、路网临界拥堵时序及路网承载力的值；而改变单条道路的交通控制因素,即给定最大负荷比,会破坏道路网络的SOC,对防止大面积拥堵事故的发生有一定作用。