在我国珠三角、长三角等经济发达地区,双向十车道及以上车道数的超多车道高速公路改扩建工程正在兴起。为优化通行效率,超多车道高速公路往往采用不同于低车道数高速的交通组织方式,如何进行交通组织方式的选择成为超多车道高速改扩建亟需解决的问题。论文以超多车道高速公路合流区作为制约交通组织方式选择的瓶颈路段,以其通行能力和交通冲突作为两大要点,对整体混行式、客货分离式、主辅分离式下的超多车道高速公路合流区通行效率进行了对比研究。该研究对超多车道高速交通组织方式选取具有良好的借鉴意义。论文首先对三类交通组织方式的国内外应用及合流区交通特性进行了研究,总结分析了通行能力影响因素以及交通冲突指标分类。然后基于微观仿真法建立了三种交通组织方式下的合流区通行能力适用性模型,以广深高速实测数据进行驾驶行为模型参数的校正,以合流流量及车道组合为变量,对双向八、十、十二车道下的常见车道组合方式的合流区通行能力模型进行参数标定,获得了动态合流流量下的主线最大通行能力值。论文接着对三类交通组织方式下的合流区交通冲突进行研究,采用微观仿真法结合SSAM软件,以TTC为交通冲突指标,研究了具有代表性的双向十车道高速合流区交通冲突特性,获得了三类交通组织方式下的交通冲突严重性阈值以及追尾冲突和侧向冲突的车道分布特征。论文最后结合以上研究,采用AHP-模糊综合评价法,以通行能力、交通冲突、工程经济为三大评价指标,对广深高速长安-新桥段实例进行了三类交通组织方式的合流区通行效率评价,得出客货分离式“3+2”的组合形式最适用于该段的结论。并将该方法应用至广深高速深圳段全段,给出不同区段的交通组织方式建议。论文所研究的动态合流流量下的三类交通组织方式合流区通行能力模型具有较强的适用性,可精确求解不同合流流量下的主线通行能力。对交通冲突的研究表明,客货分离式可以有效降低高速公路合流区车辆之间的冲突性。结合通行能力与交通冲突研究所建立的通行效率综合评价模型可有效获得超多车道高速最佳交通组织方案,有较好的工程实践意义。