交叉口作为城市交通路网中的关键节点,是交通主体产生冲突的聚集地,有效提升交叉口通行效率是改善路网通行能力的前提和基础。随着城市交通需求的与日俱增,交叉口车辆通行需求与车道空间资源有限的矛盾日益突出,传统的渠化设计和配时优化方法已无法满足急剧增长的交通需求。近年来,动态可变车道为解决道路空间资源有限造成的交通拥堵问题提供了新的思路和方法,并在实际工程中得到推广和应用。然而,逆向可变车道设置缺乏科学的管理与设计,导致其改善效果不明显。本文对逆向可变车道交叉口的交通组织和信号配时优化方法进行研究,对于改善交叉口运行效率和缓解交通拥堵具有重要意义。研究主要内容包括以下几个方面:（1）信号控制交叉口逆向可变车道设计条件适应性分析。从交通流量、交叉口渠化及信号控制等方面对逆向可变车道的设置条件进行探讨,系统的研究逆向可变车道的设置参数。根据逆向可变车道运行条件,研究逆向可变车道交通标志、标线及信号指示等交通设施的设置方法。（2）逆向可变车道饱和流量修正模型研究。对设置逆向可变车道的五个交叉口展开交通调查,统计分析各进口道车头时距的分布规律,研究左转掉头、车道利用等对逆向可变车道饱和流量的影响,建立逆向可变车道饱和流量修正模型。（3）基于改进NSGA-II算法的多目标信号配时优化。为了降低信号配时方案对交通流量波动的敏感性,以交叉口通行能力、车均延误、车辆平均停车次数为效益控制目标,以车辆总延误的标准差作为鲁棒控制目标,建立多目标信号配时优化模型。以平均有效目标函数作为适应度函数,应用改进的NSGA-II算法求解信号配时模型,并验证了算法的有效性。（4）以青岛市山东路与敦化路交叉口为工程案例,进行渠化设计和信号配时优化。利用VISSIM软件搭建仿真运行环境,仿真分析高峰期交通流运行状况,对比分析本文方法设计信号配时方案与Webster法方案的交叉口运行效率。结果表明,在不同高峰期流量条件下,本文方法设计的信号配时方案使交叉口通行能力提高了10.6%、13.9%,车均延误降低了18.6%、18.1%,车辆平均停车次数下降了18.1%、21.0%,有效提高了左转方向的交通通行能力和交叉口运行效率。