随着国内高速公路建设重心逐渐向西部及偏远山区偏移,螺旋隧道数量也随之逐渐增加。低温条件下螺旋隧道所在区域雨雪天气多发,导致隧道出口段路面极易出现积水、积雪、结冰现象,驶出隧道车辆极易出现横向滑移等危险,对行驶稳定性产生较大影响。因此,判断车辆在低温雨雪天气下驶出隧道出口段出现失稳的工况,对螺旋隧道设计阶段参数取值及后期的安全运营具有重要意义。论文首先从车辆在隧道内行驶时的前大灯照射范围和隧道长度两个角度具体定义了螺旋隧道;基于隧道出口满足识别距离的原则,界定了螺旋隧道出口段长度。通过分析螺旋隧道路段车辆行驶时的横向稳定性和纵向稳定性,确定车辆行驶时在两个方向上保持稳定的临界条件。分析隧道路段事故数据统计资料,确定了隧道内事故高发区域:洞口内0m～110m的段落。收集国内各地区典型螺旋隧道所在区域近五年低温天气下的月平均气象数据,分析确定不同区域内螺旋隧道路段低温条件下的气候特征。从驾驶人、车辆、道路三个角度分析了低温雨雪天气对道路交通的影响机理,并进行摩擦系数实测试验,确定低温天气不同降雨强度和结冰状况下摩擦系数变化范围。采取模拟驾驶仿真实验方法分别进行了正常天气、低温雨天、低温雪天及路面结冰四种情况下的仿真实验。得到车辆在不同天气条件及路面状况下驶出螺旋隧道出口段时的稳定性变化规律及行驶失稳工况。将实验数据回归分析,得到车辆行驶稳定性与各影响因素之间的关系,为后续螺旋隧道出口段的相关研究工作提供了参考。使用层次分析法并结合仿真实验数据,对低温雨雪天气下螺旋隧道出口车辆行驶稳定性影响因素的重要性进行了排序。最后,以金家庄螺旋隧道为研究对象,检验该隧道低温雨雪天气下车辆驶出隧道出口时的稳定性,确定了车辆不能稳定驶离出口时的工况。