城市快速路作为高等级城市道路具有通行能力大、运行速度高的特点。快速路合流接入处作为主线与辅路的重要连接段，存在的合流冲突容易使该路段通行效率降低进而形成瓶颈。因此对于该位置瓶颈形成机理及控制策略研究具有现实意义。
　　首先，本文根据对快速路合流接入处实际调查数据，分析了快速路主线交通流特性及合流接入处汇入车辆的分布特性，发现汇入车辆的离散程度随着调查时间间隔的减小而增大的。基于合流接入处实际交通流特性，给出影响该路段是否形成瓶颈的影响因素，并基于影响因素从车辆新增及汇入冲突的角度分析合流接入处瓶颈形成的原因，后基于跟驰理论及车流波理论构建瓶颈现象影响范围模型，并得出主线运行速度及汇入时产生的干扰持续时长是影响瓶颈现象传播距离的关键指标。
　　其次，本文将交通流状态分为畅通流、约束流、拥堵流，根据规范确定约束流与拥堵流的硬性边界，根据C均值模糊聚类方法确定通畅流与约束流的聚类中心，进而可得到某非拥堵流状态与通畅状态及约束状态的隶属度。后本文结合已有车头时距分布研究构建了非拥堵流车头时距分布混合模型，并构建汇入车辆汇入位置模型，基于上述研究可计算得到主线某种交通状态下的剩余可接受汇入容量。
　　最后，基于影响瓶颈产生及蔓延的因素及指标，提出了主线可变限速、合流接入处汇入流量控制及两者共同实施的协同控制，并基于“动能最优”及剩余可接受汇入容量给出不同控制方案的触发边界及决策流程，后本文基于METANET模型改进及安全约束条件构建了可变限速及协同控制模型，并可通过遗传算法找寻最优解，通过仿真，可验证合适的控制策略可以提高合流接入处交通流运行效率及安全性。