绕城高速公路沿线立交节点多,匝道分布密集且间距小,偶发性交通突变频繁,交通流非稳态情况突出,车速离散现象极为明显。针对绕城高速公路与普通高速公路的差异性,分析车流在运行过程中产生的车速离散现象,并根据车速离散性建立绕城高速公路交通流动力学模型,分析车速离散现象与交通流之间的关系。同时分析车道变换行为对通行能力的影响,对现有换道模型进行改进,建立绕城高速公路通行能力模型。论文的主要研究工作包括:(1)从宏观角度分析绕城高速公路与城市快速路及普通高速公路之间的差异性,突出绕城高速公路路段出入口匝道多,间距小,车辆分布以小汽车为主等特点,并总结绕城高速公路各交通区域内车流运行特性,分析绕城高速公路车速离散现象的特征及产生机理,分析车速离散性的影响因素,得出频繁的车道变换是引起绕城高速公路车速离散现象的重要原因。(2)探讨车速离散度与交通流参数之间的关系,分析在不同的交通流状态下,车速离散度与交通流三参数"流量、速度、密度"之间存在的内在关系,建立基于前方多车信息和换道规则的多车道交通流动力学模型,并应用实测数据对模型进行标定。(3)在匝道交通影响下,分析主线各车道通行能力的变化情况。接着对Laval.J.A四参数模型的假设条件进行改进,并利用改进后的模型构建频繁换道通行能力模型。(4)应用VISSIM仿真软件对调查区域进行微观仿真研究,获取绕城高速公路合流区的通行能力微观仿真值,并结合实测数据对仿真设计参数进行敏感性分析,标定仿真模型参数,确定出绕城高速公路合流区的通行能力的数据文件,对比分析仿真值和实测数据的差异性。基于频繁换道通行能力值和实际通行能力的比值得到频繁换道通行能力折减系数的变化情况,通过分析将频繁换道对绕城高速公路通行能力的利害程度可分成相对有利、不利和非常不利三个阶段。