随着我国社会经济高速发展，城镇化、机动化进程加快，交通安全、交通拥堵、环境污染等问题日益突出。平面交叉口是道路交通系统的关键节点，存在交通组成多样、交通行为复杂、交通冲突集中、运行状态不稳定等特点，成为制约交通系统高效、通畅、有序、安全运行的瓶颈。合理交通设计是减少交通拥堵，提升交通安全的有效途径。有必要对平面交叉口设计方案进行全面客观的评估，为设计方案优化、调整及排序提供科学依据。　　论文以交通系统通畅、安全、节能减排与资源节约为目标，归纳选取了效率、安全、环境、能耗、经济等平面交叉口交通运行评价指标，系统总结了国内外已有平面交叉口交通运行效率、交通安全和环境影响分析方法。提出了基于遗传算法的平面交叉口微观仿真模型两阶段参数标定流程。从交叉口管理控制方式和交叉口渠化设计两方面分析交通设计参数对于各项评价指标的影响，依托典型案例量化分析不同交通条件下各评价指标之间的悖反关系。　　传统交通设计评价以单目标评价为主，论文提出了一种基于工程经济分析的多目标分析方法。通过出行时间节省社会价值、事故经济损失社会价值、环境污染成本及燃油消耗价格的计算将效率、安全、环境、能耗指标转化为经济指标。其中，出行时间节省价值和事故经济损失通过意愿支付法分析求得。采用SP调查法获取南京市不同方式出行者的出行意愿数据，共收集3797份问卷，产生11936次选择结果。依据出行效用最大化理论建立关于出行节省时间/事故率变化值和出行增加费用的效用方程，根据出行路径选择数据建立二项随机参数选择模型，对模型进行参数显著性检验，确定效用函数中的解释变量，分析影响出行效用的显著性因素。采用税收制度描述单位货币价值的个人效用对于单位货币价值的社会效用的影响，进而求得出行时间节省社会价值和事故经济损失社会价值及其分布形式。根据城市居民可支配收入变化情况得出出行时间节省社会价值和事故经济损失社会价值的变化趋势。　　在确定指标权重系数后，论文提出将各指标评价值合成的多目标变权综合分析方法。采用蒙特卡洛(MC)仿真法进行多目标综合评价不确定性分析，模型中输入参数既可以为一定值，也可以服从某种分布，该方法可以提升评价结果的可信度。进而提出项目经济有效性评估流程，并依托案例对基于蒙特卡洛仿真的多目标变权综合评价方法及评价结果的形式进行了具体说明。