随着社会经济的快速发展，高速公路在整个交通运输系统中扮演着越来越重要的角色。然而，由于高速公路通车里程和交通运输量的快速增长而带来的交通安全问题也越来越突出，道路交通事故给国家和人民造成了巨大的损失。因此，减少高速公路交通事故或降低交通事故的受害程度，成为道路交通安全研究的一个重要方向。本文在国内外研究的基础上，以运行车速作为研究指标对高速公路交通安全进行研究，系统地分析研究了车辆运行车速与道路几何线形的关系以及影响道路车辆运行安全的几项速度指标，建立了遗传-神经网络评价模型。本文主要研究了以下几个方面：（1）对道路的设计速度、期望速度、运行速度、限制速度等车速进行了基本概念的理清，并对它们之间的相互关系进行了较为详细的分析，同时从人、车、路和环境这四个方面分析了影响车速变化的主要因素。（2）分析研究了车辆运行速度与道路交通事故、道路线形的关系，认为提高车辆运行车速和车速离散性都可能增加道路交通事故率。指出以设计速度为基础的道路线形设计的不合理性，提出运行车速更能反映道路线形变化的实时情况。（3）以湖南省常张高速公路为依托对车辆运行车速展开研究，建立高速公路运行车速预测模型、单车第85%位运行车速差预测模型。（4）建立了基于运行车速的高速公路交通运行安全评价指标体系，并对各种常用的评价方法优缺点及适用范围进行对比分析，建立了遗传-神经网络预测评价模型，并采用MATLAB计算机语言编程，实现预测评价模型的算法。（5）采用遗传-神经网络预测评价模型对高速公路交通安全性进行了评价。