交通网络设计问题是交通规划工作中最重要的问题，是当前交通领域研究的热点问题。传统的交通网络设计通常忽视交通需求的不确定性，这给决策造成风险。本文在分析现有交通网络设计方法存在的不足的基础上，采用区间数来度量交通需求的不确定性，构建了区间需求的鲁棒混合公路网络设计优化模型，并提出了相应的求解算法。本文主要是对基于区间需求的混合公路网络设计问题及其算法进行研究。首先，分析了交通需求存在的不确定性，阐述了常用的不确定度量方法，分析了以区间数来度量交通需求不确定性的可行性，对交通需求的区间度量方法进行了论述。然后，将区间分析方法与传统的交通用户平衡分配方法相结合，构建了基于区间需求的交通用户平衡分配模型并提出区间MSA求解算法。接着，分析了现有交通网络设计问题存在的缺陷，将连续型网络设计问题离散化，结合区间分析理论和鲁棒优化方法，构建了区间不确定需求下的鲁棒混合公路网络设计模型。将遗传算法与区间分析理论相结合，从而提出区间遗传算法来求解该模型。最后，对文中提出的区间交通分配方法和区间鲁棒混合公路网络设计优化方法进行了分析验证。算例结果表明，文中所提出的方法是可行和有效的。本文通过引入区间数来度量交通需求的不确定性，对传统的交通用户平衡分配方法和交通网络设计方法存在的不足进行了改进。相比于传统方法，本文提出的区间需求下的鲁棒混合公路网络设计方法对交通需求的不确定性进行了处理，能明显提高网络设计方案的可靠性和抗风险能力，并为决策者提供更好的决策支持。