本文在国内外相关资料的研究基础上,采用理论分析与实例分析相结合、定量分析与定性分析相结合的研究方法,在系统工程思想的指导下对公路网规划中的路网规模、路网布局、路网评价等进行了系统深入的分析和研究。首先介绍了选题的依据和研究的重要意义,总结了路网规模、路网布局、路网评价的理论现状,提出了本文的研究目标和内容。其次总结分析了现有公路网规模和等级结构优化模型存在的问题,在系统动力学和B-P神经网络两种预测方法的基础上建立了公路网规模的组合预测模型,依据预测结果采用新的目标建立了多目标等级结构优化模型,并将其应用在大连市公路网等级结构的优化上。第三,分别用定量和定性两种方法分析了公路网节点的划分方法。在综合考虑各个节点的人口、国内生产总值、工业总产值、农业总产值、社会消费品零售总额、地方财政预算内收入、客运量、货运量以及区位优势等指标后,用模糊聚类分析方法将大连市所有节点分成重要节点、较重要节点和一般节点三类。第四,在已有的交通网络设计研究结果的基础上,根据公路网优化的实际需要,建立了公路网优化的两阶段双层优化模型(近期优化模型和远期优化模型),研究了此类双层规划问题的遗传算法的解法,并以大连市公路网布局优化为研究对象进行了实例研究。第五,分析了DEA模型在实际应用中的不足之处后,提出了基于公路网与社会经济协调发展的WPDEA评价模型,计算不同时期区域公路网与社会经济发展的协调程度,并通过实例对评价模型和实现过程进行了验证。最后对全文进行了系统总结,并为进一步研究指出了方向。