随着全球经济的迅速发展，城市化脚步的加快，人们生活水平的提高，人们对与日常出行活动关系颇为密切的城市道路网络的运行质量，投入的关注愈来愈多。城市道路网络作为城市的生命线，它的可靠性起着重要的作用，支撑着其它系统的运行。城市经济能否健康发展、城市功能能否正常发挥，这些在很大一部分程度上都依赖于交通网络是否稳定可靠。因此，对城市道路网络开展可靠性研究具有重要的现实意义，而作为城市道路网络可靠性的一个重要指标，城市道路网络容量可靠性的重要性也成为了关注的焦点。本文在相关研究结果的基础上，围绕城市道路网络容量可靠性开展了研究。本文首先回顾并归纳了现有的研究成果，在对城市道路网络可靠性及其路网容量可靠性的研究进展和研究成果有了深入了解的基础上，分析了城市道路网络可靠性的影响因素，并描绘了其概念模型；探讨了道路网络系统的可靠性分析方法，对蒙特卡罗法、解析法和事故树法三大类进行了分析比较；分析了城市道路网络容量可靠性的基本计算模型，并描述了路段容量的随机变化及出行者路径选择行为，为双层规划模型的建立及求解奠定坚实的理论基础；通过深入分析探讨了出行时间可靠性和路网容量可靠性两指标在本质上的联系，构造了基于OD对出行时间可靠性的路网容量可靠性双层规划模型，完善了路网可靠性评价理论；设计了利用最可能状态生成算法（MP）和网络均衡流灵敏度分析法联合求解路网容量可靠性模型的近似算法，并用一个小型测试路网验证了相关模型和算法，获得了一些新的结论，为下一步的研究工作打下了基础。