随着高速公路的大规模建设，人们越来越深刻地认识到，当高速公路建设给当地带来社会经济发展和人民生活水平提高的同时，由于路线方案决策不当的原因，将会给沿线地区的自然资源、人文景观及生态环境带来严重的破坏。高速公路路线方案选取需要综合考虑安全、社会、经济及环境等影响因素，结合道路在路网中的功能和作用等，对路线建设的必要性、走向和规模做出判断，并采用科学的手段论证其优选结果的一项工作。因此，选取科学、合理的路线方案显得尤为重要。本文基于交通运输部大力倡导的绿色品质公路建设新理念，从安全、技术、经济、社会、节能、环境及示范性7个方面的影响因素综合考虑，建立了能够科学全面的反映高速公路路线方案特点的指标体系，并提出利用灰色关联思想和TOPSIS法理念改进的加权秩和比法构建路线方案优选评价模型，从而决策出更加合理且符合实际的高速公路路线方案。
　　首先，本文从建设绿色公路和打造品质工程两大理念入手，提出了绿色品质高速公路路线方案的设计要求，介绍了高速公路选线的概念、原则及要求，并着重对影响高速公路选线的因素及高速公路路线方案的优选流程进行了深入的分析，为后文的研究工作提供了必要的理论基础。
　　然后，基于绿色品质公路建设理念，结合高速公路建设特点及发展需求，从安全因素、技术因素、经济因素、社会因素、节能因素、环境因素及示范性因素7个方面进行综合考量，系统深入解析得到27个评价指标，从而建立起能够科学反映绿色品质公路建设理念的高速公路路线方案优选评价指标体系。
　　另外，本文提出利用灰色关联思想和TOPSIS法理念改进的秩和比法，在计算过程中从“量”和“向”两个角度对数据进行分析，从而构建适合路线方案优选的评价模型。此方法不仅融合了灰色关联分析法的思想和TOPSIS法中的贴近度的概念，且保留了经典秩和比法原有的特点，具有很强的说服力和先进性。
　　最后，本文以海南省万洋高速建设项目为例，结合建立起来的绿色品质高速公路路线方案优选评价指标体系，利用改进秩和比法进行路线方案优选，分析结果建议本项目路线方案采用推荐方案K，与设计单位分析结果一致。通过与其他方法分析结果的对比，验证了本文所构建的指标体系和模型的科学合理性，能够较好地完成绿色品质高速公路路线方案的优选工作。