随着市场经济和科技水平的不断进步与发展,近年来我国城市快速路水下隧道不管是在规模上还是数量上都得到了一定增加,其快速发展对缩短运行距离、节省运行时间、提高运输能力等方面有着重要作用。然而由于其结构的特殊性,隧道内发生交通事故产生的影响远比普通道路更为深远,严重威胁道路交通安全。研究城市快速路水下隧道事故影响因素,是进行事故防控的先期工作。为此,本文选取具备典型性的城市快速路水下隧道——青岛胶州湾海底隧道为研究对象,采集胶州湾海底隧道的事故数据为研究基础数据,分析隧道事故发生的影响因素,构建城市快速路水下隧道事故发生率预测模型,揭示城市快速路水下隧道交通事故规律。具体研究内容如下几点:（1）城市快速路水下隧道交通特征分析。从光照条件、道路线形、交通量三个方面对比分析城市快速路水下隧道与公路隧道的差异性,并以胶州湾海底隧道为例,从平面线形、纵断面线形两个方面研究道路几何特征,从交通标线、交通设施、交通管制三个方面研究交通管控措施,从车型分布、车流分布两个方面分析隧道交通运行特征,发现胶州湾海底隧道内存在车流分布不均、快慢车有效分离的交通特点。（2）城市快速路水下隧道事故影响因素分析。从道路特征、交通特征、交通管控措施、环境特征四个方面分析各因素对隧道事故发生的影响,从事故时间、事故类型、事故车型、事故空间分布四个方面对城市快速路水下隧道交通事故特征进行分析,最终确定以交通量、道路几何条件（坡度、曲线半径、坡长、距坡底路长占比）及管控措施为隧道事故发生主要影响因素。（3）城市快速路水下隧道事故发生率预测模型构建。定量分析隧道几何条件单一因素及管控措施对胶州湾海底隧道交通事故的影响,研究道路坡度与曲线半径、坡度与坡长、坡度与距坡底路长占比三种道路双因素组合下隧道交通事故的分布规律。基于此,运用回归模型构建城市快速路水下隧道事故发生率预测模型。（4）实例验证。以胶州湾海底隧道为例,结合隧道事故数据特点,利用负二项回归模型构建道路几何条件与管控措施综合指标下的胶州湾海底隧道事故发生率计算模型。选取胶州湾海底隧道第二次划线后的事故数据作为验证对象,将隧道实际事故发生率与模型计算值进行对比,验证本文所构建模型的可行性。研究表明,在一定误差允许范围内,胶州湾海底隧道事故发生率模型计算结果与实际值基本一致,能够保证隧道事故率模型的准确性,左线交通事故发生率模型的百分误差主要分布在（-30%,0）之间,右线交通事故发生率模型的百分误差主要分布在（0,30%）之间。（5）隧道交通安全风险辨识方法提出。基于本文所构建的城市快速路水下隧道交通事故发生率预测模型,选取事故发生率为评价指标,利用k-means聚类思想,辨识隧道危险路段,综合考虑交通标线设计、智能交通设施及视线诱导设施等,针对隧道事故多发路段提出相应的交通安全改善对策。