水铁联运属于多式联运中的一种,它结合了水运运量大及铁路运输经济环保等优势,是构建综合交通运输体系中的重要一环。伴随着“一带一路”、“京津冀协同发展”、“粤港澳大湾区”等国家战略规划的推进,出现了大批新建水铁联运码头及传统码头水铁联运改造工程,这类新建和改造工程为了提升码头工作效率的同时突出码头多式联运的特点,需要在设计阶段对码头内部区域重新进行划分与布局。但由于涉及联运的码头往往工作部门众多、工作流程复杂,其布局问题往往成为了制约码头设计工作的瓶颈。因此,寻找科学合理的码头布局,可实现无缝化衔接港口生产组织与铁路运输组织,提高水铁联运运输效率从而提多式联运中市场份额,具有重要的现实指导意义与理论研究价值。本文在充分了解国内外码头平面布局的基础上,分类阐述了现有布局方法的优点及其不足,寻找出适合水铁联运码头内部的布局方法。首先从布局基础理论入手,明确了水铁联运码头概念及其基本布局模式,在分析整个水铁联运集疏运系统并提出系统框架后,具体分析了码头内的区域划分和运输组织模式;其次明确了布局方法,通过对比平面布局中常用方法优缺点选取了系统布置SLP作为布局方法,应用中又指出了传统系统布局方法的不足与利用数学建模改进的办法;然后按区域规则程度不同分别建立布局优化模型,并讨论了使用传统方法结合遗传算法以及使用EMOA法直接求解多目标优化两种不同方法;最后分情况分别利用模糊评价以及前景理论与集对分析结合的多准则决策优选方法对各方案进一步比选,得出了综合适用性更强的最终优化方案,并以实例分析的方式验证了所选方法的可行性,以参数扰动分析的方式验证了关键参数的可靠性。