近年来随着城市向外扩张以及部分高速公路收费年限终止,原有的环城高速逐渐经过市政化改造转变为城市快速路。立交是环城高速的重要节点,占地面积大且割裂了立交两侧土地。为融合城市生态用地和节约土地成本,在立交上方设置上盖结构（立交上盖）市政化改造成为城区高速立交改造的重要手段。立交上盖必然集约原有立交匝道,形成了立交上盖交织区,使交织区和隧道环境耦合,交织复杂,空间狭小,视觉环境差,受到车辆频繁换道和分合流影响,形成风险更加典型,存在的交通运行安全问题也更加突出。本文针对城市立交交织区和上盖交织区,开展城市立交上盖交织区运行安全优化技术研究,解决上盖交织区运行安全优化关键技术。为针对性掌握研究对象的特性和实际运行状况,本文首先通过对城市立交上盖交织区交通运行影响因素进行了分析,为后续的仿真实验设计的参数设置提供依据。通过上盖交织区交通调研采集断面速度数据并进行分析,数据表明上盖交织区出口附近断面速度标准差、断面间速度差和断面超速率较大,是交通运行较为危险的路段,而纵向减速标线则是一种良好的交通组织优化措施,以上结论为后续的上盖交织区模型构建以及交通组织优化提供依据。然后,本文使用VISSIM仿真软件构建了城市立交交织区和上盖交织区两种仿真模型,分别对立交交织区交通运行影响因素排序及长度优化和上盖交织区的运行安全优化设计了仿真实验,并对上盖交织区仿真实验环境进行了检验。最后针对以上实验设计构建了不同的表征指标并进行分析。城市立交交织区交通运行影响因素排序实验采用极差分析和方差分析法,得到各因素的影响程度排序为交织区长度、匝道交通量、主线交通量、交织流量比。从运行安全和通行效率角度对城市立交交织区长度优化实验进行分析,并采用数据稳定性判别方法确定最优立交交织区长度取值区间为350～550m。上盖交织区运行安全交通组织优化实验分析表明,对于交通冲突而言,纵向减速标线并无优化作用,但会对速度类指标产生优化;适中的实线长度比具有一定的优化作用,并为不同长度的上盖交织区确定最佳交通组织优化组合。基于上盖交织区优化实验的不同表征指标,采用逐步线性回归法和穷举线性回归法,构建上盖交织区交通冲突风险模型,并提出相应的上盖交织区运行安全优化措施。