随着我国城市的快速发展,市民对区域间的交通出行时效有了更高的要求。为满足市民的需求,受地面土地利用紧张,江河湖海、山体分隔等限制的大城市越来越青睐修建城市地下快速通道。现阶段城市地下快速通道的规划研究一般仅考虑静态、单一状态下的交通需求,未考虑实际交通需求的不确定性,从而易导致城市地下快速通道出现局部拥堵,降低整个地下通道的交通效率。基于此,考虑需求不确定性,研究需求不确定下的城市地下快速通道交通效率,以保证地下通道交通效率充分利用。根据城市地下快速通道的含义及交通特征,深入分析周边路网OD和城市地下快速通道交通需求的关系。研究城市地下快速通道交通需求不确定性的来源和影响因素,发现土地利用变化能引发交通需求持久变化,对不确定性有长期影响。工程实践中通常考虑日常需求状态,因此主要考虑土地利用变化对地下通道交通需求方向上和数量上不确定性的影响,反追踪地下通道出口的交通来源小区,结合来源小区的土地利用不确定情况,分析地下通道交通需求方向上的不确定性;为适用于历史数据缺乏的情况,选取离散分布模型、主观概率法构建交通需求数量上不确定性的模型。并提出在单个OD不确定和多个OD不确定下分析地下通道交通效率的方法。针对城市地下快速通道的快速性和中长距离大运量的交通功能,提出交通效率度量指标:周转量和通过率分别以绝对形式和相对形式度量地下通道的服务效能,延误和平均最大排队长度分别从时间和空间的角度度量地下通道的快速性,能同时满足道路用户和管理者的使用需求。根据地下交通特点,构建了城市地下快速通道微观分析模型,以进一步获取交通效率指标。以武汉两湖隧道为例,构建了武汉两湖隧道剩余容量最少出口的交通需求不确定性模型,分析了交通需求不确定状态下两湖隧道交通效率的变化情况。根据交通效率度量指标值,发现两湖隧道交织区的局部拥堵降低了整个两湖隧道的交通效率。据此提出了延长交织区的优化方案,发现多种交通需求状态下优化方案交通效率都较高。本文通过提出一套面向工程实践的城市地下快速通道交通需求不确定性分析内容及方法体系,为地下通道规划设计和优化提供参考,以充分利用城市地下快速通道的交通效率,发挥其交通服务功能。