随着我国高速公路里程的不断延伸,如何提高路网通行效率、提升行车安全逐渐成为高速公路运营管理的核心问题之一。在突发事件下,良好的排队车辆控制诱导策略能够有效地缓解交通拥堵,减少行车延误,以及尽可能避免二次事故的发生。因此,研究突发事件下的车辆控制诱导策略,为高速公路运营管理部门提供决策支持,具有实用价值与现实意义。本文在针对高速公路短时事故条件下,车道全部关闭时,提出分段式排队车辆控制策略,并用传统的单点控制策略与之对比,基于交通波理论,分别建立两种控制策略下的排队车辆集结与消散模型,并通过Vissim仿真平台仿真验证模型的准确性以及完成对两种控制策略的比较评价。具体研究内容为:首先,分析常用交通流的统计理论模型的适用性,研究发现Van Aerde四参数模型能很好地描述高速公路交通流参数,基于实测数据,标定Van Aerde模型建模所需的四个参数,对Van Aerde模型完成建模,结合交通波理论的基础波速公式,建立Van Aerde模型下的交通波模型。其次,对高速公路事故路段排队车辆的时间与空间的影响范围作了定义与分析,基于此,建立基于交通波的单点控制与分段式控制策略下的排队车辆集结与消散模型,本文以排队车辆的集结波与启动波为切入点,利用追及问题构建数学公式,以事故清理时间及车辆到达速度为已知数,解出排队车辆的最大排队长度及排队时间,结合排队车辆的消散波,求解排队车辆的消散时间,以此完成对模型的构建;同时,推导了分段式控制策略下的控制点设立位置公式。最后,代入具体数值进行实例计算以及仿真验证,完成对模型的验证和分段式控制策略的评价。研究结果表明,本文所建立的单点控制策略及分段式控制策略下的排队车辆集结及消散模型各参数计算值与仿真值误差在0.5%~7.7%之间,模型的准确度很高;相比于单点控制策略,分段式控制策略下的排队车辆最大排队长度、排队车辆消散时间及平均行车延误等参数减少幅度在14.8%~21.3%之间,车辆总延误减少了129h,验证了分段式控制策略的可行性及有效性。