随着我国城镇化水平的不断提高，城市人口爆炸式增长，小汽车保有量越来越高，为了缓解城市交通出行日益增长的压力，许多大城市都在规划高速度、大运量的轨道交通。但由于轨道交通造价昂贵、建设周期长，并不适合我国所有城市，而快速公交系统造价低廉，建设快，对缓解城市交通压力，优化交通方式、引导城市土地利用等方面具有很大的作用。相对于常规公交的线路布设和地铁的通道布设理论，快速公交线网的规划还不是很成熟，如何从快速公交系统自身出发，科学合理的对线网进行布设，是本文需要解决的问题。本文考虑的是在无轨道交通城市规划快速公交线网，因此需要对快速公交在无轨道交通城市的适应性进行分析，主要探讨对城市外部条件和城市内部条件的适应性，其中城市外部条件包括：经济发展、土地利用、城市空间结构、相关政策对快速公交系统的影响；内部条件则是快速公交系统本身的影响，包括客流条件、道路条件和出行时耗和距离等。在线路布设前需要确定快速公交通道的布局与规模，本文首先在分析快速公交线网布设原则和城市空间布局原则的基础上，运用时间-密度模型确定公交骨架线网的规模和布局，接着根据城市交通量和公交现状对未来客流需求进行预测，确定公交走廊的规模，在预测客流时，本文对传统的四阶段法进行改进，调整了预测步骤的顺序，第一步对城市居民出行生成进行预测，接着是交通分布与方式划分结合起来，最后在通道上分配快速公交客流，判断通道的快速公交分配客流是否满足规划目标，不满足则重新调整，如此循环，最终得到最优的快速公交通道布局。确定了快速公交骨架干线的规模和布局，接着就是对先前确定的快速公交骨架干线进行线路布设。线网的布设合理与否体现在网络能否解决乘客出行，解决城市交通拥堵问题，所以可以通过客流的吸引对线网布设进行引导评价。本文通过客流吸引反向对线路布设进行指导，利用双层优化模型对线路布设进行优化。具体操作时首先考虑在通道上布设单线式线路，然后在单线式的基础上考虑有无复线式的可能。在布线的时候需要根据具体道路条件，以重要换乘枢纽为对象进行布线，在布设复线式线路时，考虑道路最多能容纳几条线路和最大车辆数，优化目标仍旧是以整个路网系统的最短行驶时间为目标。本文通过分析快速公交通道容量和换乘节点走向，进行线路布设，达到优化网络的效率。最后通过案例分析对本文的相关理论方法进行验证，结果证实相关理论方法能够有效解决实际问题，是切实可行的。