城市交通拥堵产生的根本原因是交通供需的不平衡,进行适当的交通网络规划以满足交通出行的需要是解决拥堵的关键,同时缓和因机动化产生的相关问题。交通网络设计问题的核心是在给定投资水平条件下,寻找使得交通网络的社会效益最优的交通改善策略,可用于指导合理的交通规划方案和管理政策的制定。本文从以下几个方面进行了研究。首先,从交通公平性的内涵出发,分析了交通公平性在交通系统中的意义,在此基础上提出了交通公平性的分类和评价方法,并分析了交通网络设计问题中出现的交通公平性问题。其次,建立了基于交通公平性的交通网络设计双层规划模型,其中的上层模型包含了路网总出行时间最小和交通公平性最优两个规划目标,下层模型描述了在出行生成量固定的条件下,出行者的出行路径和出行目的地选择行为。再次,根据上下层模型的类型分别设计了相应的算法,上层模型采用基于距离法改进的遗传算法,下层模型采用两阶段法进行求解。然后,设置算例并进行合理假设,对模型进行试算,计算过程中对模型的决策变量采用连续型和离散型两种形式分别进行计算,最后对计算结果进行分析和比较。本文提出的模型能在一定的路网情况下,得到满足路网总出行时间和交通公平性协同最优的道路通行能力提升方案,同时设计的算法也具有良好的计算性能,从而为制定保证出行者交通公平性的交通规划管理政策提供帮助。