中小城市作为未来新型城镇化的主战场,交通发展模式正处于选择的关键时刻。公交专用道作为公交优先发展最有效的措施之一,能很好地实现对公交服务品质的提升和对公交出行的保障,并通过道路通行权的重新分配,对私人小汽车出行需求增长起到一定遏制作用,带动中小城市在公交引导下实现转型发展。但现状中小城市在布设公交专用道时显现出很多问题,包括公交专用道设置在中心区外围、公交专用道设置分散而不成网等等。因此,有必要研究中小城市公交专用道网络的设计方法及实际应用,指导公交专用道在中小城市的有效布设。本文首先从中小城市公共交通发展困境入手,分析公交专用道对于中小城市公共交通发展的重要性,其后明确中小城市公交专用道发展的定位和适应性。在发展定位的引领下,针对国内外公交专用道网络实践存在的问题,结合中小城市交通道路特性,分别对公交专用道在道路上的设置方法及公交专用道网络设计方法两部分展开研究,两者共同组成中小城市公交专用道网络设计和应用的总体。在设置方法层面,本文通过对比各型式公交专用道的优缺点和适用性,选择了路侧式作为中小城市公交专用道网络适合的设置型式。立足于绿色交通可持续发展理念,结合中小城市道路交通特点,提出了各横断面形式下路侧式公交专用道在路段及交叉口的设置方法。在网络设计层面,本文主要解决了两个重要问题：从公交流量条件及道路几何条件两个方面构建了中小城市公交专用道设置条件计算方法；将中小城市公交专用道网络评价细分为公交专用道网络方案评价及公交专用道网络现状评价两部分,用以更好地服务城市的阶段性发展需求。最后,综合公交专用道设置和网络设计的研究成果,本文提出了公交专用道网络设计和应用的整体流程,并以湖州为案例进行应用分析。本文的研究成果注重操作性和实用性,为中小城市公交专用道网络的布设提供一定的参考和指导价值。