近年来随着我国城市快速路系统建设水平的不断提高,汽车使用量也在逐年增加,交通安全问题也不断凸显出来。快速路主线入口是城市快速路与各等级城市道路之间进行交通流转换的重要节点,承担着大量的合流交通,此处多车交互作用较为频繁,运行特性复杂,导致主线入口事故时有发生,会进一步造成严重的交通拥堵、财产损失和人员伤亡。因此,开展快速路主线入口车辆运行风险评估研究,对于提高城市快速路交通安全水平,减少交通事故有着重要作用。本文首先分析了快速路主线入口的类型,根据研究需要将研究区域划分为四个区段,利用无人机对快速路主线入口区域进行航拍,调查交通量、速度与加速度、交通冲突等数据;利用目标检测与跟踪算法对采集的车辆数据进行了预处理,对主线入口车辆换道与交通冲突关系进行了统计。其次确定了主线入口车辆交互和博弈过程中车辆状态的变化,分析了驾驶行为、车辆及道路等因素对多车交互运行风险的影响;类比SSAM对交通冲突类型的划分,将主线入口车辆运行风险划为四类,通过车辆的时空轨迹特征研究多车交互风险形成机理,确定了交通冲突与车辆换道行为之间的关系,给出了主线入口多车交互风险的空间分布特征。以车辆间距、速度、加速度及转向角为协变量,构建了基于车辆的物理状态层、多车交互层及风险概率层的贝叶斯分层模型;通过吉布斯取样法进行模型参数的标定,定义了车辆交互风险严重性指数,将多车交互风险划分为四级,确定了风险阈值。最后通过ROC曲线验证了风险阈值的合理性,采用后验预测p值和参数分位数变化检验了模型参数的有效性;通过交通微观仿真软件VISSIM与替代安全评估模型(SSAM)采集冲突数据,分析了冲突指标与协变量的关系,验证了协变量选取的合理性。本文研究的多车交互风险评估方法可以对主线入口的交互车辆进行风险诊断,评估多个交互车辆整体的安全性,可以为驾驶员有效规避风险提供理论指导,同时,还可以为管理人员制定安全改善措施提供参考。研究对于车辆和驾驶人进行主动安全防控和预警、提高整个快速路系统的安全水平意义重大。