随着国民经济的快速发展，汽车保有量的大量增加，早期修建的高速公路实际交通量往往超过了工程可行性研究时的预测交通量，导致交通拥堵现象频发，高速公路通行能力不足、服务水平下降。自2007年以来，全国逐步进入了高速公路改造的高峰阶段，为了保障高速公路改造期间整个影响区域路网内交通安全、畅通、有序运行，开展高速公路改造期间交通组织方法研究尤为重要。本论文基于影响区域路网对高速公路改造期间交通特性、交通分流方法、交通安全设施增设调整三个问题进行研究。在交通特性分析方面，本文采用修正系数法对改造高速公路及影响区域路网道路的通行能力及服务水平进行了研究，并通过构建弹性出行预测模型得出影响区域内OD交通量的修正方法；在交通分流方法研究方面，本文通过对比分析法，构建了适合高速公路改造实际情况的路阻函数及交通分配模型，选取动态综合评价法计算制定了交通分流方案评价体系，并在此基础上提出了面层整体控制、线层分类分流以及点层逐级分流的交通分流方案制定方法；在交通安全设施增设调整方面，本文根据国内相关工程实践经验，提出了交通诱导标志标线的设置方法及分流方案宣传方式等；同时，以潭耒高速公路提质改造工程为例对本文提出的交通组织方法进行工程实践验证。目前，国内对基于路网这种系统的交通分流方法的研究较少。本论文在综合考虑改造高速公路及其影响区域路网交通特性的基础上进行交通分流方法研究，同时提出了保障交通分流方案有效实施的交通安全设施设置方法，这不仅丰富了高速公路改造期间交通分流方法研究的理论基础，也对相关的工程实践具有参考借鉴意义。