1、我國山嶺隧道病害現(xiàn)象嚴重，其中尤以隧道基底病害為甚。據(jù)調(diào)查，列車荷載的往復振動沖擊作用是造成基底病害產(chǎn)生的主要原因之一。而隨著我國貨運需求的日益增加，有關(guān)部門將逐漸增加既有鐵路的貨運列車行車密度或軸重。但是這種改變將導致隧道基底圍巖直接承受列車荷載的振動沖擊力增大，進而加劇隧道基底病害的產(chǎn)生及發(fā)展。另外一方面，重載貨運線路建設過程中，關(guān)于有砟/無砟道床的選型也一直存在爭議。為了解決這些問題，需要專門研究列車振動在隧道及基底圍巖中的傳播規(guī)

2、律，軸重、車速等參數(shù)的影響規(guī)律，以及有砟/無砟兩種道床型式下基底圍巖中振動傳播規(guī)律的差異，為隧道基底病害的防治、以及道床選型提供參考。
　　本文以神朔線霍家梁隧道為工程背景，綜合運用資料調(diào)研、現(xiàn)場測試、數(shù)值分析等手段，分析了軸重、基底病害對鋼軌、軌枕、隧道壁及圍巖的影響規(guī)律，并進一步對比分析了有砟、無砟兩種軌道型式下，不同軸重及車速條件下隧道基底圍巖的動力響應規(guī)律。主要工作內(nèi)容及結(jié)論如下:
　　1、在霍家梁隧道內(nèi)進行振動測試

3、，獲取軌道及隧道結(jié)構(gòu)振動實測數(shù)據(jù)，分析不同軸重列車經(jīng)過正常（無病害）、病害斷面時軌道及隧道結(jié)構(gòu)的振動響應特性。結(jié)果表明:隧道基底振動響應隨軸重增加而增大，其中10Hz以下、50-1000Hz頻段更為明顯;軸重的增加使軌枕振動響應在2-200Hz頻段內(nèi)增大，使鋼軌振動響應在1-50及70-500Hz頻段內(nèi)增大;基底病害導致基底、隧道壁、軌枕的振動響應均有所增大，在頻域上這三處響應的明顯增大頻段分別為150-400Hz、100-330Hz、

4、10-200Hz。
　　2、根據(jù)霍家梁隧道實際情況建立軌道-隧道-土體三維動力有限元模型，利用實測數(shù)據(jù)對模型單元劃分方法、邊界處理等進行校核，獲得了可以準確分析基底圍巖振動響應的模擬實際工況的三維動力有限元模型，進而采用該模型對霍家梁隧道基底圍巖振動影響范圍進行分析，結(jié)果表明:振動在基底圍巖中呈現(xiàn)以隧道重載側(cè)軌道中心下方為中心向四周衰減的趨勢;27t軸重列車對基底圍巖的振動影響范圍為10m;確定了采用圍巖豎向應力及振動加速度有效值

5、兩個指標進行后續(xù)研究。
　　3、采用上述建模方法分別建立有砟、無砟兩種軌道型式下的軌道-隧道-土體三維動力有限元模型，對比分析有砟、無砟兩種軌道型式下，軸重、車速等因素對基底圍巖動力響應的影響規(guī)律。結(jié)果表明:對于基底圍巖相同位置處，有砟軌道工況的基底圍巖豎向應力及加速度有效值均小于無砟軌道，且隨軸重的增加，無砟軌道型式下基底圍巖加速度有效值及豎向應力峰值的增加量比有砟軌道型式下的更敏感，因此從列車振動角度考慮，在同等圍巖等級地段修