高速铁路所穿越的区域复杂多样,其运行给沿线周围环境带来的振动、噪声影响不容忽略。结合我国高速铁路多元化的发展,高速行车条件下轨道结构振动及辐射的噪声源也更为复杂,深化高速铁路结构振动及辐射噪声的理论体系尤为重要。本文依托国家自然科学基金"青年基金"项目（基于振声耦合的高速铁路高架线轨道结构动力机理精细化分析,项目批准号:51708021）,从高速行车条件下的轨道结构振动传递机理出发,建立了车辆-无砟轨道-下部基础振动噪声联合分析模型,分析了轨道结构在空间内沿纵向、垂向的振动传递及衰减特性,研究了振动辐射噪声在周围环境内的空间频谱分布特性,确定噪声的空间敏感点,对比了轮轨区附近多声源的声贡献占比情况,并对影响高速铁路环境振动及噪声的敏感参数进行了规律分析,在此基础上根据轨道结构刚度匹配对高速铁路采用减振垫后的轨道结构减振降噪效果进行研究。本文针对高速铁路诱发的环境振动及辐射噪声机理开展了深入研究,并对提出的有效减振降噪措施进行了分析,研究结论如下:（1）建立高速铁路的车辆-轨道-下部基础三维空间有限元模型,分析高速铁路轨道结构振动在各异质结构层间的传递特性通过有限元分析软件建立空间的车辆-轨道-下部基础三维有限元分析模型,揭示轮轨耦合振动在轨道各层结构间、轨道与下部基础间的传递特性,结合某条高铁线路在联调联试中轴箱附近测试得到的振动响应进行验证,为车辆-轨道-下部基础空间耦合振动噪声联合预测模型的建立奠定理论基础。（2）明确高速铁路环境振动及噪声的空间、频谱分布特性及声源贡献占比建立高速铁路车辆-轨道-下部基础振动噪声联合分析模型,基于频域分析手段,揭示系统中各结构不同空间位置处振动和辐射噪声的频域-空间特性,明确各子结构间动态响应的传递特性,对结构表面振动引起的结构噪声等多个声源进行分析,并提取了结构辐射噪声在空间内横垂向的分布情况,轮轨区轨顶面以上位于轮轴位置处的辐射噪声声压级最大,在距离线路中心线1.5m范围内的噪声衰减较为显著,对于钢轨、车轮、轨道板的声贡献占比分析得到,车轮辐射噪声的贡献占比最大,钢轨的贡献占比次之,轨道板的声贡献最小,在不同速度级工况下各声源的占比变化较为显著,且气动噪声在轮轨区的声源贡献不可忽略。（3）提出了行车条件和结构关键参数对于高速铁路环境振动及噪声的影响规律系统分析行车速度、线路不良状态及轨道结构参数等对高速铁路环境振动、噪声传播及衰减规律的影响,明确高速铁路环境振动噪声的不利影响因素及振动与声辐射特性的变化规律。总体来看,行车速度对于轮轨区的气动噪声影响显著,随着行车速度的增大,振动响应和辐射噪声均相应增加,粗糙度和扣件刚度对结构的影响主要集中在中低频段,扣件阻尼的影响主要体现在中高频段。（4）基于刚度匹配提出了减振垫式轨道结构的减振降噪控制策略根据高速铁路现场铺设及施工改造的可行性,本文研究增设减振垫对高速铁路CRTSⅢ型板式轨道的减振降噪影响,减振又降噪的主频段为200～630Hz,并通过轨道刚度的合理匹配研究,建议采用的扣件刚度为42k N/mm～65k N/mm、减振垫刚度为0.03MPa/mm～0.05MPa/mm,此时的综合减振降噪效果最好。