随着城镇化的发展,大中城市交通越来越拥挤,地下隧道成为解决城市交通的主要途径,对于城市的发展有着重要的意义。在隧道施工和设计过程中,必不可少的会出现曲线隧道,这对隧道抗震性能提出了更高的要求。因此,在地震作用下,研究曲线隧道动力响应及可靠度具有重要意义。本文对曲线隧道的抗震性能进行了一些研究,从隧道的动力分析基本原理出发,构建了土体和曲线隧道动力模型。探讨曲线隧道的地震响应特性,总结了地震响应规律。基于数值模拟结果,建立了曲线隧道变形的预测模型,利用Monte-Carlo法,研究了曲线隧道的可靠度和失效概率。最后基于减震层理论,提出了一种减震层减震性能评价方法,对减震层施工具有一定的借鉴意义。主要结论如下:（1）基于有限元数值计算,分析了不同土体参数对曲线隧道影响。结果表明,曲线隧道的地震响应与弹性模量呈负相关。当弹性模量在10MPa～50 MPa变化时,曲线隧道的地震响应降低幅度较大,当弹性模量超过50 MPa时,曲线隧道的地震响应也降低,但降低幅度不大。随着粘聚力和摩擦力的增大,曲线隧道的地震响应减小。（2）通过直线隧道与曲线隧道的对比分析,研究了直线隧道和曲线隧道的动力响应。直线隧道在地震激励下的响应沿纵向呈对称分布,而曲线隧道在地震作用沿着隧道纵向呈现非对称模式,曲线外侧地震响应显著小于曲线内侧,大于其它部位。在整个曲线隧道中,出口地震响应最大,其次为隧道入口,最小的地震响应在隧道中部。且随着隧道曲线半径的增加,隧道的地震响应越小。（3）通过人工神经网络训练,得到曲线隧道在地震作用下破坏的极限状态函数,并将隐式的极限状态函数显示化。研究了隧道参数对隧道可靠度的影响。结果表明,随着隧道衬砌厚度和埋深的增加,隧道的可靠度也在增加。衬砌厚度对隧道可靠度的提升较为重要,隧道衬砌厚度不应小于0.35 m。增大隧道半径,隧道的可靠度也逐渐增加。但当隧道半径超过4.5 m,隧道的可靠度逐渐减小。曲线半径的增大导致隧道可靠度显著提高,曲线半径越大,可靠性也越高。（4）通过建立有减震层的三维数值模型,可以得到减震层的减震性能与厚度成正比,与材料参数（弹性模量和泊松比）成反比。并通过多元回归分析,得到一种评价曲线隧道减震层减震性能的表达式。该评价表达式可以根据地质条件和施工情况,改变减震层参数,为减震层的选择和施工提供依据。