高速铁路的快速发展给轨道沿线周边环境带来了日趋明显的环境振动问题。目前对环境振动研究的焦点,主要集中在对线路周边建筑的影响,测点主要分布在线路水平面的两侧范围,以及建筑的各层位置。本文以某新建隧道从建筑物正下方通过为例展开研究,采用现场试验和数值模拟相结合的方法,对高速铁路列车通过隧道时,上方山体地表的环境振动影响进行了研究。论文首先系统总结了既有研究成果,定性讨论了列车振动在土层中传播的一般规律。将列车引起的环境振动系统拆分为两个子系统进行分析,基于车辆-轨道耦合动力学建立车辆-轨道耦合振动系统;采用有限元方法建立轨道-隧道-山体振动模型。前一子系统用于分析车辆和轨道之间的动态作用关系,获得轨道结构上的激励,通过在多刚体动力学软件中计算得到扣件支承反力,以定点激振方式施加到后一子系统中。其次针对高速列车通过隧道引起的山体地表环境振动进行了现场试验,获得了隧道上方山体地表的加速度时程数据,对得到的测试数据从时域和频域进行了分析。发现上方山体地表的振动响应主要以竖向振动为主,振动频率在85Hz以下,并且在30m高度左右出现了振动放大区域。对列车以180km/h速度通过隧道产生的振动响应进行环境评价,结果表明距离轨道高度20～30m范围内的山体地表竖向和横向振动加速度符合环境振动控制标准。再次通过和现场实测结果对比,验证了轨道-隧道-山体有限元模型的合理性,计算得到了高速列车以300km/h速度通过隧道时山体地表的振动响应。发现在30m高度处同样存在加速度放大区,山体土层对振动的滤波作用使得随着高度的增加,山体地表的高频成分不断衰减,导致距离轨道不同高度处振动加速度的衰减速率随着高度增加不断减小。通过设置不同车速和山体土层参数,发现山体地表振动响应随着车速的增加而增大,其影响主要集中在距离轨道30m高度以内的近场区域;相对较软的土层在近场范围内振动响应更大,且振动波的衰减速率不同于相对较硬土层。最后,本文采用数值模拟和现场试验相结合的研究方法能够较好的用于高铁激扰下隧道地表振动规律的研究,明确了在建筑下方修建高铁隧道的可行性,并对类似工程问题具有一定的现实意义和参考价值。