作为世界文化遗产,长城具有极高的历史价值、科学价值和艺术价值。在长期自然环境以及人类生产活动的破坏作用下,大量长城墩台已消失在历史长河中。尤其是分布于西北地区的土长城,所保存下来的土遗址也已千疮百孔、风化剥蚀及大面积坍塌等十分严重。因此,对长城的科学保护研究已是当务之急。本文以榆林市榆阳区长城墩台土遗址为例,通过进行现场测量以及查阅相关资料,得到了长城墩台土遗址的具体尺寸以及工程地质条件,并对长城土遗址的病害特征进行了分析。通过现场取样以及室内工试验,确定墩台的物理力学参数。通过有限元软件,对长城土遗址进行了模态分析、瞬态分析、静动力可靠度分析以及敏感性和相关性分析。此次研究本文所取得的主要成果有:1、厘清了长城土遗址所在地区的工程地质条件,并分析了长城土遗址的病害特征以及病害成因。2、通过在现场采集土样,测量墩台的尺寸,然后建立三维模型,并通过做室内土工试验,确定长城土遗址的物理力学参数。3、通过理论分析和室内资料整理,提取所需参数,选取土遗址的非线性弹性本构关系,建立土遗址的有限元计算模型。4、对长城墩台进行模态分析,分析了风化层、高度、破损程度等对长城土遗址的自振频率的影响。5、对长城墩台进行动力时程分析,输入不同地震动时程曲线,进行有限元动力反应时程分析,研究不同地震动下的墩台的反应。6、将可靠度分析引入到长城墩台的稳定性研究中,对长城土遗址进行静力以及动力作用下的可靠度分析,得到长城墩台的失效概率,以及长城墩台的稳定性与破坏阀值、密度、弹性模量等的敏感性和相关性。