局部场地对地震波传播有很重要的影响,对该问题的理论分析求解包括解析方法和数值方法。原则上讲,数值法可解决各种复杂场地对地震波的动力响应问题,但是解析法在问题的本质分析方面有着数值法不可替代的作用,而且解析法还可用来检验数值法的精度。对于解析方法,目前已有很多成果,但由于种种条件的限制,以往主要采用单相介质进行地震波传播的模拟。对于饱和场地,由于问题的复杂性,目前研究成果非常少,如何将单相介质下的一些解析结果扩展到饱和场地(可将其用两相饱和多孔介质模拟),研究饱和场地下的场地反应问题,将是一项非常有意义的研究课题。大型地下隧道结构对地震波的散射会影响隧道附近场地的地震动,进而会影响附近的地面上的建筑物。因此,对此类问题的求解,不仅在理论上,而且在工程应用上有着重要的意义。目前对这种局部场地在SH波入射下的研究已比较成熟,对于P、SV波,虽然由于波在反射时的波型转换导致边界条件耦合,问题要比SH波入射时复杂的多,但也已有很多的解析解。值得注意的是,上述研究都是建立在单相介质的基础上。两相饱和多孔介质中,在P、SV波入射下将存在两种纵波(P1波和P2波),而且在SV波入射时存在两个临界角的问题,使问题变的更加复杂。本文在Biot饱和多孔介质动力学理论的基础上,将饱和场地作为两相饱和多孔介质,在模拟半空间表面时,仍用一个半径非常大的圆弧来模拟,将入射波、反射波及散射波都展开成Fourier-Bessel级数形式,最后分别引入透水和不透水情况下的边界条件,形成一线形方程组求解得到了饱和场地中地下圆形衬砌隧道在平面P波、SV波入射下的解析解,分析了隧道直径、入射波长、入射角度及衬砌刚度诸因素对隧道附近场地地面位移的影响,得出了一些结论。