高速铁路是世界各国重要的交通基础设施,据2019年底统计数据,我国高速铁路投入运营里程超过3.5万公里,位居世界第一,随之而来的环境振动问题日益突出,高速铁路所引发的环境振动对附近建筑物安全性、周边精密仪器的正常使用以及沿线居民的身心健康均产生了重要的影响。对此,国内外专家展开深入研究,尤其在软土地区进行了大量的现场实测和理论分析,但针对我国黄土地区高速铁路环境振动问题研究较少。因此,在黄土地区高速铁路建设规模大、振动危害强、相关研究少的背景下,针对典型黄土地区高速铁路引起的环境振动特征、传播规律及减振隔振问题研究具有重要的理论意义和工程价值。本文以典型黄土地区高速铁路“大同—西安客运专线(大西高铁)”为研究对象,首先通过收集相关文献和勘察资料,获知大西高铁沿线黄土基本特性与物理力学参数,既为弄清黄土的土壤特性,也为数值模拟提供材料参数;然后按高速铁路路基形式分路堤、路堑、桥梁、涵洞、跨地裂缝场地五种线路区段类型,在各区段下对高速铁路引起的地面振动竖向速度时程进行现场测量,从时域、频域、振动传播规律及环境振动评价等方面分析了不同工况下振动特征,并对比其差异性;最后通过MIDAS GTS有限元软件进行数值模拟,与实测结果对比研究,提出不同线路形式下的振动预测和减振隔振建议。结果表明:高速铁路引起的地面振动表现为周期性激励,且在转向架处有叠加效应;竖向振动加速度峰值随距轨道中心线距离的增加而减小,一般在0-15米范围内衰减速率较大,15米后衰减速率缓慢,衰减过程中由于波的反射、干涉、表面瑞利波及轨道零部件散射等影响,会出现不同程度的放大区,与非黄土地区结果比较,其衰减速率相对较大、放大区程度较弱;一般情况,路堑段的地面振动大于路堤段,而路堤段又大于涵洞和桥梁段;加速度峰值随列车运行速度增加呈上升趋势,但距离轨道中心线越远,影响程度下降;铁路振动的主频范围一般在5-80Hz之间,距离轨道远处,其主频集中在5-20Hz左右,高频段衰减作用明显,低频段衰减相对较慢;铁路沿线部分地区环境振动超出“居民区”和“商业区”的振动限值;在地裂缝场地工况下的地基动力学特征表现为明显的“上下盘效应”,且上盘大于下盘;同时,本文的结果对黄土地区高速铁路地面振动预测和减振隔振也有一定的参考价值。