王田天，胡 冲，龚彦峰，杨明智，熊小慧，踪敬良，陆意斌，*

(1. 中南大学 交通运输工程学院，轨道交通安全教育部重点实验室，长沙 410075；2. 湖南大学 机械与运载工程学院，长沙 410082；3. 中铁第四勘察设计院集团有限公司，武汉 430063；4. 水下隧道技术国家地方联合工程研究中心，武汉 430063)

0 引言

随着高速铁路的不断发展，中国高铁的最高运营速度已达350 km/h，但由于旅客出行需求和列车运行能力的矛盾依然突出，国家已开始研发设计时速400 km的高速列车。由于我国地形复杂，山地占国土面积的2/3，在高速铁路建设的过程中需修建大量铁路隧道，而车速的提高不可避免地会加剧车-隧耦合气动效应[1-2]。如图1所示，高速列车鼻尖进入隧道的瞬间，会在车前产生初始压缩波，该压缩波以声速沿着隧道长度方向传播并不断激化，到达出口时会以脉冲形式从隧道出口向外辐射，形成脉冲状的压力波，称之为隧道口微气压波或简称为微气压波[3-5]。微气压波幅值随着列车速度的增加而显著增大，当列车以时速小于250 km通过短隧道时，微气压波幅值基本与列车速度的三次方成正比[6]；而随着车速和隧道长度的增加，微气压波幅值可与3倍以上的车速成正比[7]。过大的脉冲状压力不仅对隧道口附近的环境产生不利的影响，同时也会严重影响附近居民的正常生活[8-9]。因此，有效缓解时速400 km高速铁路隧道口微气压波对于铁路隧道的建设以及保障隧道口周围环境和居民安全具有重要的意义。

图1 微……