在我国进入高速铁路时代的形势下，随着城市的发展,对交通系统规划设计中考虑环境影响的要求越来越高，而高速列车所产生的环境振动对激光、电子显微镜、外科手术器具等精密仪器和设备产生很大的影响，导致其不能正常工作；另外高速列车所引发的环境振动会干扰人们的日常生活，影响人们的睡眠、休息和学习，严重影响沿线居民的生产和生活。随着我国铁路朝着客运高速化、货运重载化方向发展，如何避免和缓解由高速重载铁路所带来的环境振动问题，提高沿线居民生产生活质量，是目前迫切需要研究的问题。 基于以上分析，本文所做的主要工作如下: 1、结合上海普陀区“香溢花城”小区的环境振动测试，分析了列车高速通过时大地的振动特性，分析表明列车引发的大地振动属于低频振动，水平方向振动分量与竖直方向处于同一数量级，大地振动随着距轨道中心线距离的增大而减小； 2、采用傅立叶变换方法求解了轨道三层梁平面模型在列车动荷载作用下的动力响应，分析了列车速度对轨道结构动力响应的影响； 3、推导了位移模式下粘性边界和粘弹性边界的有限元方程，采用有限元方法分析了其时域和频域特性； 4、推导了层状弹性介质中瑞利波的频散方程，分析了不同材料层状介质对瑞利波频散特性的影响； 5、采用大型通用有限元软件ANSYS建立了列车—大地耦合动力模型，分析了大地在列车荷载作用下的动力响应，并与实测结果进行对比，结果表明，该模型对预测高速列车引发地面振动具有良好的精度； 6、采用大型通用有限元软件ANSYS建立了列车—填充沟—大地耦合动力三维模型，对填充沟屏障的隔振机理和规律进行了分析，讨论了填充沟深度、宽度、长度、填充材料和距轨道中心线距离屏障等参数对隔振效果的影响； 7、采用大型通用有限元软件ANSYS建立了列车—排桩—大地耦合动力三维模型，对排桩屏障的隔振机理和规律进行了分析，讨论了单排桩深度、半径、截面型式、桩身材料和距轨道中心线距离及多排桩排数、布置型式等屏障参数对隔振效果的影响。