在高速铁路隧道中设置泄压竖井或者泄压横通道能有效降低隧道内的压缩波和隧道出口的微压波,其中又以泄压竖井的减缓作用最为明显。本文主要研究泄压井缓解隧道内气动效应机理以及泄压竖井主要结构参数对气动效应的影响进行研究,研究竖井的个数、间距和位置对隧道气动效应影响,为高速铁路隧道泄压井的设计与施工提供参考。本文采用数值方法研究了列车通过隧道时压缩波、二次压缩波和微压波产生过程及传播方式,分析了三种波在不同时刻的波形特点,研究了竖井主要结构参数缓解隧道气动效应的不同影响。对列车通过有、无泄压竖井的隧道产生的气动效应进行了比对分析,对比了两者的初始压缩波、二次压缩波和微压波三者压力波峰值变化情况;研究了隧道内泄压结构如竖井的结构形状对高速列车气动性能影响;探究了隧道内竖井的不同高度对高速列车气动性能影响;研究了竖井开口率对高速列车气动性能影响,还分析了列车初始压缩波、二次压缩波和微压波随车速和竖井主要结构参数的变化规律。此外,探讨了泄压竖井个数、间距以及位置对隧道气动效应的影响。研究表明,带有泄压竖井的隧道比不带泄压竖井的隧道压缩波峰值降低25%。各种形状的竖井可以降低25%的压力波,但这种缓解作用程度与竖井的形状关系不大。竖井高度越短越有利于隧道内压缩波的释放,比如30m竖井初始压缩波峰值为1100Pa,50m竖井初始压缩波峰值为1200Pa,100m竖井初始压缩波峰值则达到1300Pa。竖井开口率越大降压效果越显著,10%开口率竖井初始压缩波峰值1500Pa,相比于井前压力降低很小;20%开口率竖井初始压缩波峰值1200Pa,相比于井前压力降低大约15%;30%开口率竖井初始压缩波峰值950Pa,比井前压力降低了40%。但开口率增大到一定值时这种变化不明显且产生的二次压缩波峰值随之增大,综合分析,最佳竖井开口率在20%左右。另外,车速越高,隧道内空气被压缩得越厉害,350km/h比250km/h隧道内初始压缩波增长了将近一倍。隧道内竖井的数量越多,对隧道内初始压缩波峰值降低率越高,对隧道出口处微压波降低率越高,三个竖井比一个竖井初始压缩波降低了46%;竖井间距的变化对隧道内初始压缩波和微压波峰值没有影响,但竖井间距越小,初始压缩波峰值范围越小,150m间距比450m间距竖井初始压缩波范围缩小60%;研究结果表明,在高速铁路隧道内,将泄压竖井建设在靠近隧道入口50m处附近可以很好地缓解隧道内气动效应,无论泄压竖井设置在隧道何处,对缓解隧道出口微压波峰值作用效果相同。