位于青藏高原东南缘的川藏交通廊道将面临极具挑战性的工程环境，全线复杂结构桥梁、超长深埋隧道众多，长大坡道客货共线运行，使其安全高效建设和长期稳定运营面临巨大挑战。首先阐释青藏高原东南缘地形地貌、气候环境、新构造活动以及自然灾害等方面的特征与规律；深入分析高原东南缘独特自然地理对川藏交通廊道提出的挑战及应对策略；最后提出如何改进和强化轨道结构来应对面临的挑战。研究结果表明：①沿线区域大地貌格局以高山峡谷为主体，具山高、坡陡、谷深的险峻地形和极致地貌景观。②沿线各地具有气候垂直分带明显和区域差异大等特点，灾害性天气如雷暴、冰雹、大风、大雪及暴雨频现。③沿线行经青藏高原周缘挤压转换造山带以及向东和南东方向“逃逸”的侧向挤出地体群，区域断裂构造极为发育，断裂活动性强，具有强构造应力和高地热。④沿线区域为高灾害风险区，尤以强震、地震滑坡、高位远程滑坡、冰湖溃决以及大型滑坡堵江事件等致灾因子危险性高。⑤建议采取增加钢轨重量和采用合金轨、强化无缝线路结构稳定性以及轮轨系统动力学性能合理匹配等措施改进和强化现行轨道结构。