我国西部某在建的山地米轨铁路项目,采用有砟轨道形式,全线铺设无缝线路。由于线路里程较短,起始点高低落差较大,加之地形条件恶劣,因此存在许多大坡道路段,其中最大坡道达到了250‰。在大坡道段,维持轨排结构稳定的道床阻力将有所降低,与此同时,有砟道床自身的稳定性将会减弱。显然,轨道结构稳定性是建设山地米轨铁路的关键问题。目前国内外针对大坡道米轨有砟轨道尚无系统的理论研究,更无成型的技术规范,因此,有必要进行系统的研究,以期为山地米轨铁路的设计与建设提供理论指导。鉴于此,本文以在建米轨铁路为依据,通过室内试验结合离散元、有限元等数值计算方法,开展了大坡道条件下米轨有砟轨道结构稳定性研究,主要内容如下:1、根据在建米轨铁路的相关参数在室内搭建实尺试验模型,开展了米轨有砟轨道道床阻力试验研究,得到了米轨混凝土枕道床阻力参数。2、利用PFC3D建立与试验模型同尺寸的米轨有砟轨道离散元模型,并用此模型对室内道床阻力试验进行了还原,验证了离散元模型及参数的正确性。同时建立米轨轨排结构有限元模型,与离散元模型同时进行纵向荷载作用下轨排结构纵向的数值模拟,验证了模型的正确性。3、通过离散元法数值模拟得到了不同坡度下米轨混凝土枕的道床阻力参数,结果表明:米轨混凝土枕道床阻力随着坡度增大而出现明显的减小,且减小比例大于坡度余弦值的减小比例。随后利用有限元法和离散元法研究了不同坡度下米轨轨道结构的纵向瞬时稳定性,并据此提出坡度限值。在已经获得道床阻力参数并验证有限元模型正确性的条件下,采用效率更高的有限元法对大坡道米轨铁路曲线段的横向稳定性进行数值仿真,得出不同温度条件曲线半径的建议取值。4、为了进一步研究大坡道米轨轨道长期稳定性,开展了列车荷载循环作用下不同坡度米轨有砟轨道道床阻力变化规律和轨排结构整体稳定性研究。结果表明:列车荷载长期作用下道床阻力会有一定程度上的提升,而轨排结构将会产生较大的纵向位移,影响轨排结构的稳定性,根据轨排结构的稳定性结果提出了坡度限值。最后研究了米轨轨排结构纵向往复位移下道床阻力变化规律,并分析了位移变化速率、位移幅值以及坡度等因素对道床阻力的影响。