地震主要是一种由于活动断层运动而产生的自然灾害。我国幅员辽阔,处于亚欧地震带和环太平洋地震带之间,地震活动分布广、频率高、强度大、震源浅是我国基本国情。与地震灾害频繁发生这一基本国情相对应的现实是:我国已经成为世界上交通隧道建设数目最多、规模最大、发展最为迅速的国家。在建或拟建的大量交通隧道位于我国地震频发的西南、西北、华北、东南区域的活动断层带上。近断层地震动具有速度脉冲、上盘效应、地表永久位移等显著特征,其对隧道的破坏作用明显异于远场地震动。本文依托国家自然科学基金“近断层交通隧道震害机理与结构抗震适应性研究”,基于潜在破坏势对近断层隧道结构最不利地震动研究开展了如下工作:(1)基于经验模态分解法,提出了一种近断层脉冲型地震动速度脉冲部分的提取方法,确定脉冲识别指标PI值下限为0.2,在实现对脉冲定量识别的基础上,推广多脉冲型地震动的识别方法。(2)基于波动理论,在有限元软件中实现了数值模型采用粘弹性边界地震动的合理输入;计算地震动潜在破坏势表征参数与地震动对隧道破坏势评价参数之间的相关性,根据相关系数大小确定最优表征参数;进一步提出潜在破坏势综合评价方法,为近断层区域隧道选择最不利设计地震动提供参考。(3)基于波动理论,在有限元软件中实现了数值模型采用粘弹性边界地震动斜入射的合理输入,根据地震动入射角度对隧道破坏势的影响确定近断层脉冲型地震动最不利地震动入射角,P波最不利入射角为30°,SV波最不利入射角为15°。