随着我国经济的持续发展,西南地区铁路网线正在不断扩大,促进了各省份之间的交流互通,这对推动西南地区的发展有着深远意义。为连通四川与云南两省,铁路线路必将通过四川盆地与云贵高原两大地貌单元之间的斜坡地带,然而该区域内地形切割剧烈、碳酸盐岩广泛分布等一系列地质问题制约着铁路工程的发展建设。早期合理的选线,有助于规避铁路施工和运行期间遇到的灾害风险。本文根据岩溶斜坡区独特的地形地貌、地层岩性、地质构造条件和岩溶-岩溶水发育特征,在结合铁路建设对地表水环境、生态环境各方面影响的基础上,遵循铁路地质选线原则及方法,将以地质条件为主的地下水环境影响因素作为选线的主要评价指标,利用层次分析法与BP神经网络,建立多指标的岩溶斜坡区铁路选线评价模型。论文的主要研究成果如下:(1)查明研究区地质条件。研究区内除石炭系和第三系地层,其余地层全部出露,主要发育南北向、东西向和扭动构造体系。研究区内岩溶现象十分发育,岩溶的发育主要受控于气候因素、地形地貌因素以及构造因素。岩溶水的富集则受控于研究区内的地形地貌、地层岩性、地质构造和岩溶发育强度。岩溶水主要富集于向斜构造核部、背斜构造翼部以及张性断裂带。(2)本文主要考虑以地质环境条件为主的地下水环境制约因素,根据岩溶斜坡区铁路选线的主要影响因素,选出多年平均降雨量、多年平均蒸发量、地表水面积、地表汇水面积、隧道与地形地貌关系、可溶岩比率、褶皱发育状况、破碎带发育程度、地下水垂向分带、外水压力、涌突水量、影响半径以及隧道长度作为选线评价指标,并根据各指标特点划分评分标准。(3)利用层次分析法构建评价指标体系。首先建立层次分析模型结构,构造判断矩阵,其次层次单排序并进行一致性检验,最后计算组合权重,再进行一次一致性检验。结合指标体系的构建原则,利用层次分析法设置岩溶斜坡区铁路线路评价指标的权重。(4)采用BP神经网络建立岩溶斜坡区铁路选线评价模型。首先进行神经网设计,包括确定输入层、隐含层及输出层神经元数目,确定网络学习速率,选择合适的创建函数、传递函数、训练函数和学习参数。利用评价指标体系对30组已建隧道数据进行评价,将结果作为神经网络的训练样本,最终利用MATLAB实现基于BP神经网络的岩溶斜坡区铁路选线评价模型的搭建。(5)利用岩溶斜坡区铁路选线评价模型对两条线路进行比选,得出最优方案。线路A绕避罩子山向斜,穿越岩溶地层较少,接受岩溶水补给量一般,设计线路标高多在水平径流带中;线路B平行于罩子山向斜,紧邻向斜西北翼,穿越岩溶地层较多,接受岩溶水补给较多,设计线路标高也多在水平径流带中。经BP神经网络模型对比选方案进行预测,A方案优于B。