من أجل استكشاف تأثير ظروف هطول الأمطار وانسداد أنابيب التصريف الطولية على سلامة هيكل بطانة نفق الكارست، تم الاعتماد على نفق هوتشيتاي على طريق لينجيان السريع في تشجيانغ كمشروع مرجعي، واستخدمت طريقة تجارب نموذج فيزيائي داخلي لدراسة الخصائص الميكانيكية لبطانة النفق الكارستي عند مستويات رأس مائي مختلفة ودرجات انسداد مختلفة لأنابيب التصريف الطولية، وتم إجراء تحليل مراقبة ميدانية لمواسم هطول أمطار مختلفة. أظهرت نتائج الدراسة: (1) سرعة انخفاض مستوى ماء التجويف الكارستي تزداد خطيًا مع ارتفاع الرأس المائي ولكن بعد تجاوز 50 سم، تقل سرعة الزيادة، ولا تفي قدرة تصريف النفق بالمتطلبات تمامًا؛ (2) كمية تصريف النفق تزداد باستمرار مع ارتفاع الرأس المائي، وتزداد سرعة الزيادة تدريجيًا، وبعد وصول الرأس إلى 80 سم تزداد السرعة بشكل ملحوظ؛ (3) ضغوط المياه خلف البطانة والإجهاد الضاغط في هيكل البطانة تزداد باستمرار مع ارتفاع الرأس المائي، وتزداد سرعة الزيادة بشكل ملحوظ عند تجاوز 50 سم، حيث تصل معدلات الزيادة إلى 77.2٪ و39٪ على التوالي؛ (4) كلما زادت درجة انسداد أنابيب التصريف، زادت حساسية تغيرات ضغط المياه والإجهاد الضاغط خلف البطانة مع ارتفاع الرأس المائي؛ مقارنةً بحالة انسداد منخفض لأنابيب التصريف الطولية، زادت معدلات نمو ضغط المياه والإجهاد بنسبة 27.6٪ و60.9٪ عند الانسداد التام. يمكن أن توفر نتائج هذه الدراسة أساسًا نظريًا لتقييم سلامة هيكل بطانة أنفاق الكارست في ظل ظروف هطول أمطار غزيرة.