在公路設計中經(jīng)常要對高陡路堤穩(wěn)定、支擋結(jié)構(gòu)、路面結(jié)構(gòu)等進行計算，其中就涉及關于行車荷載如何取的問題。針對這三類計算，總結(jié)了一下相應規(guī)范中的一些規(guī)定，以及在實際設計工作中是如何操作的，形成筆記，方便后面做設計的時候參考。

1.高陡路堤穩(wěn)定計算

在《公路路基設計規(guī)范》(JTG D30-2015)中沒有發(fā)現(xiàn)對邊坡穩(wěn)定計算時行車荷載如何考慮的條文，但是在《路基路面工程》（黃曉明版）和《公路軟土地基路堤設計與施工技術細則》(JTG/T D31-02-2013)中有相關表述。《公路軟土地基路堤設計與施工技術細則》4.1.4-4.1.6條的規(guī)定如下，即將行車荷載換算成土柱高度，可按車輛荷載均布于車輛投影面積上換算得出。

《路基路面工程》一書的表述則更為詳細：

兩處表達的意思是一樣的，即在穩(wěn)定驗算中對行車荷載的處理方法是將車輛荷載換算成對應高度的土柱，作用位置按最不利位置來。車輛荷載的定義則是在《公路工程技術標準》(JTG B01-2014)里。

在實際設計工作中，對于高陡邊坡的驗算主要采用理正軟件。在理正邊坡穩(wěn)定模塊中，對于超載這塊是可以去選擇的，內(nèi)置了公路I級和公路II級車輛荷載，理正提供了單列車隊和雙列車隊兩種橫向分布形式，其默認值的計算過程可參考前面《路基路面工程》的公式。

單列車隊：B=1.8+0.6=2.4m，L=12.8+0.2=13m，Q=550kN；P=550÷2.4÷13=17.628 kPa

雙列車隊：B=2*1.8+1.3+0.6=5.5m，L=12.8+0.2=13m，Q=2*550=1100kN；P=1100÷5.5÷13=15.385 kPa

（相比《路基路面工程》中的公式，這兒計算時L加了個0.2，這個0.2m是前后輪著地長度）

那么是不是直接勾選單列車隊或雙列車隊就可以了呢，如果單向有四個車道呢，分布四列車是不是更偏向不穩(wěn)定？因此，建個簡單粗糙的模型對比一下。在理正邊坡中建了個高度16m的路堤，其余條件保持一致，只有施加的超載位置、分布寬度和強度值不同。

定位距離分成0.75m和3.75m兩類，假定土路肩寬度0.75m，硬路肩寬度3m，看車輛分布在硬路肩外邊緣和行車道外邊緣的區(qū)別。分布寬度和強度按照前述計算過程，從單列到四列，結(jié)果如下表。

可見車輛數(shù)對穩(wěn)定系數(shù)的影響不大，這與《路基路面工程》中“行車荷載對較高邊坡的穩(wěn)定性較小”一致。而車輛分布在硬路肩外邊緣時較不利。故在后面的設計工作中，個人認為直接取公路I級單列或雙列都可以，定位距離取土路肩寬度較合適。因為會出現(xiàn)車輛停在硬路肩上的情況（這種情況對于穩(wěn)定較不利）。

2.擋土墻結(jié)構(gòu)設計及驗算

對于擋土墻的結(jié)構(gòu)設計和驗算，在《公路路基設計規(guī)范》(JTG D30-2015)的附錄H里對行車荷載如何考慮是有規(guī)定的，H.0.1的11條，核心思路也是將車輛荷載換算為對應土柱高度，但是相較穩(wěn)定計算則考慮的更為簡單，它的車輛荷載附加荷載強度值是給定的，10~20kPa，按照規(guī)定取就行了。

在實際設計工作中也常用理正軟件來進行設計或驗算。理正擋墻中內(nèi)置了多種計算車輛荷載的方法，其中采用“2004路基規(guī)范擋土墻車輛車載”這一選擇，即是跟現(xiàn)行規(guī)范的規(guī)定一致，換算土柱高度是根據(jù)我們輸入的墻高和填土容重自動計算的。所以個人認為直接選這一項就可以了。

3.路面結(jié)構(gòu)驗算

在路面結(jié)構(gòu)設計驗算中，對于行車荷載的考慮較上述兩種情況又有不同。比如在瀝青路面結(jié)構(gòu)設計驗算中，荷載是用標準軸載（單軸雙輪BZZ-100）的一側(cè)的雙輪簡化成的雙圓荷載來體現(xiàn)的，即在計算中，p值是定值0.7MPa，雙圓的直徑也為定值0.213m。

依據(jù)為《公路瀝青路面設計規(guī)范》(JTG D50-2017)中6.1.1條。

《路基路面工程》中給了相應的簡化計算過程。

在日常的設計工作中一般是使用路面設計軟件HPDS2017來進行瀝青路面結(jié)構(gòu)設計驗算，HPDS僅需要輸入規(guī)范公式中的一些其他參數(shù)即可，它通過內(nèi)置的彈性層狀體系計算程序已經(jīng)完成路面結(jié)構(gòu)的力學響應計算，所以一般不需要考慮或輸入行車荷載的值。如果是自己用彈性層狀體系或者其他軟件來計算力學響應從而設計或驗算路面結(jié)構(gòu)時，則可以用上述規(guī)定和數(shù)值來表征行車荷載。

4.總結(jié)與思考

今后設計工作中：（1）對于邊坡穩(wěn)定計算，直接選擇公路I級-單列車隊或雙列車隊都可，分布位置距路基邊緣一個土路肩寬度比較科學合理，因為車輛橫向分布列數(shù)對高邊坡穩(wěn)定系數(shù)影響不大；（2）對于擋墻計算，直接選擇“2004路基規(guī)范擋土墻車輛車載”，軟件會根據(jù)擋墻高和填土容重自動計算換算土柱高度，與規(guī)范規(guī)定一致；（3）對于瀝青路面結(jié)構(gòu)設計驗算，無需對行車荷載做過多考慮，因為行車荷載主要影響路面結(jié)構(gòu)的力學計算，而這已在HPDS里內(nèi)置的計算程序完成了。

進一步，邊坡穩(wěn)定和擋墻計算，都是用的車輛荷載來簡化為一定高度的土柱；路面結(jié)構(gòu)設計驗算則只看標準軸的一側(cè)的雙輪。因為邊坡穩(wěn)定和擋墻計算關注的是邊坡或擋墻的整體性能，模型尺寸較大，可以去用一輛車的整體作用；而路面結(jié)構(gòu)設計則只關注在路面結(jié)構(gòu)層的力學響應，所以模型的尺度要更小一點，要用一側(cè)車輪簡化的荷載這一點？