在公路設(shè)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(guān)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(yīng)規(guī)范中的一些規(guī)定，以及在實際設(shè)計工作中是如何操作的，形成筆記，方便后面做設(shè)計的時候參考。

1.高陡路堤穩(wěn)定計算

在《公路路基設(shè)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(shè)計與施工技術(shù)細則》(JTG/T D31-02-2013)中有相關(guān)表述?！豆奋浲恋鼗返淘O(shè)計與施工技術(shù)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(yīng)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(shù)標準》(JTG B01-2014)里。

在實際設(shè)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(shè)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(shè)計及驗算

對于擋土墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計和驗算，在《公路路基設(shè)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(yīng)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(shè)計工作中也常用理正軟件來進行設(shè)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(shè)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(shè)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(shè)計規(guī)范》(JTG D50-2017)中6.1.1條。

《路基路面工程》中給了相應(yīng)的簡化計算過程。

在日常的設(shè)計工作中一般是使用路面設(shè)計軟件HPDS2017來進行瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)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(yīng)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(yīng)從而設(shè)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(shè)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(shè)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(shè)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(guān)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(shè)計則只關(guān)注在路面結(jié)構(gòu)層的力學響應(yīng)，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？