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EICAD公路路面设计程序系统软件包 HPDS2011

《公路路面设计程序系统》HPDS程序自1997年10月推出以来,已在全国200多个单位推广应用,其中包括中交公路设计设计院、中交第一公路勘察设计研究院、中交第二公路勘察设计研究院、中交第二、三航务工程勘察设计院、铁道部第一、二、三、四勘察设计院、上海市政工程设计研究院、天津市政工程设计研究院、重庆市设计院、中国市政工程华北、中南、西南设计研究院以及北京、天津、上海、重庆、新疆、青海、甘肃、宁夏、陕西、河北、河南、山东、山西、内蒙、黑龙江、吉林、江苏、浙江、福建、安徽、江西、湖南、湖北、广东、广西、海南、云南、贵州、四川等省、市、自治区内的一大批公路或市政设计院,得到一致好评。为了配合新的《公路水泥混凝土路面设计规范》JTG D40-2002的实施,程序作者采用Visual Basic6.0 for Windows语言编制了可用于Windows98、Windows2000和WindowsXP平台的新的《公路路面设计程序系统》HPDS2003。2006年为了配合新的《公路沥青路面设计规范》JTG D50-2006的实施,又推出新的《公路路面设计程序系统》HPDS2006;新的《公路水泥混凝土路面设计规范》2011年12月1日实施,HPDS2011系统于2011年11月中旬同步推出

  现将该系统简介如下:

一、 本系统是凭据现行《公路沥青路面设计规范》JTG D50-2006和《公路水泥混凝土路面设计规范》JTG D40-2011以及《城市道路设计规范》CJJ37-90的有关内容编制的,共包括如下十一个程序:

  1. 沥青路面设计弯沉值和容许拉应力计算程序HLS
  2. 改建路段原路面当量回弹模量计算程序HOC(合用于沥青路面设计)
  3. 沥青路面设计程序HMPD
  4. 沥青路面及土基竣工验收弯沉值和层底拉应力计算程序HMPC
  5. 公路沥青路面设计与验算程序HAPDS
  6. 城市道路沥青路面设计与验算程序URAPDS
  7. 改建路段原路面当量回弹模量计算程序HOC1(合用于水泥混凝土路面设计)
  8. 新建单层水泥混凝土路面设计程序HCPD1
  9. 新建复合式水泥混凝土路面设计程序HCPD2
  10. 旧混凝土路面上加铺层设计程序HCPD3
  11. 水泥混凝土路面基(垫)层及土基竣工验收弯沉值计算程序HCPC

二、系统的特点

  1. 采用Visual Basic 6.0 for Windows 语言编程,在Windows系统下运行,有良好的用户界面;
  2. 功能齐全,凡公路路面设计与计算所需的程序应有尽有;
  3. 计算速度快,精度高;
  4. 数据输入采用可视化、全屏幕的窗口输入方式,操作复杂方便,一目了然。所有程序既可人机对话输入,又可用数据文件输入,计算结束立即在输出窗口显示设计计算成果文件内容,并可凭据用户要求打印输出,十分方便;
  5. 具有随机帮助以及自动识别弊端并提出警告和提示的功能,让用户无后顾之忧。

   此外,与国际同类程序相比,本系统还具有如下几个特点:

  1. 国际同类程序计算路面各层顶面竣工验收弯沉值,每次只能计算第一层路面顶面竣工验收弯沉值,一个五层路面就要分别计算五次,十分麻烦,而且不克不及计算土基顶面竣工验收弯沉值。而本系统一次就可以完成土基及路面各层顶面竣工验收弯沉值的计算,十分方便;
  2. 国际同类程序计算累计交通量时,交通量年增长率只能考虑正增长的情况,而本系统既可以考虑正增长的情况,又可以考虑负增长和零增长的情况。
  3. 在进行“沥青路面设计”时,将出现“用单个程序设计计算”和“用多个程序进行系统的路面设计”两个子菜单。当只用某一个程序进行设计计算时,可选择“用单个程序计算”子菜单,当用多个程序进行系统的路面设计计算时,可选择“用多个程序进行系统的路面设计”子菜单,选择“用单个程序设计计算”方式使设计计算过程简洁而灵活,尤其是对单个程序进行多次反复计算时。选择“用多个程序进行系统的路面设计” 方式最大的益处一是前面程序窗口的输入和计算结果可直接输入到后续程序窗口中,从而大大减小了后续程序窗口参数数据的输入工作量; 二是多个程序计算的成果文件可以合并成一个汇总成果文件。

三、系统新增加的功能

   首先,系统以新的“公路水泥混凝土路面设计规范”JTJD40-2002为依据,推出了新的“公路水泥混凝土路面设计程序”。与原规范相比,新规范增加了路面牢靠度设计和水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土面层设计办法,并大大扩展了荷载应力公式的合用范围,以适应公路车辆轴载严重超限情况下水泥混凝土路面应力分析的需要。

   除此之外,系统还在下面10个方面进一步完善了程序的功能,大风雅便了用户的使用。

  1. 从新设置“加密锁驱动程序”,目前已安装Windows98、Windows2000和Windows xp的计算机用户均可使用HPDS2006系统进行设计和计算;
  2. “车型名称”数据库包括了“辽宁省交通厅资料”和原“公路水泥混凝土路面设计规范”附录A“路面设计用汽车参数”的全部资料,为国际同类程序中最完整的“车型名称”资料,并且将“车型名称”从新按“车型”和“后轴重大小”排列,查阅十分方便;
  3. “车型名称”和“材料名称”除了可按传统的“代码输入”方式外,又新增加了“菜单输入”方式,当用户用鼠标单击“车型名称”或 “材料名称”标签下面供输入用的文本框时,即弹出菜单,而当用户用鼠标单击某一个选好的“车型名称”或“材料名称”子菜单时,即完成“车型名称”和“材料名称”的输入,与此同时,相应的“车型代码”或“材料代码”以及“车辆参数”也同时输入,十分方便;
  4. 引进新的用户控件,使“车辆类型数”从原来最多25个增加到100个,“旧路弯沉值”输入个数从原来最多500个增加到1500个,从而最大限度地知足用户的需要;
  5. 新增 “沥青玛蹄脂碎石”为验算容许拉应力的整体性材料;
  6. 在每个输入窗口中,当用户将鼠标停在某一个拟输入的“设计参数名”的标签上方时,即出现一个细长的淡黄色文本,文本内容包括该参数输入数据的取值范围,以及单击该标签将显示的设计规范中与该参数有关的内容或表格等,而当用户单击该标签时,即会出现一个窗口,窗口中将显示与该参数有关的“设计规范”内容或表格,供用户查阅,这给用户带来极大便利;
  7. 程序既考虑到“设计规范”条文的原则性和严肃性,又考虑到现实设计条件多变的灵活性,在设计容许的情况下,当用户输入数据超出“设计规范”规定的范围时,程序出现提示框,告诉用户输入数据超出规范规定,并扣问用户是否仍保留该输入数据,如果用户回答“否”,则程序要求用户修改刚输入的数据,如果回答“是”,则程序容许用户凭据现实设计条件自主选择;
  8. 在计算旧路面“计算弯沉值”公式中的“温度修正系数”时,程序改用了更合理且使用也更方便的计算公式,即“公路路基路面现场测试规程”JTJ059-95中9.1.4.3条所采用的公式;
  9. 在计算水泥混凝土路面下非混凝土类基(垫)层各层竣工验收弯沉值时,计算公式中的弯沉综合修正系数F公式采用了国际最新的两个研究 成果,一个是“公路沥青路面设计规范”JTJ014-97中的F公式,另一个是“公路路面基层施工技术规范”JTJ034-2000中的F公式,并且将两个计算结果并列存放在设计计算成果文件中,供用户选用。
  10. 在沥青路面设计或水泥混凝土路面设计完成后,程序将自动对路面设计厚度取整,当程序验算路面防冻厚度并且路面总厚度小于路面最小防冻厚度时,程序自动将不足部分增补到最下层路面结构层(一般是垫层)中去。与此同时,程序还扣问用户,是否还要对刚设计完成的路面厚度做一些调整。如果用户回答“是”,则出现“路面厚度修改窗口”,窗口中显示刚设计完成的路面各结构层材料名称及厚度,供用户修改。修改完成后单击窗口“确定”按钮,程序将自动在设计计算成果文件的最后面添加如下内容(以沥青路面设计为例):
  11. 通过对设计层厚度取整和将路面防冻厚度不足部分增补到路面最下层以及设计人员对路面厚度的进一步修改,最后得到路面设计结果如下:
    -------------------------------
    中粒式沥青混凝土 4cm
    -------------------------------
    粗粒式沥青混凝土 6cm
    -------------------------------
    水泥波动碎石 20cm
    -------------------------------
    石灰土 18cm
    -------------------------------
    土基
  12. 如果用户回答“否”,则不出现“路面厚度修改窗口”,程序直接在设计计算成果文件的最后面添加上述内容,从而使设计计算文件有一个更完善的结果。

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