The World Road Association
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
 
Development of HDM-4
Neil Robertson
PIARC ISOHDM Project Coordinator
C:\My Webs\graphics\logo_blubloc.tif
The World Road Association
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
What is HDM-4?
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Purpose of HDM-4
The Highway Development and ManagementSystem is a decision tool to help youinvestigate your road investment choices.
C:\My Webs\graphics\logo_blubloc.tif
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Scope of HDM-4
providing, maintaining and upgradingurban and rural roads and highways
investigating the effect of vehicles,traffic characteristics, road user costs
investigating the social andenvironmental effects of investments
investigating long term issues whicharise over asset life cycles.
The World Road Association
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Supporting Road Investment Decisions
D:\My Webs\graphics\logo_blubloc.tif
The World Road Association
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Progress in HDM Technology
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
The HDM Predecessors
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
HDM-III Applications 1986 - 1999
Analyse and justify road investments
new works
maintaining existing roads
life cycle economic focus - Benefits and Costs
road assets, demand, work options and costs, user costs
Types of analysis
project level - high level design, justification
network level strategies & programs
Primarily decision support to Loan Programs
In use for more than 10 years
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
ISOHDM  and HDM-4
ISOHDM
The International Study of HighwayDevelopment and Management Tools
is developing
HDM-4
The Highway Development and ManagementSystem
- a road investment analysis system with global application.
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
The ISOHDM Study
Internationally sponsored
Objectives
Update the knowledge and technology
user friendly
use in funding agencies & road authority PMS
In progress for 7 years
technical studies
software development and testing
software release, support and training
PIARC leading the implementation phase
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Levels of HDM Technology
Knowledge Base
Models
Software
RUE
SEE
RDWE
Models
C:\My Webs\graphics\logo_blubloc.tif
C:\WINDOWS\Desktop\My Briefcase\hometest2.jpg
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
HDM-4 Product Releases
Version 1.0 released February 2000
HDM Series Volumes 1 - 5
HDM-4 software
Case studies database
English, French & Russian editions
Version 1.1 update August 2000
major software maintenance release - error fixes
Version 1.2 update April 2001
major software maintenance and enhancement release
Spanish edition released
Version 2.0 - target 2002
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
HDM Series Collection
H:\Documents\Manuals\V1_0\neil.zip\A4 cover-1.jpg
H:\Documents\Manuals\V1_0\neil.zip\A4 cover-2.jpg
H:\Documents\Manuals\V1_0\neil.zip\A4 cover-3.jpg
H:\Documents\Manuals\V1_0\neil.zip\A4 cover-4.jpg
H:\Documents\Manuals\V1_0\neil.zip\A4 cover-5.jpg
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
HDM-4
HDM-4 is based on a well established economicanalysis framework
Models derived from large scale field experimentsconducted world-wide
Significant change in scope and softwaretechnology from HDM III
International standard tool for road sector planningand management
Provides a common framework for analysis of roadmanagement options
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
What has Changed from HDM-III ?
Types of Analysis & Outputs
Road Deterioration Models
Road User Effects Models
Data
Dimensions
Road works
Social and Environmental Effects Models
Software
HDM-4 is superceding HDM-III
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Analysis Tools
Project
Program
Strategy
File Converter
transfer data
to external
systems
File Converter
transfer data
to external
systems
Model librariescan be used in
other systems
Core Data
Vehicle Fleets
Road Networks
Road Works
Projects
Programmes
Strategies
Core Data
Vehicle Fleets
Road Networks
Road Works
Projects
Programmes
Strategies
External
Systems
Databases,
PMS, etc.
HDM-4 System ArchitectureHDM-4 System Architecture
RDWE : Road Deterioration and Works Effects
RUE : Road User Effects
SEE : Safety, Energy and Environmental Effects
PMS : Pavement Management System
RDWE : Road Deterioration and Works Effects
RUE : Road User Effects
SEE : Safety, Energy and Environmental Effects
PMS : Pavement Management System
RUE
SEE
RDWE
Models
Road
Network
Vehicle
Fleet
HDM
Config.
Data Managers
Road
Works
The World Road Association
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Implementation in 2001
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
 
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
 
Distribution of Regional Interests
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
 
Distribution of Industry Sector Interests
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Implementation
Growth of user information and services
HDM-4 Information Centre
Training and dissemination activities
User Group and SIG activities
ISOHDM / user interactions
publications
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
PIARC HDM-4 on the Web
http://hdm4.piarc.org
A source of:
support information for HDM-4 users
how to obtain the products
training opportunities
user feedback
documents
download facilities
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Training Programs
promoting T&D Strategies (country / regional)
Asia, Latin America, Africa
promoting growth of local training and support services
65 training and dissemination events 31 countries
Western & Eastern Europe, North Asia, Middle East, South and CentralAfrica, South Asia, South East Asia, Oceania, North and South America
user information resources
training materials
local customisation data
case studies
distance learning activities
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Training Achievements
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Training Achievements
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Regional User Groups
Must be regionally managed, responding to local needs
PIARC ISOHDM will provide support
purpose - according to local needs
sharing information
Regional meetings
local practice guides
web site
data sharing
local self-help support circles
coordinating calibration efforts
assisting integration and transition efforts
identifying R&D requirements
coordinating interaction with ISOHDM Secretariat
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
User Support
First contact user support
Technical user support
User community support
user group interactions
user discussion list (email)
user meetings
General information dissemination
HDM-4 web site
PIARC dissemination
publications
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
C:\My Webs\graphics\logo_blubloc.tif
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
HDM-4 Applications
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Example Applications
Policy & strategy studies
Budget effects of minimum network standards
Allocation for competing needs (eg road classes)
Road use charging for establishing Road Funds
Impact of transport policy on energy consumption
Works programming options
applying fixed work standards
economic optimum constrained by budget
program optimised to a network performance standard
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Example Applications
Project preparation analysis
Selection from design alternatives on life cycle cost
maintenance and rehabilitation options
widening and geometric improvement options
pavement upgrading and new construction
economic justification of project proposal
Research Studies
Network implications of new vehicles
Network impact of axle load limits
Effectiveness of alternative road maintenance practices
Impact of maintenance and rehabilitation standards
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Policy Formulation
Road pricing
fuel levies
congestion charges
weight-distance charges
Vehicle regulations
axle load limits
energy consumption, vehicle emissions & noise
Engineering Standards
sustainable road network size
pavement design and maintenance standards
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
HDM-4 Applications
Road sector policy studies
Strategic planning of road network development,maintenance and funding requirements
Optimal allocation of funds to competing needs
Formulation of national road sector fundingprogrammes
Economic appraisal of individual road projects
Research studies
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Analytical Framework
Predicts road network performance as afunction of:
Traffic volumes and loading
Road pavement strength
Maintenance standards
Quantifies benefits to road users from:
Savings in vehicle operating costs (VOC)
Reduced road user travel times
Decrease in number of accidents
Environmental effects
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Project Level Outputs
Road condition indicators
Road user cost details
Energy &  emissions
Economic indicators
Sensitivity analysis results
Scenario analysis
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Multi-year programme
RankRoad SectionkmDistrictWork TypeYear  $m$m
   1N1-220.5     2Resealing 20005.45.4
   2N4-723.5     7Overlay 40mm200010.916.3
   3N2-512.5     5Reconstruct20008.624.9
   4R312-130.0     4Widen 4 lane200031.456.3
   5R458-336.2     3Overlay 60mm200016.372.6
    :::      :::::
   1N4-1632.1     6Reconstruct200122.822.8
   2R13-2322.4     4Overlay 40mm20019.732.5
   3N521-545.2     2Widen 4 lane200141.373.8
    :::      :::::
   1N1-630.2     4Resealing20028.28.2
   2N7-917.8     3Overlay 60mm20029.217.4
   3F2140-856.1     1Reconstruct200234.952.3
    :::      :::::
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Network Condition Forecasts
Effect of funding levels on network performance
Feeder
Roads
$30m/yr
Secondary
Roads
$35m/yr
Trunk
Roads
$20m/yr
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Effect of budget levels
100%
80%
50%
AnnualBudget
Target
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Optimal budget requirements
The World Road Association
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
What is HDM-4 capable of?
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Features of HDM-4
Road Deterioration &Works Effects Modelsfor current practice:
bituminous concrete
cement concrete
granular
stabilised
unpaved
Road User EffectsModels
motorised & non-motorised traffic effects
wide range of vehicletypes
vehicle operating costs
time costs
congestion effects
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Features of HDM-4
Safety, Environment& Energy Models
accident costs
emission effects
total energy balance
Customise to localrequirements
calibrate models tolocal experience
establish local defaultdata settings
define aggregate dataclasses
localise reports
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Features of HDM-4
Assess the worth ofroad investments
life cycle analysis
economic return
total energy balance
Spectrum of applications
broad policy studies
works programming
detailed project studies
research studies
Spectrum of extent
road networks
single section
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
Features of HDM-4
User interface
Familiar and intuitive(Win95/98/NT)
Data managementfunctions
User-definable reportsand standard templates
User documents
overview
applications
software
technical
calibration
C:\My Documents\HDM4\Info\HTML\Release\piarc\Image7.gif
H:\Documents\Manuals\V1_0\neil.zip\CD Cover.jpg
The HDM-4 Products
HDM-4 software onCD ROM
Case study data sets
HDM Series documents
C:\WINDOWS\Desktop\My Briefcase\hometest2.jpg