Розробка методичного підходу до пріоритизації ділянок автомобільних доріг для виконання робіт з експлуатаційного утримання

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2025.341939

Ключові слова:

аналітичний ієрархічний процес, індекс погодженості, пріоритизація ділянок доріг, довгострокова програма

Анотація

Об’єкт дослідження – процес пріоритизації ділянок автомобільних доріг з метою виконання робіт з експлуатаційного утримання для забезпечення дотримання заданого рівня вимог.

Досліджено проблему пріоритизації ділянок автомобільних доріг для цілей формування довгострокового утримання мережі. Ця проблема виникла через об’єктивні обставини, які пов’язані з наявним недоліком довгострокового фінансування, слабким наповненням баз даних про стан доріг, потребою врахування різноманітних критеріїв залежно від цілей бюджетних асигнувань. На відміну від аналогічних досліджень, де основою є просте упорядкування об’єктів за їх пріоритетом, розроблений методичний підхід орієнтований на довгостроковість та містить подальшу оптимізацію програми утримання доріг. При цьому в математичну модель інтегровано метод аналітичного ієрархічного процесу (АНР), розв’язання якої реалізовано в авторській програмі RoadRange. На практиці це дозволяє дорожнім організаціям визначати ефективну економічнообґрунтовану довгострокову програму експлуатаційного утримання доріг в автоматизованому режимі без додаткових витрат на дороговартісне програмне забезпечення.

Виконано апробацію розробленого методичного підходу до пріоритизації ділянок автомобільних доріг за даними Київської області (Україна). За результатами розрахунків було визначено 14 ділянок, які увійшли в потенційну довгострокову програму та задовільняли умовам і критеріям. Ефективність формування програми доведена за розрахунком показника співвідношення індексу погодженості з індексом ремонтування, який склав 0,002, що не перевищує граничне значення в 0,10.

Перспективою даного дослідження є виконання апробації розробленого методичного підходу на інших об’єктах критичної інфраструктури та його адаптація

Біографії авторів

Анна Миколаївна Харченко, Національний транспортний університет

Доктор технічних наук, професор

Кафедра транспортного будівництва та управління майном

Віталій Миколайович Цибульський, Національний транспортний університет

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра опору матеріалів та машинознавства

Наталія Михайлівна Соколова, Національний транспортний університет

Кандидат економічних наук, доцент

Кафедра транспортного будівництва та управління майном

Альона Юріївна Шпиг, Національний транспортний університет

Кандидат технічних наук, доцент

Директор

НДІ «Проблем транспорту і будівельних технологій»

Олександр Петрович Канін, Національний транспортний університет

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра транспортного будівництва та управління майном

Олег Миколайович Смірнов, ТОВ «СІНК ПЛЮС МІЖНАРОДНА ІНЖИНІРИНГОВА І КОНСАЛТИНГОВА КОМПАНІЯ»

Інженер-проектувальник

Анатолій Миколайович Смірнов, ТОВ «СІНК ПЛЮС МІЖНАРОДНА ІНЖИНІРИНГОВА І КОНСАЛТИНГОВА КОМПАНІЯ»

Провідний інженер

Посилання

  1. Bao, S., Han, K., Zhang, L., Luo, X., Chen, S. (2021). Pavement Maintenance Decision Making Based on Optimization Models. Applied Sciences, 11 (20), 9706. https://doi.org/10.3390/app11209706
  2. Hasan, A. E., Jaber, F. K. (2024). Prioritizing Road Maintenance: A Framework integrating Fuzzy Best-Worst Method and VIKOR for Multi-Criteria Decision Making. Engineering, Technology & Applied Science Research, 14 (3), 13990–13997. https://doi.org/10.48084/etasr.7056
  3. Barrette, P. D., Hori, Y., Kim, A. M. (2022). The Canadian winter road infrastructure in a warming climate: Toward resiliency assessment and resource prioritization. Sustainable and Resilient Infrastructure, 7 (6), 842–860. https://doi.org/10.1080/23789689.2022.2094124
  4. Rambhia, M., Volk, R., Rismanchi, B., Winter, S., Schultmann, F. (2024). Prioritizing urban green spaces in resource constrained scenarios. Resources, Environment and Sustainability, 16, 100150. https://doi.org/10.1016/j.resenv.2024.100150
  5. Rejani, V. U., Janani, L., Venkateswaralu, K., Sunitha, V., Mathew, S. (2022). Strategic Pavement Maintenance and Rehabilitation Analysis of Urban Road Network Using HDM-4. International Journal of Pavement Research and Technology, 16 (4), 927–942. https://doi.org/10.1007/s42947-022-00171-0
  6. Huang, L.-L., Lin, J.-D., Huang, W.-H., Kuo, C.-H., Chiou, Y.-S., Huang, M.-Y. (2024). Developing Pavement Maintenance Strategies and Implementing Management Systems. Infrastructures, 9 (7), 101. https://doi.org/10.3390/infrastructures9070101
  7. Mataei, B., Nejad, F. M., Zakeri, H. (2021). Pavement maintenance and rehabilitation optimization based on cloud decision tree. International Journal of Pavement Research and Technology, 14 (6), 740–750. https://doi.org/10.1007/s42947-020-0306-7
  8. Chundi, V., Raju, S., Waim, A. R., Swain, S. S. (2021). Priority ranking of road pavements for maintenance using analytical hierarchy process and VIKOR method. Innovative Infrastructure Solutions, 7 (1). https://doi.org/10.1007/s41062-021-00633-7
  9. Farhan, J., Fwa, T. F. (2009). Pavement Maintenance Prioritization Using Analytic Hierarchy Process. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, 2093 (1), 12–24. https://doi.org/10.3141/2093-02
  10. Nautiyal, A., Sharma, S. (2021). Scientific approach using AHP to prioritize low volume rural roads for pavement maintenance. Journal of Quality in Maintenance Engineering, 28 (2), 411–429. https://doi.org/10.1108/jqme-12-2019-0111
  11. Kresnanto, N. C. (2022). Prioritizing District Road Maintenance Using AHP Method. Proceedings of the Second International Conference of Construction, Infrastructure, and Materials, 363–371. https://doi.org/10.1007/978-981-16-7949-0_32
  12. Fawzy, M. M., Elsharkawy, A. S., Hassan, A. A., Khalifa, Y. A. (2023). Prioritization of Egyptian Road Maintenance Using Analytic Hierarchy Process. International Journal of Pavement Research and Technology, 18 (2), 391–404. https://doi.org/10.1007/s42947-023-00351-6
  13. Chaipetch, P. (2022). Analytical of multi-criteria approach for identifying the weight and factor of rural road maintenance prioritization. International Journal of GEOMATE, 22 (91). https://doi.org/10.21660/2022.91.gxi334
  14. Ahmed, S., Vedagiri, P., Krishna Rao, K. V. (2017). Prioritization of pavement maintenance sections using objective based Analytic Hierarchy Process. International Journal of Pavement Research and Technology, 10 (2), 158–170. https://doi.org/10.1016/j.ijprt.2017.01.001
  15. Sayadinia, S., Beheshtinia, M. A. (2020). Proposing a new hybrid multi-criteria decision-making approach for road maintenance prioritization. International Journal of Quality & Reliability Management, 38 (8), 1661–1679. https://doi.org/10.1108/ijqrm-01-2020-0020
  16. Bouraima, M. B., Qiu, Y., Kiprotich Kiptum, C., Maraka Ndiema, K. (2022). Evaluation of Factors Affecting Road Maintenance in Kenyan Counties Using the Ordinal Priority Approach. Journal of Computational and Cognitive Engineering, 2 (3), 260–265. https://doi.org/10.47852/bonviewjcce2202272
  17. Ayalew, G. G., Meharie, M. G., Worku, B. (2022). A road maintenance management strategy evaluation and selection model by integrating Fuzzy AHP and Fuzzy TOPSIS methods: The case of Ethiopian Roads Authority. Cogent Engineering, 9 (1). https://doi.org/10.1080/23311916.2022.2146628
  18. Ouma, Y. O., Opudo, J., Nyambenya, S. (2015). Comparison of Fuzzy AHP and Fuzzy TOPSIS for Road Pavement Maintenance Prioritization: Methodological Exposition and Case Study. Advances in Civil Engineering, 2015, 1–17. https://doi.org/10.1155/2015/140189
  19. Ayalew, G., Ayalew, G., Limenih, Z., Meharie, M. (2025). A Hybrid Approach Based on Factor Analysis and Fuzzy AHP Multi-criteria Decision-Making Model for Evaluating Pavement Maintenance Management Practices: The Case of Ethiopian Roads Authority. Journal of Civil, Construction and Environmental Engineering, 10 (4), 131–152. https://doi.org/10.11648/j.jccee.20251004.11
  20. Bodnar, L., Panibratets, L., Kanin, O., Stepanov, S. (2023). System of criteria for the importance of bridges with the possibility of adjusting their weight influences. Dorogi i Mosti, 2023 (27), 199–215. https://doi.org/10.36100/dorogimosti2023.27.199
  21. Saaty, T. L. (2008). Decision making with the analytic hierarchy process. International Journal of Services Sciences, 1 (1), 83. https://doi.org/10.1504/ijssci.2008.017590
  22. Kharchenko, A., Tsybulskyi, V., Chechuha, O., Zavorotnii, S., Shuliak, I. (2022). Building a model for managing the cost and duration of motor road projects. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (3 (117)), 13–22. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.256213
Розробка методичного підходу до пріоритизації ділянок автомобільних доріг для виконання робіт з експлуатаційного утримання

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-10-31

Як цитувати

Харченко, А. М., Цибульський, В. М., Соколова, Н. М., Шпиг, А. Ю., Канін, О. П., Смірнов, О. М., & Смірнов, А. М. (2025). Розробка методичного підходу до пріоритизації ділянок автомобільних доріг для виконання робіт з експлуатаційного утримання. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(3 (137), 83–95. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2025.341939

Номер

Розділ

Процеси управління