Analysis of Superstructure Maintenance and Repair Cost of State and Provincial Roads in Turkey by Parametric Multiple Linear Regression

Year 2024, Volume: 5 Issue: 1, 29 - 44, 15.06.2024

İhsan Güzel

Abstract

The superstructure maintenance and repair costs, which have a large share in the maintenance and operation costs for the protection of the highways, which are the assets of the countries, are most affected by the traffic load, climate and environmental conditions. In Turkey, MOC studies of state and provincial roads, which are under the responsibility of the General Directorate of Highways, are carried out with a mixed method in 17 regional directorates. The statistical significance of the results and the usability of the regression equation were checked by performing parametric multiple linear regression analysis in the SPSS package program with the independent variables of the MOC costs, precipitation, standard axle load number and bituminous hot mix (BHM) flexible pavement (FP) ratio for 2021, when facility costs were not included. The estimated cost of the regression equation across the country is 0.992 times the actual cost. This ratio varies between 0.72 and 1.39 in regional directorates. It was determined that the BHM / FP ratio decreased the MOC cost, while the amount of precipitation and SALN increased. For this reason, in order to reduce costs throughout the country, it is necessary to increase the ratio of BSK and to improve drainage especially in existing surface coatings.

Keywords

Superstructure, Maintenance and repair, Cost, Regression, Statictical Studies

Ülkemizin Devlet Ve İl Yollarının Üst Yapı Bakım Onarım Maliyetinin Parametrik Çoklu Doğrusal Regresyonla Analizi

Abstract

Ülkelerin varlıkları olan karayollarının korunması için yapılan bakım işletme maliyeti içerisinde büyük paya sahip olan üst yapı bakım onarım (ÜBO) maliyetlerini trafik yükü, iklim ve çevre koşulların en fazla etkilemektedir. Ülkemizde Karayolları Genel Müdürlüğü (KGM) sorumluğunda bulunan devlet ve il yolarının ÜBO çalışmaları 17 adet bölge müdürlüğümde karma yöntemle yapılmaktadır. Tesis maliyetleri dâhil edilmediği 2021 yılının ÜBO maliyetleri yağış, standart dingil yükü sayısı (SDYS) ve bitümlü sıcak karışım (BSK) esnek kaplama (ES) oranı bağımsız değişkenleriyle SPSS paket programında parametrik çoklu doğrusal regresyon analizi yapılarak, sonuçların istatistiksel anlamlığı ve regresyon eşitliğinin kullanılabilirliği kontrol edilmiştir. Ülke genelinde regresyon eşitliğinin tahmini maliyeti gerçekleşen maliyetin 0,992 onarındadır. Bu oran bölge müdürlüklerinde ise 0,72 ile 1,39 arasında değişmektedir. ÜBO maliyetini BSK /ES oranın azalttığı, yağış miktarının ve SDYS artırdığı tespit edilmiştir. Bu nedenle ülke genelinde maliyetlerin azaltılması için BSK oranının artırılması ve özelikle mevcut sathi kaplamalarda drenaj iyileştirme çalışmalarının yapılması gerekmektedir.

Keywords

Üst yapı, bakım onarım, maliyet. Regresyon, İstatistik

References

• ‎M. E. Cihangir, Bağdatlı and R. Akbıyıklı, “ Sürdürülebilir ulaştırma yapıları için etkili ‎ekonomik analiz modeli,” TRANSİST 7. Uluslararası Ulaşım Teknolojileri Sempozyumu ve ‎Fuarı, İstanbul, Turkey, Dec. 2-5. 2014.‎
• P. Babashamsi, N. I. M..Yusoff, .H, Ceylan, N. G. M. Nor and H. S. Jenatabadi ‎‎“Evaluation of pavement life cycle cost analysis: review and analysis,” International Journal of ‎Pavement Research and Technologh, vol. 9, no. 4, pp. 241-254, Aug.2016‎
• Y. Abut, “A relative assessment of the life-cycle costs of rigid and flexible pavement ‎coatings in Turkey,”. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, vol.18, pp. 918-926, Mar.2020.‎
• İ A. Karahacıoğlu, and A. Corum, “ Asfalt Yolların Yaşam Döngüsü Maliyet Analizi: ‎İstanbul O3 Otoyolunda Uygulanması. International,” Journal of Engineering Research and ‎Development, vol.12, no.1,pp. 32-39, jan. 2020.‎ ‎ M. S. Islam, “Development of a smartphone application to measure pavement roughness ‎and to identify surface irregularities,” .Ph.D. dissertation , Dep. Ciivil Eng., Illinois Univ., ‎Champaign, USA, 2015‎ ‎ S. Fallah‐Fini, H. Rahmandad, K. Triantis, and J. M. Garza, “Optimizing highway ‎maintenance operations:‎ dynamic considerations,” System Dynamics Review, vol. 26, no.3, pp. 216-238, july, 2010. ‎ ‎ ‎ E. M. Ozbek, “Development of a comprehensive framework for the effi ciency measurement ‎of ‎road maintenance strategies using data envelopment analysis Virginia,”, M.S. thesis, Dep.‎ Polytechnic Institute and State University, Blacksburg, PA,. 2012.‎
• A.Yüksekli, “Trafik ve değişkenlerinin üstyapı maliyetlerine etkisinin ömür döngü maliyet ‎analizi ile incelenmesi,” Yüksek lisans tezi, FBE.İnşaat Müh., .Yıldız Üniv.,İstanbul ‎Türkiye,2006‎
• M. Siper,”Yapay Zeka Yöntemleriyle Üstyapı Performans Tahmini,” Yüksek lisans tezi, ‎FBE. .İnşaat Müh., N. Erbakan Üniv., Konya ,Türkiye, 2021.‎
• P. C. Anastasopoulos, J. E. Haddock, and S. Peeta, “Cost Overrun İn Public-Private ‎Partnerships: Toward Sustainable Highway Maintenance and Rehabilitation,” Journal of ‎Construction Engineering and Management, vol.140, no..6, pp. 1-9, 2014.‎
• M. Karlaftis and E. I. Vlahogianni, “Statistical Methods Versus Neural Networks İn ‎Transportation Research: Differences, Similarities and Some İnsights,” Transportation ‎Research Part C: Emerging Technologies, vol.19, no..3, pp.387-399. Oct. 2010. ‎
• P. A. Engelbrech, “Computational intelligence” 2.th ed, Pretoria Üniv ,SA, 2007, ‎https://onlinelibrary.wiley.com/doi/book/10.1002/9780470512517 ‎
• M. E. İnal, D.Topuz, ve O. Uçan “Doğrusal olasılık ve logit modelleri ile parametre ‎tahmini,”. Sosyo ekonomi, vol 3 no.3, pp. 49-75, Haz. 2006‎
• S. Fallah-Fini, K.. Triantis,.M. Jesus, M and W. L. Seaver, “Measuring the efficiency of ‎highway maintenance contracting strategies: A bootstrapped non-parametric meta-frontier ‎approach,” European journal of operational research, vol. 219, no. 1, pp 134-145, Dec.2011‎
• P.C. Anastasopoulos, B. G. McCullouch, K. Gkritza, F.L Mannering, F. L. and K.. C. ‎Sinha, “Cost savings analysis of performance-based contracts for highway maintenance ‎operations,” Journal of Infrastructure Systems, vol.16,no.(4), pp.251-263, Nov.2010.‎
• S. Yarmukhamedov, A. S. Smith, and J. C.Thiebaud, “Competitive tendering, ownership ‎and cost efficiency in road maintenance services in Sweden: A panel data analysis ‎‎,” Transportation Research Part A: Policy and Practice, vol. 136, pp. 194-204,2020‎
• A. Abohassan, K. El-Basyouny and T.J. Kwon, ” Exploring the associations between ‎winter maintenance operations, weather variables, surface condition, and road safety: a path ‎analysis approach,”. Accident Analysis & Prevention, Vol.163, pp.1-10, July.2021‎
• M. Hagood, “Highway routine maintenance cost estimation for Nevada,”.M.S. ‎thesis,Dep. Civil and Environmental Eng., Nevada Üniv., Las Vegas, USA, 2014‎
• A.S. Oladele, A. S. Adedmila and J. A. Egwurube,”.Highway maintenance cost ‎estimation modeling for developing countries: a case study of Nigeria,”. Botswana Journal of ‎Technology, vol.1 no.1, pp.1-8, Oct.2011.‎
• M. Volovski “Econometric Models for Pavement Routine Maintenance Expenditure.” ‎Mid-Continent Transportation Research Symposium, Ames, Iowa. Purdue University, West ‎Lafayette, Indiana,2011.‎
• S. Kedarisetty, C. Kim and J.T. Harvey,.” Regression models of road user cost prediction ‎for highway maintenance and rehabilitation for life cycle planning in ‎California,”. Transportation Research Record,vol. 2676(1), pp.18-29,. DOI: ‎‎10.1177/036119812110271 ‎
• Karayolları Genel Müdürlüğü, ” Esnek Üstyapılar Projelendirme Rehberi”, Teknik ‎Araştırma Dairesi Üstyapı Şübe Müdürlüğü, pp. 5-99,2008.‎
• N.Tezcan, “Parametrik olmayan regresyon analizi,”. Atatürk Üniversitesi İktisadi ve İdari ‎Bilimler Dergisi, no.25,pp.345-352,.2011‎
• A. Arı and H. Onder, “ Farkli veri yapilarinda kullanilabilecek regresyon yöntemleri,” ‎Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi,vol. 28 no.3, pp.168-174, DOIi: ‎‎10.7161/anajas.2013.28.3.168 ‎
• M.S.Temurlenk,”Ekonometrinin Temelleri” Anadolu Üniv.Eşkişehir .Türkiye ‎https://ets.anadolu.edu.tr/storage/nfs/IKT316U/ebook/IKT316U-20V1S1-8-0-1-SV1-‎ebook.pdf
• S. Kılıç, “Doğrusal regresyon analizi,” Journal of Mood Disorders, vol.3,no.2, pp 90-‎‎92,Haz.2013. ‎
• S.Sahinler,”The basic principles of fitting linear regression model by least squares ‎method.,” Journal of Agricultural Faculty, Mustafa Kemal University, vol.5 , no.2, pp. 57-73. ‎Jan. 2000‎
• M. Mendeş, S.Subaşı,And E. Başpınar, ” Bilimsel Çalışmalarda P-Değerinin Rapor ‎Edilmesi” Journal of Agricultural Sciences, vol.11 no.4,pp. 359-364., Haz. 2005‎
• Karayolları Genel Midirlüğü,” 2010-2021 Yılları arası bakım işletme maliyetleri,”, 2022 ‎https://www.kgm.gov.tr/Sayfalar/KGM/SiteTr/Istatistikler/YapimBakimIsletmeMaliyet.aspx Erişim Tar:9.11..2022‎
• Karayolları Genel Midirlüğü,” 2010-2021 Yılları arası Trafik Ulaşım Bilgileri ,” 2022 ‎https://www.kgm.gov.tr/Sayfalar/KGM/SiteTr/Istatistikler/TrafikveUlasim.aspx Erişim ‎Tarihi: 16. 12 .2*22‎
• Karayolları Genel Midirlüğü,”Yol ağ uzunluğu,” 2022 ‎https://www.kgm.gov.tr/Sayfalar/KGM/SiteTr/Istatistikler/DevletveIlYolEnvanteri. Eriçim ‎Tar:01 09..2022‎
• Meteroloji Genel Müdürlüğü,”İllerimze göre genel istatistik verileri,”, 2022 ‎https://mgm.gov.tr/veridegerlendirme/il-ve-ilceler-istatistik.aspx Erişim Tarihi: 22. 11 .2022‎
• A.Tunç, Kaplama Mühendisliği Ve Uygulamaları. İstanbul Turkiye: Asıl ‎Yayınevi,2004,pp .108-136.‎