Road Maintenance: operative method for interventions' ranking

In the field of maintenance, particularly of transport infrastructure, planned maintenance represents a cornerstone, in order to maintain both the functionality and safety of networks: of the various stages of which it is composed, one is the choice of interventions, within the framework of scarce resources and maximization of cost-benefit. The present work fits precisely into this process and aims to propose an operational methodology, easily applicable and versatile, for the prioritization of general planned maintenance interventions on road networks of considerable extension. This aspect, in fact, does not find in scientific reading great feedback: much attention is given to complex mathematical models for the maintenance of pavements or typical infrastructure elements (viaducts, tunnels...), taken in their singularity. What is absent is precisely an operational methodology for the classification and ranking of maintenance interventions that cover all elements as a whole and that is applicable to road networks of such size that direct inspections of each intervention are not possible. The heart of the work consists of the description of this methodology, based on a simple sum function, with relative weights, of three "blocks" of scores: the 1st block is a score related to the purpose of the intervention; the 2nd block is a score due to the road on which this intervention is located (obtained from the parameters: Average Daily Traffic, Accidentality, Social Cost, Type of Road, Routes); the 3rd block is a score (not applicable) on the element on which the intervention is being made. Having described the parameters, both the calibration of the weights and a sensitivity analysis are described. The last part of the work is a case study: the application of the methodology to ANAS data, the company that manages the Italian national road networks. This case study will highlight the actual usefulness, versatility and operability of the methodology. A final section concerns the addition of a scoring "block" due to the spatial context of each road, as an additional differentiating factor.

Nell’ambito della manutenzione, in particolare delle infrastrutture di trasporto, la manutenzione programmata rappresenta un cardine, al fine del mantenimento sia della funzionalità che della sicurezza delle reti: delle varie fasi di cui essa si compone, una è rappresentata dalla scelta degli interventi, nel quadro di risorse scarse e massimizzazione dei costi-benefici. Il presente lavoro si inserisce proprio in questo processo e ha come obbiettivo quello di proporre una metodologia operativa, facilmente applicabile e versatile, per la priorizzazione di generali interventi di manutenzione programmata su reti stradali di notevole estensione. Tale aspetto, infatti, non trova nella lettura scientifica grandi riscontri: molta attenzione è data a complessi modelli matematici per la manutenzione di pavimentazioni o elementi tipici dell’infrastruttura (viadotti, gallerie…), presi nella loro singolarità. Ciò che risulta assente è proprio una metodologia operativa per la classificazione e graduatoria di interventi di manutenzione che riguardino tutti gli elementi nel complesso e che sia applicabile a reti stradali di dimensioni tali da non permettere ispezioni dirette di ogni intervento. Il cuore del lavoro consiste nella descrizione di tale metodologia, basata su una semplice funzione somma, con relativi pesi, di tre “blocchi” di punteggi: il 1° blocco è un punteggio relativo alla finalità dell’intervento; il 2° blocco è un punteggio dovuto alla strada su cui tale intervento è localizzato (ottenuto dai parametri: Traffico Giornaliero Medio, Incidentalità, Costo Sociale, Tipo di strada, Itinerari); il 3° blocco è un punteggio (non applicabile) sull’elemento su cui si interviene. Descritti i parametri si descrive sia la calibrazione dei pesi che un’analisi di sensitività. L’ultima parte del lavoro è un caso studio: l’applicazione della metodologia a dati ANAS, società che gestisce le reti stradali italiane. Tale caso studio metterà in luce l’effettiva utilità, versatilità e operatività della metodologia. Un ultimo paragrafo riguarda l’aggiunta di un “blocco” di punteggio dovuto al contesto territoriale di ciascuna strada, come ulteriore fattore di differenziazione.