Source: http://docplayer.fi/40523457-Tieomaisuuden-yllapidon-jalkeenjaama-tiehallinnon-selvityksia-19-2006.html
Timestamp: 2017-12-11 17:30:33+00:00
Document Index: 16152741

Matched Legal Cases: ['kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ']

Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä. Tiehallinnon selvityksiä 19/ PDF
Download "Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä. Tiehallinnon selvityksiä 19/2006"
1 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä Tiehallinnon selvityksiä 19/2006
3 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä Tiehallinnon selvityksiä 19/2006 Tiehallinto Helsinki 2006
4 Kannen valokuva: Seppo Sarjamo Verkkojulkaisu pdf (www.tiehallinto.fi/julkaisut) ISSN ISBN TIEH v TIEHALLINTO Asiantuntijapalvelut Opastinsilta 12 A PL HELSINKI Puhelinvaihde
5 Harri Spoof, Vesa Männistö: Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä. Väyläomaisuuden hallinnan tutkimusohjelma (VOH). Helsinki Tiehallinto, asiantuntijapalvelut. Tiehallinnon selvityksiä 19/2006, 41 s. ISSN , ISBN , TIEH v. Asiasanat: tieomaisuus, kunto, ylläpito Aiheluokka: TIIVISTELMÄ Tienpidon liian matala rahoitustaso 1990-luvun lamavuosina on aiheuttanut tieverkolle ns. jälkeenjäämää. Ylläpidon ja korvausinvestointien jälkeenjäämästä on keskusteltu laajasti viime vuosina ja jälkeenjäämän suuruus on vaihdellut paljon, vuodesta ja arviointitavasta riippuen. Tietoa on käytetty mm. perusteluviestinnässä kertomaan päättäjille, että pelkkä kunnon ylläpitäminen nykytasolla ei riitä vaan tarvitaan toimenpiteitä muodostuneen jälkeenjäämän vähentämiseksi. Tässä työssä analysoitiin erilaisia pohjoismaisia tapoja laskea tieomaisuuden jälkeenjäämää ja valittiin niistä Suomen olosuhteisiin soveltuvin menetelmä, jolla ylläpidon jälkeenjäämän arvon laskenta suoritettiin rekisteriaineistojen perusteella. Työssä jouduttiin laskennan osalta rajautumaan päällystettyihin teihin, sorateihin ja siltoihin. Muut pohjoismaiset ylläpidon jälkeenjäämän laskentamenetelmät poikkeavat Suomessa aikaisemmin käytetystä tavasta sillä, että ne eivät lähde taloudellisesta optimikuntoajattelusta. Menetelmät kuvaavat jälkeenjäämää kuntotavoiterajan alittaneiden kohteiden korjauskustannusten summana, mutta määritelmät kuntorajoille ja tavoitekunnolle poikkeavat kuitenkin eri maiden menetelmien välillä. Laskentaperiaatteen valinnassa päädyttiin menetelmään, joka pääosin muistuttaa Norjassa käytettävää menetelmää, jota kuitenkin muokattiin soveltuvaksi Suomen lähtötiedoille. Menetelmässä huomioidaan toimenpidetarpeessa olevien päällystettyjen teiden jälkeenjäämän lisäksi myös rakenteellisesti nopeasti rappeutuvien teiden jälkeenjäämää. Laskentamenetelmä perustuu mahdollisimman pitkälle Tiehallinnon viisiportaiseen Tieomaisuuden yhtenäiseen kuntoluokitukseen, siten että ylläpidon jälkeenjäämän arvo määritetään kahden heikoimman kuntoluokan (luokat 1 ja 2) perusteella, mikäli lähtöaineistot antavat siihen mahdollisuuden. Laskennan periaatteena on määrittää näiden huonokuntoisten kohteiden korjaamisen hinta. Ylläpidon jälkeenjäämä jaettiin päällystettyihin teihin, siltoihin ja sorateihin. Päällystettyjen teiden jälkeenjäämä jaettiin edelleen toimenpidetarpeessa oleviin, nopeasti rappeutuviin ja sivukaltevuuspuutteellisiin teihin. Ylläpidon jälkeenjäämään kokonaisarvoksi vuodelle 2005 saatiin 1,14 miljardia euroa, josta päällystettyjen teiden osuus on noin 800 miljoonaa euroa. Työssä jouduttiin laskennan osalta rajautumaan päällystettyihin teihin, sorateihin ja siltoihin. Puutteellisten lähtötietojen takia laskenta ei myöskään sisällä yhdysteiden sivukaltevuuspuutteita eikä sorateiden rakenteellisia puutteita. Jälkeenjäämä jakautuu osatekijöiden kesken seuraavasti: toimenpidetarpeessa olevat päällystetyt tiet, 326 M nopeasti rappeutuvat päällystetyt tiet, 345 M päällystettyjen teiden sivukaltevuuspuutteet, 135 M sillat, 189 M soratiet, 145 M.
6 Ylläpidon jälkeenjäämällä tarkoitetaan tässä yhteydessä kokonaisrahoitustarvetta, jolla kaikki huonokuntoiset tieosuudet saataisiin poistettua. Tämä ei kuitenkaan ole yhtä kuin tienpidon tavoitetila. Varusteiden ja laitteiden arvosta ja kuntotilasta tietopohja on niin puutteellinen, että laskelmien teko ei ollut mahdollista tässä vaiheessa. Myöskään kuivatuksen tilasta ei ole kattavaa tietopohjaa laskelmien suorittamiseksi. Valittu laskentamenetelmä soveltuu ylläpidon jälkeenjäämän laskennalle kotimaisten lähtötietojen perusteella ja laskenta on tulevaisuudessa toistettavissa. Laskennan tulokset osoittautuivat nykytietämyksen perusteella suuruusluokaltaan oikeiksi ja niitä voidaan hyödyntää mm. seuraavissa tilanteissa: tienpidon rahoitustarpeen arvioinnissa tienpidon tuotteiden välisessä vertailussa (mistä jälkeenjäämää kannattaa poistaa?) toiminnan ohjauksessa (esim. rahanjako tiepiireille) ylläpidon perusteluviestinnässä toteumien seurannassa ja tilastoinnissa (aikasarjoja siitä mitä eri toimenpiteillä on saatu aikaan).
7 Harri Spoof, Vesa Männistö: Vägegendomens eftersläpat underhåll. Forskningsprogram för förvaltning av trafikledsegendom (VOH). Helsingfors Vägförvaltningen, experttjänster. Vägförvaltningens utredningar 19/2006, 41 s. ISSN , ISBN , TIEH v. Nyckelord: underhåll, eftersläpp, vägegendom SAMMANFATTNING Det har förts en livlig debatt under de senaste åren angående den alltför låga finansieringsnivån för väghållning under 1990-talets lågkonjunktur som har åstadkommit ett bestående eftersläpp på vägnätet. Uppfattningen om storleksordningen av eftersläppet för underhåll och ersättningsinvesteringar har varierat beroende på året och beräkningsmetoden. Resultaten har använts bl.a. i motiveringskommunikationen för att bevisa behovet av starkare åtgärder av beslutsfattarna. I denna undersökning analyserades olika nordiska metoder för bestämning av eftersläpat underhåll och som resultat av analysen valdes den för Finland lämpligaste metoden. Underhållets eftersläpp bestämdes sedan med den valda metoden på basen av registerdata. Beräkningarna begränsades till att innehålla belagda vägar, grusvägar och broar. De nordiska beräkningsmetoderna för eftersläpat underhåll avviker från de i Finland tidigare använda metoderna genom att de inte baserar sig på ett tillståndsoptimum. Alla metoderna grundar sig på att beräkna kumulativa underhållskostnader för de objekten som underskrider gränsvärdena för målstandard, men principen att definiera gränsvärdena och målstandarden avviker i de olika länderna. Till beräkningsmetod valdes en för finska ursprungsdata modifierad metod som grundar sig på den i Norge använda metoden. Metoden uppskattar förutom beläggningars eftersläpp även andelen strukturellt eftersläpp pga. ovanligt snabb nedbrytningshastighet. Beräkningsmetoden baserar sig så långt som möjligt på Vägförvaltningens gemensamma tillstånds klassificering, som innehåller fem nivåer. Eftersläpat underhåll bestäms, om möjligt, som summan av underhållskostnaderna av objekten i de två sämsta klasserna (klass 1 och 2). Eftersläppet bestämdes skilt för belagda vägar, grusvägar och broar. För belagda vägar behandlas även separat vägar med ovanligt snabb nedbrytningshastighet och vägar med tvärfallsproblem. Underhållets eftersläpning uppskattades som helhet för år 2005 till 1,14 miljarder euro, varav de belagda vägarnas andel är ca. 800 miljoner euro. Beräkningarna innehåller då eftersläppet av belagda vägar, grusvägar och broar. Från beräkningarna fattas förbindelsevägnätets tvärfallsproblem och grusvägars strukturella brister på grund av bristfällig ursprungsdata. Eftersläppet är fördelat på följande sätt: belagda vägar med underhållsbehov, 326 M belagda vägar med ovanligt snabb nedbrytningshastighet, 345 M belagda vägar med tvärfallsproblem, 135 M broar, 189 M grusvägar, 145 M. Med eftersläpat underhåll förstås i detta sammanhang den totalkostnad som skulle uppstå ifall alla vägar vars tillstånd är under målstandard skulle åtgärdas. Detta är inte lika med väghållningens målsättning.
8 Kunskapen om värdet och tillståndet av vägutrustning är för fortfarande så bristfällig att inga beräkningar kunde utföras. Samma sak gäller även för kunskapen om vägnätets dränering problem. Den valda beräkningsmetoden för eftersläpat underhåll passar bra till tillgängliga ursprungsdata och beräkningarna är repeterbara i framtiden. Även beräkningarna verkar vara av storleksordning rimliga på basen av nuvarande kunskap samt tidigare uppskattningar. Resultaten kan utnyttjas blad annat vid: uppskattning av väghållningens finansieringsbehov jämförelse av olika produkter vid väghållning (var är eftersläppet det största problemet) verksamhetsstyrningen (t.ex. allokation av medel till vägdistrikten) underhållets motiveringskommunikation uppföljning av förverkligande och statistikföring (olika åtgärders inverkan).
9 Harri Spoof, Vesa Männistö: Road asset maintenance back-log. Road Asset Management Research Program (VOH). Helsinki Finnish Road Administration. Finnra Reports 19/ p. ISSN , ISBN , TIEH v. Keywords: maintenance, back-log, road asset SUMMARY Low level of financing for road maintenance during the economical depression in Finland in last decade for the 20 th century did cause a maintenance back-log to the road network. Many different numbers and opinions about the size of the maintenance back-log have been presented during the past years, depending of the year and the calculation method. The results have been used among other things in the justification communication to express to decision makers the need of raised funding for road maintenance. This study started by analysing the different methods used in the Nordic countries for calculation of maintenance back-log. As a result the most suitable method for Finnish conditions was selected and used to calculate the present value of maintenance back-log. The calculations were based on data from the road condition databases. Calculations were made for paved roads, gravel roads and bridges. Nordic calculation methods are not based on optimum condition level, which is the main difference to the methods previously used in Finland. The principle of these methods is to cumulate the maintenance costs of all road sites which are below any condition indicator threshold level, but the definitions of threshold levels and values differ from country to country. The selected calculation method is based on the Norwegian principle, which was modified to fit Finnish source information. The calculation method takes into account apart from surface condition back-log, even the structural condition back-log due to rapidly deteriorated road sections. The calculations are based as far as possible on the standardised five step condition scale recently produced by The Finnish Road Administration. The maintenance back-log is calculated as the sum of maintenance costs of road sections which are in condition the two worst condition classes (class 1 or 2). The maintenance back-log was calculated for paved roads, gravel roads and bridges. The back-log due to problems concerning crossfall and fast deterioration of paved roads were expressed separately. The calculations for year 2005 showed a maintenance back-log value of 1.14 milliard euros, from which the paved roads part was approximately 800 million euros. The calculations include the maintenance back-log of paved roads, gravel roads and bridges, excluding crossfall problems from the connecting road network and structural inadequacy of gravel roads due to lack of data. The maintenance back-log was distributed between the components as follows: paved roads in need of maintenance, 326 M paved roads with high deterioration speed, 345 M paved roads with crossfall problems, 135 M bridges, 189 M gravel roads, 145 M. In this case the maintenance back-log is defined as the cumulative cost of maintenance if all road sections below any condition threshold level would be maintained. This is not the aim of any road keeping policy.
10 Present knowledge of the value and condition of road furniture are not at the required level for them to be included in the calculations. The same goes for the road structures suffering of drainage problems. This calculation method fits well to the Finnish conditions and similar calculations may be repeated in the future. Even the results show to be on reasonable levels and supports well the former understanding of the levels of maintenance back-log. Calculation results may be exploited in: evaluation of the financial requirements of road keeping comparison of the different products (which back-log is the most critical) policy direction (e.g. allocation of fund between road districts) justification communication realisation follow up and compilation of statistics (the effect of different actions).
11 ESIPUHE Tämän työn tavoitteena oli selvittää eri tapoja laskea ylläpidon jälkeenjäämää tieomaisuudelle ja valita niistä Suomen olosuhteisiin soveltuvin menettelytapa. Tämän jälkeen tavoitteena oli muunnella valittu menetelmä soveltuvaksi käytettävissä oleville lähtötiedoille ja lopuksi laskea ylläpidon jälkeenjäämän arvo. Menetelmän tulee myös olla toistettavissa ja sen pitää perustua rekisteritietoihin. Selvitys on tehty Tiehallinnon Väyläomaisuuden hallinnan tutkimusohjelman osaprojektina (VOH-2.13). Selvitystä on ohjannut projektiryhmä, johon ovat kuuluneet: Mikko Inkala Tuomas Toivonen Pertti Virtala Tiehallinto, asiantuntijapalvelut (pj.) Tiehallinto, asiantuntijapalvelut Tiehallinto, asiantuntijapalvelut Selvityksen suorittamisesta ja raportin laatimisesta ovat vastanneet Harri Spoof ja Vesa Männistö Pöyry:ltä. Helsinki, toukokuu Tiehallinto Asiantuntijapalvelut
13 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä 11 Sisältö 1 JOHDANTO 13 2 POHJOISMAISIA MENETELMIÄ Suomi Ruotsi Norja Tanska 21 3 MENETELMÄN VALINTA Pohjoismaisten menetelmien vertailu Laskentaperiaatteen valinta ja tarvittavat lähtötiedot 24 4 YLLÄPIDON JÄLKEENJÄÄMÄN LASKENTA Toimenpidetarpeessa olevien päällystettyjen teiden jälkeenjäämä Nopeasti rappeutuvien päällystettyjen teiden jälkeenjäämä Päällystettyjen teiden sivukaltevuuden jälkeenjäämä Siltojen jälkeenjäämä Sorateiden jälkeenjäämä Ylläpidon jälkeenjäämä Tulosten herkkyys 36 5 JOHTOPÄÄTÖKSET JA SUOSITUKSET 38 6 LÄHTEET 40
14 12 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä
15 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä 13 JOHDANTO 1 JOHDANTO Tienpidon liian matala rahoitustaso 1990-luvun lamavuosina on aiheuttanut tieverkolle ns. jälkeenjäämää. Ylläpidon ja korvausinvestointien jälkeenjäämästä on keskusteltu laajasti viime vuosina ja sen suuruus on arvioitu miljoonan euron välille, vuodesta ja arviointitavasta riippuen. Tietoa on käytetty mm. perusteluviestinnässä kertomaan päättäjille, että pelkkä kunnon ylläpitäminen ei riitä vaan tarvitaan toimenpiteitä muodostuneen jälkeenjäämän vähentämiseksi (Tiehallinto 2005e). Ylläpidon ja korvausinvestointien osalta rahoituksen taso oli vielä vuonna 1990 noin 300 miljoonaa euroa, mutta laski kuudessa vuodessa yli 60 % ja oli alimmillaan vuonna 1996 noin 116 miljoonaa euroa. Tämän jälkeen ylläpidon ja korvausinvestointien rahoituksen tason lasku pysähtyi ja on siitä elpynyt noin 200 miljoonan euron tasolle, josta päällystettyjen teiden osuus on noin miljoonaa euroa. Kuvassa 1.1 on esitetty ylläpidon ja korvausinvestointien rahoituksen taso aikasarjana. Lisäksi kuvassa on eroteltu päällystettyjen teiden osuus kokonaisrahoituksesta (ei sisällä siltoja, sorateitä eikä varusteita ja laitteita). Korvausinvestoinnit jakautuvat eri tuotteiden välillä siten, että noin 60 % menee päällystettyihin teihin, 25 % siltoihin ja 15 % sorateihin. Kuvassa yhtenäinen viiva esittää toteumaa ja pistemerkit suunnitelmaa (Tiehallinto 2005a). Päällystettyjen teiden rahoitustason aikasarjahistoria (punainen katkoviiva) on arvio, eikä perustu tarkkoihin lukuihin, koska tuotemääritykset ovat vuosien varrella muuttuneet. Ylläpito ja korvausinvestoinnit (yhteensä) Päällystetyt tiet (yhteensä) Milj. euroa Vuosi Kuva 1.1. Ylläpidon ja korvausinvestointien rahoitustasot vuodesta Kuvasta on nähtävissä lähes 10 vuoden jakso, jonka aikana rahoitus ei ole ollut asianmukaisella tienpidolle riittävällä tasolla. Tästä rahoitusvajeesta on tieverkolle syntynyt ylläpidon jälkeenjäämää, johtuen mm. liian vähäisistä kohdemääristä sekä liian kevyiden toimenpiteiden toteuttamisesta.
16 14 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä POHJOISMAISIA MENETELMIÄ 2 POHJOISMAISIA MENETELMIÄ 2.1 Suomi Tiehallinto käyttää päällystettyjen teiden verkkotason ohjaukseen HIBRISjärjestelmää, jolla voidaan laskea tarvittava rahoitus sekä pitkällä että lyhyellä aikavälillä. Pitkällä aikavälillä määritellään optimikuntotila, jossa tienpitäjän kustannusten ja ajokustannusten summa on minimissään. Budjettisimulointi tuottaa lyhyen aikavälin optimin, joka kuvaa mahdollisimman edullista tapaa saavuttaa tien optimikuntotila vallitsevien budjettirajoitusten puitteissa. Optimikuntotila on tila, johon päällystetyn tieverkon keskimääräinen kuntotila tulisi saada pitkällä aikavälillä. Optimi on käyränä laakea, eli on olemassa useita toimenpidestrategioita, joilla päästään samaan optimitilaan. Optimikuntotila on selkeästi nykytilaa parempi. Optimitilan ylläpitoon tarvittava budjetti on vuoden 2004 arvoilla laskettuna runsaan 120 miljoonan euron kohdalla, mutta optimikäyrän pinta on varsin laakea, joten käytännössä optimi voidaan valita budjettihaarukasta miljoonaa euroa. Suomen tieverkon yleisten teiden pituus oli vuonna 2005 yhteensä km, joka toiminnallisen luokituksen mukaan jakautui seuraavasti: valtatietä km, kantateitä km, seututeitä km ja yhdysteitä km. Suomen yleisistä teistä päällystettyjen teiden pituus oli km ja sorateiden pituus km. Siltoja Suomessa oli kappaletta. Viimeisten VOH 3.1-projektissa Toimintalinjojen ja kuntotavoitteiden kehittäminen ja yhtenäistäminen (Tiehallinto 2005f) tehtyjen laskelmien mukaan optimikuntotilaan pääsemiseksi tulisi parantaa kilometriä tiestöä. HIBRIS-analyysi painottaa vilkkaita osaverkkoja ja kevyitä toimenpiteitä. Luotettavan, rakenteellista kuntoa kuvaavan muuttujan puute sekä ajokustannustietopuutteet ovat suurimmat yksittäiset ongelmat HIBRIS-analyysien luotettavuuden kannalta. Laskelmissa todettiin, että 150 miljoonan euron vuosibudjettirajoituksella vuosille tehdyssä analyysissä huonokuntoisten teiden määrä vähenee tasolle 2000 km, eli optimin mukaiseen määrään jo tässä ajanjaksossa. HIBRIS-analyysin avulla voidaan tarkastella myös nykytilan ja optimitilan välisiä eroja osaverkoittain. Tarkastelun perusteella voitiin todeta, että jokaisen kuntomuuttujan suhteen huonokuntoisia on liikaa noin 2 4 %. Tiestön kunnon jälkeenjäämällä tarkoitetaan Suomessa sitä kunnon parantamistarvetta, joka tieverkolla esiintyy nykyisen kuntotilan ja optimikuntotilan välillä (kuva 2.1). Jälkeenjäämän laskentaa on perinteisesti tehty vain päällystetyille teille.
17 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä 15 POHJOISMAISIA MENETELMIÄ Hankintaarvo Arvo Uudelleenhankinta-arvo Optimikuntotila Nykyinen kuntotila Ylläpidon jälkeenjäämä Laskenta-ajankohta Kuva 2.1. Ylläpidon jälkeenjäämän laskentaperiaate Suomessa. Aika Tämän työn taustana on vuonna 2004 VOH 3.1-projektin yhteydessä laskettu jälkeenjäämä, joka on arvioitu HIPS-järjestelmällä 1 laskemalla rajoittamaton budjettianalyysi, josta on otettu ensimmäisen vuoden rahantarve. Tästä on sitten vähennetty arvioitu ensimmäisen vuoden budjetti (150 miljoonaa euroa). Näillä laskelmilla päällystettyjen teiden ylläpidon jälkeenjäämä on kokoluokkaa 400 miljoonaa euroa. Määrä on vähemmän kuin edellisissä laskelmissa vuonna 2002, mikä kuvaa sitä, että näin arvioituna tieverkon kunto on jonkin verran parantunut ja jälkeenjäämä on vähentynyt viime vuosina. Puolet jälkeenjäämästä on verkolla, jossa KVL on yli Erityisesti korostuu AB KVL osaverkko, joka on pitkä ( km). Tällä osaverkolla on korjattavaa jokaisen kuntotekijän suhteen. Myös eri tiepiirien toimintalinjojen kehittämisessä saatujen kokemusten mukaan tällä verkolla on odotettavissa ongelmia, joiden korjaamiseen on kiinnitettävä huomiota lähivuosina. PAB-teillä jälkeenjäämää on eniten verkolla KVL , muiden osuus on marginaalinen. 2.2 Ruotsi Ruotsin Tielaitoksella ei ole tällä hetkellä vakiintunutta tapaa määrittää ylläpidon jälkeenjäämää. Epäselvien määritelmien takia eri laskentamenetelmien tulokset poikkeavat toisistaan. Seuraavassa on esitetty kaksi Ruotsissa käytettyä laskentaperiaatetta ylläpidon jälkeenjäämälle: vaihtoehto 1 jälkeenjäämä on alimman sallitun kuntotason ja toimenpiderajatason erotus, vaihtoehto 2 jälkeenjäämä on alimman sallitun kuntotason ja optimikuntotason erotus. 1 HIPS Highway Investment Programming System. HIBRIS:tä edeltänyt järjestelmä.
18 16 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä POHJOISMAISIA MENETELMIÄ Molemmissa menetelmissä on periaattena, että jälkeenjäämää syntyy ainoastaan toimenpiderajan alittavilla osuuksilla. Vaihtoehto 1 menetelmän periaate on esitetty kuvassa 2.2. Kuvassa oleva normitasokäyrä kuvaa normivaatimusten kiristymistä ajan kuluessa tai esimerkiksi tieluokan muutosta liikennemäärän kasvun johdosta. Tätä tietoa ei kuitenkaan käytetä jälkeenjäämän laskennassa, kuten ei myöskään käytetä uudelleenhankinta-arvossa ajan myötä tapahtuvaa muutosta. Jälkeenjäämän määrittäminen perustuu kohteen kuntoriippuvaisen arvon ja toimenpiderajaa vastaavan kuntotilan (alin sallittu kuntotaso) arvon erotuksesta. Jälkeenjäämä on kuvassa esitetty nuolilla kahtena eri ajankohtana. Koko tieverkon (tai jonkun osaverkon) ylläpidon jälkeenjäämä on yhtä kuin alimman sallitun kuntotason alittaneiden tiekohteiden arvonalitusten summa. Arvo Normivaatimustaso Hankintaarvo Uudelleenhankinta-arvo Kuntoriippuvainen arvo Toimenpideraja Ylläpidon jälkeenjäämä Ajankohta 1 Ajankohta 2 Aika Kuva 2.2. Ylläpidon jälkeenjäämän laskentaperiaate vaihtoehdon 1 menetelmällä Ruotsissa (Vägverket 2005). Vaihtoehdossa 2 jälkeenjäämä määritetään alittavan kuntotason ja optimikuntotason erotuksena. Tämän menetelmän periaate on esitetty kuvassa 2.3. Tässäkään menetelmässä ei käytetä normitasokäyrän eikä uudelleenhankinta-arvossa tapahtuvia muutoksia. Jälkeenjäämän määrittäminen perustuu kohteen kuntoriippuvaisen arvon ja optimikuntotason arvon erotuksesta. Optimikuntotasolla ymmärretään kuntotilaa ja arvoa jonka tiekohde saavuttaa optimaalisen ylläpitotoimenpiteen toteutuksen jälkeen. Käyrän taso voi vaihdella esimerkiksi muuttuneen strategien johdosta tai erilaisten tuotteiden välillä. Mikäli optimikuntotilan arvo ylittää uudelleenhankinta-arvon ei ylittävää osaa käsitellä jälkeenjäämänä vaan lisäinvestointina (esim. kantavuusluokan nosto) Myös tällä menetelmällä laskettuna koko tieverkon (tai jonkun osaverkon) ylläpidon jälkeenjäämä on yhtä kuin alimman sallitun kuntotason alittaneiden tiekohteiden arvonalitusten summa. Erona vaihtoehtoon 1 on vain se, että arvonalitus määräytyy toimenpiteen jälkeistä optimikuntotilaa vastaavasta
19 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä 17 POHJOISMAISIA MENETELMIÄ arvosta (tai jälleenhankinta-arvosta) eikä toimenpiderajakuntoa vastaavasta arvosta. Arvo Normivaatimustaso Optimaalisen ylläpitotoimenpiteen tasokäyrä Uudelleenhankinta-arvo Hankintaarvo Kuntoriippuvainen arvo Toimenpideraja Ylläpidon jälkeenjäämä Ajankohta 1 Ajankohta 2 Kuva 2.3. Ylläpidon jälkeenjäämän laskentaperiaate vaihtoehdon 2 menetelmällä Ruotsissa (Vägverket 2005). Kuvista 2.2 ja 2.3 voidaan todeta, että jälkeenjäämän absoluuttinen määrä ajankohtina 1 ja 2 on hyvin erilainen valitusta menetelmästä riippuen. Lisäksi tulokset eroavat myös tarkasteluajankohtien välillä suhteellisesti. Esimerkissä vaihtoehdolla 1 laskettuna ylläpidon jälkeenjäämä (kuva 2.2) on lähes samankokoinen ajankohtina 1 ja 2, kun taas vaihtoehdolla 2 ylläpidon jälkeenjäämän (kuva 2.3) ero on lähes kaksinkertainen vastaavina ajankohtina. Ruotsin tieverkon pituus on yhteensä noin km, josta päällystettyjä teitä on km ja sorateita noin km. Ruotsin Tielaitos teki vuonna 2002 laskelmat ylläpidon jälkeenjäämästä jälkimmäisellä menetelmällä (vaihtoehto 2). Laskelmien mukaan tavoitekuntoon verrattuna päällystettyjen teiden jälkeenjäämäksi on arvioitu miljoonaa euroa. Lisäksi jälkeenjäämäksi on arvioitu silloille 50 miljoonaa euroa, sorateille 125 miljoonaa euroa ja varusteille ja laitteille 135 miljoonaa euroa, eli yhteensä miljoonaa euroa (Vägverket 2003). Tielaitoksen tavoitteena on toteuttaa ylläpitoa siten, että nykykuntotilan ja optimikuntotilan suhde pysyy nykytasolla. Tämä tarkoittaa käytännössä, että ylläpidon jälkeenjäämä säilyy ennallaan. Aika 2.3 Norja Norjalaiset käsittelevät tienpidon jälkeenjäämää kolmella eri käsitteellä. Ylläpidon jälkeenjäämän lisäksi tiekohteelle määritetään normijälkeenjäämä ja näiden kahden jälkeenjäämän summaa kutsutaan kokonaisjälkeenjäämäksi (Statens vegvesen 2003a, 2003b, 2004 ja 2005). Tämä kokonaisuus on esitetty kuvassa 2.4.
20 18 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä POHJOISMAISIA MENETELMIÄ Arvo Normivaatimustaso Kokonaisjälkeenjäämä Määritelty normitaso (vaihtelee) Normijälkeenjäämä Ylläpidon jälkeenjäämä Hankintaarvo Arvo laskentaajankohtana Uudelleenhankinta-arvo Ylläpitonormi (toimenpideraja) Kuntoriippuvainen arvo Laskentaajankohta Normaali käyttöikä Kuva 2.4. Norjassa käytettyjä jälkeenjäämän käsitteitä (Statens vegvesen 2005). Koska tämän työn yhteydessä käsitellään nimenomaan ylläpidon jälkeenjäämää, on kuvasta karsittu ylimääräiset asiat pois, ja tuloksena saadaan selkeämpi kuva 2.5. Lisäksi norjalaiset jakavat laskelmissa ylläpidon jälkeenjäämän rakenteelliseen jälkeenjäämään (structural backlog) ja toiminnalliseen jälkeenjäämään (functional backlog). Edellinen liittyy alusrakenteen ominaisuuksiin ja tien kantavuuteen ja toiminnallinen jälkeenjäämä liittyy taas tien pinnan ominaisuuksiin. Aika Arvo Määritelty normitaso (vaihtelee) Ylläpidon jälkeenjäämä Laskentaajankohta Hankintaarvo Uudelleenhankinta-arvo Ylläpitonormi (toimenpideraja) Kuntoriippuvainen arvo Normaali käyttöikä Kuva 2.5. Norjalaisten käyttämä laskentaperiaate ylläpidon toiminnallisen jälkeenjäämälle. Aika
21 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä 19 POHJOISMAISIA MENETELMIÄ Laskentaperiaatteena on, että kaikille toimenpiderajan alittaville kohteille tehdään toimenpide, joka palauttaa kohteen kunnon normitasolle. Näiden toimenpiteiden summa on ylläpidon toiminnallinen jälkeenjäämä. Rakenteellinen jälkeenjäämä on laskettu käyttäen päällysteen suhteellista kestoikää kuvaavaa tekijää, jonka perusteella kantavuuden parantamisen kustannus laskettiin niille teille, jotka eivät täyttäneet rakenteellisia vaatimuksia. Taulukossa 2.1 on esimerkkinä vuoden 2002 hintoihin perustuvat laskennalliset lisäkorjauskustannukset osaverkoittain suhteellisen kestoiän funktiona. Toiminnallisen jälkeenjäämän laskenta perustuu Norjan PMSjärjestelmän tuottamaan listaan päällystämistä tarvitsevista kohteista (toimenpiderajan saavuttaneet tieosat). Taulukko 2.1. Rakenteellisen jälleenjäämän lisäkorjauskustannus suhteellisen kestoiän funktiona ( /m2). Suhteellinen kestoikä KVL 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0, > Rakenteellisen jälleenjäämän laskenta perustuu PMS:ssä olevan aineistoon, josta jokainen tiejakso saa joko mitatun tai ekstrapoloidun urasyvyyden ja epätasaisuusarvon. Eli, varsinaista rakenteellista kuntoa kuvaavaa aineistoa (kuten kantavuusmittaustuloksia) ei analyysissä käytetä. Lisäksi tiejaksolle määritetään päällysteen ennustettu kestoikä seuraavasti (kaava 2.1): EK = min (TPV IRI, TPV URA ) PV (2.1) missä, EK TPV IRI TPV URA PV = ennustettu kestoikä = epätasaisuuden kannalta kriittinen vuosi = uraisuuden kannalta kriittinen vuosi = edellisen päällystys- tai sitä raskaamman toimenpiteen vuosi. Kriittinen vuosi määritellään ajankohdaksi, jolloin tiejakson kuntojakauman 90-percentilin arvon ennustetaan saavuttavan toimenpiderajan PMS:ssä. Tilastoaineiston perusteella Norjassa on lisäksi määritelty päällysteen normatiivinen kestoikä (NK) eri liikennemääräluokille taulukon 2.2 mukaisesti.
22 20 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä POHJOISMAISIA MENETELMIÄ Taulukko 2.2. Teiden normatiivinen kestoikä Norjassa. KVL Normatiivinen kestoikä < > Päällysteen suhteellinen ikä (SK) voidaan siten laskea jokaiselle tiejaksolle kaavalla 2.2. SK = EK / NK (2.2) Norjassa on lisäksi kehitetty yhteys päällysteen suhteellisen iän ja rakenteellisen vahvistamistarpeen kustannukselle. Siten voidaan liikennemääräluokan ja päällysteen suhteellisen iän perusteella arvioida tiekohteelle rakenteellinen parantamiskustannustarve, eli rakenteellinen jälkeenjäämä per neliömetri. Toimenpiderajan saavuttaneiden määrä arvioitiin Norjan PMS:n avulla. PMS muodostaa automaattisesti ehdotukset tarvittavista toimenpidetyypeistä. PMS:n ehdotukset tarkistetaan. Kullekin toimenpidetyypille on Norjassa olemassa yksikköhinnat. Näiden tietojen perusteella toiminnallinen jälkeenjäämä voidaan laskea. Norjan tieverkko koostuu kolmesta eri osasta: - riksvegnettet km (keskushallinnon ylläpitämä) - fylkesvegnettet km (läänien/piirien ylläpitämä), joista km on sorateitä - kommunvegnettet km (kuntien ylläpitämä) Kahta ensimmäistä rahoittaa Norjan Tielaitos (Statens vegvesen) ja kolmatta rahoittavat kunnat. Laskelmiin ei sisälly kuntatieverkkoa, eli analyysiaineiston kokonaispituus on noin km päällystettyjä tietä ja km sorateitä. TkT Even Sund on laskenut vuoden 2004 arvoilla Norjan tiestön jälkeenjäämää norjalaisen PMS-ohjelmiston avulla. Sund on laskelmissaan saanut Norjan tiestön ylläpidon jälkeenjäämäksi noin 2,8 miljardia euroa, josta päällystettyjen tieden osuus on noin miljoonaa euroa. Lisäksi on arvioitu 370 miljoonan euron lisäkustannukset poikkikaltevuuksien korjaamiseksi, jota ei Norjassa kuitenkaan suoraan käsitellä jälkeenjäämänä. Laskelmissa syntyy eroja riippuen mm. mukaan otettavien kustannuskomponenttien määrästä, käytetyistä yksikkökustannuksista sekä toimenpiteitä laukaisevien kuntorajojen määrittelystä. Ylläpidon jälkeenjäämän määrittäminen silloille, sorateille sekä varusteille ja laitteille perustuu menetelmään, jossa verrataan ylläpitotarpeen ja toteuman välistä erotusta. Ylläpidon tarve määritetään paikallisilla hallintajärjestelmillä ja kustannusmallilla, joilla arvioidaan standarditason ylläpitämisen rahantar-
23 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä 21 POHJOISMAISIA MENETELMIÄ ve. Rahantarvetta verrataan toteumatietoihin ja näiden lukujen erotus kuvaa jälkeenjäämää. Menetelmällä saadut luvut sisältävät kuitenkin norjalaisten mielestä erittäin suuria epävarmuuksia johtuen lähtötietojen laadusta. Lisäksi hoidon ja ylläpidon rajanveto saattaa olla vaikeata esim. sorateiden tai varusteiden ja laitteiden osalta, joka vielä lisää lukujen epävarmuutta. Koko yhteenlaskettu jälkeenjäämä jakautuu laskelmien perusteella kustannuskomponenteittain kuvan 2.6 mukaisesti. Kuvasta voi todeta, että yli puolet ylläpidon kokonaisjälkeenjäämästä tulee tierakenteista (noin 27 % = 770 M ) ja päällysteistä (noin 24 % = 660 M ). 8 % 8 % 4 % 1 % 27 % 14 % 15 % 24 % Tierakenteet (27%) Päällysteet (24%) Sillat ja satamalaiturit (15%) Varusteet ja laitteet (14%) Liikenneympäristö (8%) Tunnelit (8%) Soratiet (4%) Kevyen liikenteen väylät (1%) Kuva 2.6. Jälkeenjäämän jakautuminen tietuotteittain Norjassa vuonna Tanska Tanskassa ei varsinaisesti määritellä ylläpidon jälkeenjäämää tieomaisuudelle, lukuun ottamatta vilkkaasti liikennöityjen teiden kulutuskerrosta. Kulutuskerroksen jälkeenjäämän määrittämisen periaate on varsin suoraviivainen (Baltzer 2005). Kulutuskerrokselle määritetään uutta vastaava hankinta-arvo (100 %) ja toimenpiderajakuntoa vastaava arvo, joka on yhtä kuin 0 % hankinta-arvosta. Näiden arvojen väliin sovitetaan suora ja kaikki kohteet joiden kuntotila PMS:n mukaan on huonommalla puoliskolla aiheuttavat 50 % alittavalta osalta ylläpidon jälkeenjäämää (kuva 2.7).
24 22 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä POHJOISMAISIA MENETELMIÄ Arvo Laskenta- Normaali ajankohta käyttöikä Hankintaarvo Kuntoriippuvainen arvo Ylläpidon jälkeenjäämä Arvo = 50 % Arvo = 0 Ylläpitonormi (toimenpideraja) Kuva 2.7. Tanskalaisten tapa laskea ylläpidon jälkeenjäämää. Aika
25 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä 23 MENETELMÄN VALINTA 3 MENETELMÄN VALINTA 3.1 Pohjoismaisten menetelmien vertailu Pohjoismaisia ylläpidon jälkeenjäämän laskentamenetelmien etuja ja haittoja on verrattu taulukossa 3.1. Taulukko 3.1. Pohjoismaisten laskentamenetelmien ominaisuuksia. Maa Hyvää Huonoa FIN laskenta on helppoa ja nopeaa HIPS-ohjelmalla menetelmässä tarvittavan optimikuntotason valinta hankalaa ei hyödynnä kohdekohtaista kuntotietoa (karkea tulos) painottaa korkealuokkaisia teitä, koska laskenta sisältää ajokustannukset SVE strategisilla valinnoilla voidaan vaikuttaa tuloksiin (optimaalisen ylläpitotason valinta) menetelmä hyödyntää kohdekohtaisia lähtötietoja optimikäyräajattelu on epäselvä ja sekava tuottaa suurta hajontaa tuloksissa tarkasteluajankohdasta riippuen NOR huomioi sekä pinta- että rakenteellista jälkeenjäämää menetelmä hyödyntää kohdekohtaisia lähtötietoja rakenteellisen kunnon määrittäminen on epäluotettavaa suhteellisen kustannuslisän määrittäminen on hankalaa DAN tuottaa jälkeenjäämää jo ennen toimenpiderajaa menetelmä hyödyntää kohdekohtaisia lähtötietoja jälkeenjäämän kuntoraja-arvo on liian korkea (50 %) huomioi ainoastaan kulutuskerroksen jälkeenjäämää Muut pohjoismaiset ylläpidon jälkeenjäämän laskentamenetelmät poikkeavat suomalaisesta sillä, että ne eivät lähde taloudellisesta optimikuntoajattelusta. Menetelmät kuvaavat jälkeenjäämää kuntorajan alittaneiden kohteiden korjauskustannusten summana. Määritelmät kuntorajoille ja tavoitekunnolle poikkeavat kuitenkin menetelmien välillä. Kappaleessa kaksi esitettyjä eri maiden lukuja ylläpidon jälkeenjäämälle ei voi suoraan lähteä vertailemaan, koska ainakin seuraavat maiden väliset erot aiheuttavat poikkeamia tuloksiin: Toimenpideraja-arvot ovat erilaiset eri maissa. Taulukosta 3.2 voidaan todeta, että Norjassa esim. kantateillä on pääsääntöisesti tiukemmat tasaisuusrajat, mutta vastaavasti löysemmät raja-arvot urasyvyydelle. Ruotsissa (taulukko 3.3) korkean liikennemäärän
26 24 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä MENETELMÄN VALINTA urasyvyyksiä lukuun ottamatta kaikki raja-arvot ovat Suomen valintaehtorajoja väljemmät. Lisäksi Ruotsin rajat perustuvat 400 metrin keskiarvoihin, jotka muutettuna 100 metrin arvoiksi entisestään löystyisivät. Ruotsissa ei kuitenkaan ole yhtenevää käytäntöä, vaan piirit soveltavat varsin erilaista politiikkaa. Taulukko 3.2. Norjalaisten toimenpideraja-arvojen eroavaisuudet (%) PRMPro:n valintaehtoraja-arvoihin ( = tiukemmat, + = väljemmät). Norjan raja-arvojen ero PMSPro:n arvoihin (%) KVL > 5000 KVL > 1500 KVL > 300 KVL < 300 Tasaisuus: Kantatiet 12 % 7 % 14 % 26 % Tasaisuus: Muu tiet 7 % 10 % 4 % 15 % Urasyvyys: Kantatiet 9 % 12 % 14 % 14 % Urasyvyys: Muu tiet 0 % 3 % 6 % 8 % Taulukko 3.3. Ruotsalaisten toimenpideraja-arvojen eroavaisuudet (%) PRMPro:n valintaehtoraja-arvoihin ( = tiukemmat, + = väljemmät). Ruotsin raja-arvojen ero PMSPro:n arvoihin (%) KVL > 4000 KVL > 2000 KVL > 500 KVL < 500 Tasaisuus: 90 km/h 7 % 30 % 20 % 20 % Tasaisuus: < 90 km/h 10 % 28 % 20 % 22 % Urasyvyys: 90 km/h 25 % 0 % 12 % 25 % Urasyvyys: < 90 km/h 13 % 0 % 15 % 15 % Toimenpiteet ja niiden valintaehdot ovat erilaiset eri maissa, joka saattaa johtaa erilaisiin toimenpideratkaisuihin saman kuntotason vallitessa. Tämä aiheuttaa erilaiset toimenpidekustannukset ja siten myös erilaisen jälkeenjäämän. Toimenpiteiden hintataso poikkeaa maiden välillä. Pohjoismaissa on jo pitkään ollut yli rajojen toimivia yrityksiä, mutta hintataso on kuitenkin eri maissa pysynyt varsin eritasoisena. Hintojen tarkka vertailu on varsin vaikeaa. Yleinen käsitys kuitenkin on, että Suomen hinnat ovat selkeästi alemmalla tasolla kuin Ruotsin ja varsinkin Norjan hinnat. 3.2 Laskentaperiaatteen valinta ja tarvittavat lähtötiedot Laskentaperiaatteen valinnassa päädyttiin menetelmään, joka pääosin perustuu Norjassa käytettävään menetelmään (katso kuva 2.5). Menetelmässä sovelletaan mm. tapaa huomioida toimenpidetarpeessa olevien päällystettyjen teiden jälkeenjäämän lisäksi myös rakenteellisesti nopeasti rappeutuvien teiden jälkeenjäämää. Menetelmää on kuitenkin muokattava sopimaan Suomen lähtötiedoille siten, että esimerkiksi vauriotietoja hyväksikäytetään.
27 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä 25 MENETELMÄN VALINTA Norjassa kun ei inventoida vaurioita, ei niitä myöskään voi huomioida jälkeenjäämän laskennassa. Ylläpidon jälkeenjäämän laskenta on jaettu useaan eri osatekijään. Tavoitteena on, että osatekijöiden kuntoluokitus perustuu mahdollisimman pitkälle Tiehallinnon viisiportaiseen Tieomaisuuden yhtenäiseen kuntoluokitukseen (Tiehallinto 2005b), jossa kuntoluokka 5 vastaa erittäin hyvää kuntoa ja kuntoluokka 1 erittäin huonoa kuntotilaa). Periaatteena on, että mikäli kohde on kuntoluokassa 1 tai 2, se luokitellaan huonokuntoiseksi ja siitä syntyy jälkeenjäämää. Seuraavassa on esitetty laskennan vaiheet ja siinä tarvittavat lähtötiedot. Toimenpidetarpeessa olevien päällystettyjen teiden jälkeenjäämän laskenta suoritetaan ajamalla PMSPro-ohjelmalla päällystysohjelma 100 % peittoasteella (TietoEnator 2005). Mukaan otetaan ainoastaan ne 100 metriset, jotka ylittävät valintaehtorajat. Laskennassa käytetyt kunnostuskustannukset perustuvat PMSPro:n tehdasasetuksiin. Nopeasti rappeutuvien päällystettyjen teiden laskenta perustuu PMSPro-ohjelmalla laskettuun rappeutumisnopeuteen, jonka avulla 100-metrisille lasketaan ennusteikä. Tätä ennusteikää verrataan osaverkoittain valittuun tavoiteikään. Mikäli ennusteikä on alle 75 % tavoiteiästä, syntyy kohteelle jälkeenjäämää. Laskennassa käytetyt kunnostuskustannukset perustuvat PMSPro:n tehdasasetuksiin. Päällystettyjen teiden sivukaltevuuspuutteesta johtuva jälkeenjäämä perustuu PTM-mittauksiin. Sivukaltevuusongelmallinen aineisto sisältää sekä latistuneet tiet että muita sivukaltevuuspuutteita (ylijyrkät ja väärän suuntaiset) omaavat tiet. Laskenta suoritettiin osaverkoittain ja kriteerinä käytettiin väljempiä sivukaltevuuden tavoiterajoja (Tiehallinto 2005c). Sivukaltevuusaineisto jaettiin tien toiminnallisen luokituksen mukaan, eikä jälkeenjäämää määritetty yhdysteille lähtöaineiston epäluotettavuuden takia. Sivukaltevuuspuutteen korjauskustannuksena käytettiin kokemusperäistä keskimääräistä hintaa. Siltojen jälkeenjäämän laskenta perustuu siltarekisterin tietoihin. Sillat jaettiin kolmeen ryhmään; suolattavat, muut ja putkisillat. Siltojen osalta otettiin jälkeenjäämän laskentaan mukaan kuntoluokkien 1 ja 2 lisäksi myös 20 % kuntoluokasta 3. Tähän on syynä se, että siltojen inventointitulokset ovat keskimäärin kolme vuotta vanhoja eikä niiden kuntotilaa ennusteta malleilla. Siltojen korjauskustannukset perustuvat siltojen ylläpidon toimintalinjoissa esitettyihin hintoihin (Tiehallinto 2005d). Sorateiden jälkeenjäämän laskenta tulisi jakaa kahteen osaan; runkokelirikkoon ja rakenteellisiin puutteisiin. Tämän työn yhteydessä laskettu ylläpidon jälkeenjäämä sisältää ainoastaan runkokelirikon osuuden. Rakenteellisten puutteiden jälkeenjäämän osuutta ei voida laskea, koska rakenteellisia puutteita ei tällä hetkellä inventoida kattavasti eikä ongelmasta siksi ole riittävää tietoa laskennan suorittamiseksi. Runkokelirikon korjauskustannukset perustuvat kokemusperäisiin keskimääräisiin hintoihin.
28 26 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä MENETELMÄN VALINTA Lopuksi eri osatekijöiden jälkeenjäämät summataan, jotta saadaan määritettyä ylläpidon jälkeenjäämä kokonaisuudessaan. Varusteiden ja laitteiden jälkeenjäämää ei voitu arvioida tämän työn yhteydessä. Vaikka Tiehallinnolla on jo varsin kattava tieto tien varusteista ja laitteista, niin niiden kuntoa mitataan toistaiseksi vain joiltain osin. Kuntotietopuutteen sekä puuttuvan kuntoluokituksen takia jälkeenjäämän laskenta on tässä vaiheessa mahdotonta. Puutteellisista kuvatusolosuhteista syntyvää jälkeenjäämää ei ole määritelty tämän työn yhteydessä, koska kuivatustietoja ei ole olemassa. Kuivatus kuitenkin tiedetään tiestön rappeutumiseen merkittävästi vaikuttavaksi tekijäksi, joten tiedon hallinta parantaisi rakenteellisen jälkeenjäämän laskennan luotettavuutta.
29 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä 27 YLLÄPIDON JÄLKEENJÄÄMÄN LASKENTA 4 YLLÄPIDON JÄLKEENJÄÄMÄN LASKENTA 4.1 Toimenpidetarpeessa olevien päällystettyjen teiden jälkeenjäämä Toimenpidetarpeessa olevien päällystettyjen teiden jälkeenjäämän laskenta suoritettiin ajamalla PMSPro-ohjelmalla vuoden 2006 päällystysohjelma 100 % peittoasteella ja valitsemalla yhdistelyparametrien perusehdoista yhteenlasketuksi maksimipituudeksi <= 100 m. Mukaan otettiin siis ainoastaan ne 100 metriset, jotka ylittävät tehdasasetusten valinta-ehtorajat. Kun tulokset luokiteltiin päällysteluokittain ja osaverkoittain saatiin taulukon 4.1 mukaiset pituudet. Tässä raportissa PAB-tiet ja SOP-tiet on yhdistetty samaan päällysteluokkaan, johon jatkossa viitataan vain nimellä PAB-tiet. Osaverkko (KVL) >= < 350 >= < 350 Pituus (km) Kustannus (M ) Peitto (35%) Taulukko 4.1. Toimenpidetarpeessa olevien päällystettyjen teiden jälkeenjäämä osaverkoittain. Päällysteluokka AB PAB Toimenpidetarpeessa olevien teiden jälkeenjäämä (M ) Jokaiselle 100 metrisellä on kuntotilasta riippuen oma korjauskustannus. Laskennassa käytetyt kunnostuskustannukset perustuivat PMSPro:n tehdasasetuksiin. Kustannusrivillä on esitetty osaverkkojen toimenpidekustannukset, kun PMSPro:n suositukset perustuvat 100 % peittoon. Lopuksi kustannukset korjattiin vastaamaan normaalikäytäntöä jakamalla taulukon kustannusrivi luvulla 0,35. Luku perustuu siihen, että normaalisti toimitaan noin 35 %:n peittoasteella. Laskelmat osoittavat, että toimenpidetarpeessa olevien päällystettyjen teiden jälkeenjäämä on 326 miljoonaa euroa. Jälkeenjäämä jakautuu siten, että siitä on 1/3 AB-teillä ja 2/3 PAB-teillä. Taulukosta voi myös todeta, että PABteillä jälkeenjäämä kasvaa aina liikennemäärän pienentyessä.
30 28 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä YLLÄPIDON JÄLKEENJÄÄMÄN LASKENTA Osaverkkojen välinen tasapaino muuttuu kuitenkin merkittävästi, mikäli tuloksia tarkastellaan suhteutettuna osaverkon pituuteen. Tätä on havainnollistettu kuvissa Toimenpidetarpeessa olevien jälkeenjäämä (M ) Kaikki AB PAB Toimenpidetarpeessa olevien jälkeenjäämä ( /km) Kaikki AB PAB Kuva 4.1. Toimenpidetarpeessa olevien päällystettyjen teiden jälkeenjäämä päällysteluokittain. Kuvan 4.1 vasemmassa kuvaajassa on verkkojen toimenpidetarpeessa olevien teiden jälkeenjäämä (M ) päällystetyypeittäin ja oikeassa kuvassa sama tieto on esitetty suhteutettuna verkkojen pituuteen ( / km). Kuvasta voidaan todeta, että päällystettyjen teiden toimenpidetarpeen jälkeenjäämä tiekilometriä kohden on lähes yhtä suurta AB-verkolla ja PAB-verkolla. Samoin voidaan todeta kuvista 4.2 ja 4.3, kuinka osaverkkojen väliset erot tasoittuvat osaverkon pituuteen suhteutetussa tarkastelussa. Toimenpidetarpeessa olevien jälkeenjäämä (M ) AB >= 6000 AB AB AB < 350 PAB >= 1500 PAB PAB PAB < 350 Kuva 4.2. Toimenpidetarpeessa olevien päällystettyjen teiden jälkeenjäämä osaverkoittain (kokonaisjälkeenjäämä, M ).
31 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä 29 YLLÄPIDON JÄLKEENJÄÄMÄN LASKENTA Toimenpidetarpeessa olevien jälkeenjäämä ( /km) AB >= 6000 AB AB AB < 350 PAB >= 1500 PAB PAB PAB < 350 Kuva 4.3. Toimenpidetarpeessa olevien päällystettyjen teiden jälkeenjäämä osaverkoittain (jälkeenjäämä suhteutettuna verkkojen pituuteen, /km). 4.2 Nopeasti rappeutuvien päällystettyjen teiden jälkeenjäämä Nopeasti rappeutuvien päällystettyjen teiden laskenta suoritettiin PMSProohjelmalla. Kaikille 100-metrisille määritettiin eri kuntomuuttujien (tasaisuus, ura ja vaurio) rappeutumisnopeus ja ennusteikä, jolloin kohde saavuttaa valintaehtorajan. Kaikille teille valittiin osaverkkokohtainen normatiivinen tavoiteikä, jonka valinta perustui asiantuntija-arvioon. Osaverkkojen tavoiteiät on esitetty taulukossa 4.2. Koska kyseessä on tien rakenteellisen kunnon tarkastelu, on vilkkaimman AB-verkon KVL-rajaksi valittu 3000 (normaalisti 6000). Vilkkaimmin liikennöity AB-osaverkko (KVL 3000) on myös poistettu laskennasta. Nämä muutokset perustuvat siihen, että yli 3000 liikennemäärällä syy toimenpiteen ajoitukselle on lähes varmasti nastarenkaiden aiheuttama kuluminen. Näin ollen aikainen toimenpidetarve ei kuvaa nopeaa rakenteellista rappeutumista, eikä siten kuulu laskennan tähän osaan. Jokaisen 100-metrisen tavoiteikää verrataan rappeutumisnopeudesta laskettuun ennusteikään. Mikäli ennusteikä on alle 75 % tavoiteiästä, on kohde määritelmän mukaisesti nopeasti rappeutuva ja siitä syntyy laskennallista jälkeenjäämää. Jälkeenjäämän määrä lasketaan kaavalla 4.1 seuraavasti: missä, EI KÄ NRJ = ( 1 ) * TH * PL * 100 (4.1) T IKÄ NRJ = nopeasti rappeutuvan 100 metrisen jälkeenjäämä ( / 100 m) E IKÄ = 100 metrisen ennusteikä (vuosia) T IKÄ = 100 metrisen tavoiteikä (vuosia) TH = toimenpiteen keskimääräinen hinta ( / m 2 ) PL = päällysteen keskimääräinen leveys (m).
32 30 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä YLLÄPIDON JÄLKEENJÄÄMÄN LASKENTA Näin saadaan laskettua jokaiselle 100-metriselle sen kuntotilasta riippuen oma jälkeenjäämä. Laskennassa käytetyt kunnostuskustannukset perustuivat PMSPro:n tehdasasetuksiin. Kustannusrivillä on esitetty osaverkkojen laskennalliset toimenpidekustannukset, kun PMSPro:n suositukset perustuvat 100 % peittoon. Lopuksi kustannukset korjattiin vastaamaan rakenteenparantamisen normaalikäytäntöä jakamalla taulukon kustannusrivi luvulla 0,5. Luku perustuu siihen, että kokemusperäisesti rakenteen parantamisen peittoaste on noin 50 %. Taulukko 4.2. Nopeasti rappeutuvien päällystettyjen teiden jälkeenjäämä osaverkoittain. Päällysteluokka AB PAB Osaverkko (KVL) 3000 *) < < 350 Tavoite kestoikä Toimenpiteen hinta ( / m 2 ) Päällysteen leveys (m) Kustannus ( / 100 m) Kustannus (M / osav.) Peitto (50%) ,0 7,0 7,0 5,6 5,6 5,6 5,6-7,5 7,0 6,5 7,5 7,0 6,5 6, Nopeasti rappeutuvien teiden jälkeenjäämä (M ) 345 *) Rakenteellista ikää ei voi ennustaa rekisteriaineistojen pohjalta, koska kuluminen ohjaa toimenpideaikataulua. Laskelmat osoittavat, että nopeasti rappeutuvien päällystettyjen teiden jälkeenjäämä on 345 miljoonaa euroa. Jälkeenjäämä jakautuu siten, että siitä on noin 1/4 AB-teillä ja 3/4 PAB-teillä. Taulukosta voi myös todeta, että PABteillä jälkeenjäämä kasvaa rajusti aina liikennemäärän pienentyessä. Osaverkkojen välinen tasapaino muuttuu kuitenkin merkittävästi, joskaan ei yhtä paljon kuin toimenpidetarpeessa olevien päällystettyjen teiden osalta, mikäli tuloksia tarkastellaan suhteutettuna osaverkon pituuteen. Tätä on havainnollistettu kuvissa Tasapainottava muutos on suurempaa osaverkkojen välillä saman päällysteluokan sisällä, kuin päällysteluokkien välillä. Varsinkin AB < 350 ja PAB 1500 osaverkoissa ero on suuri. Tämä johtuu siitä, että näissä osaverkoissa on erittäin pieni määrä aineistoa.
33 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä 31 YLLÄPIDON JÄLKEENJÄÄMÄN LASKENTA Nopeasti rappeutuvien jälkeenjäämä (M ) Kaikki AB PAB Nopeasti rappeutuvien jälkeenjäämä ( /km) Kaikki AB PAB Kuva 4.4. Nopeasti rappeutuvien päällystettyjen teiden jälkeenjäämä päällysteluokittain. 160 Nopeasti rappeutuvien jälkeenjäämä (M ) AB >= 3000 AB AB AB < 350 PAB >= 1500 PAB PAB PAB < 350 Kuva 4.5. Nopeasti rappeutuvien päällystettyjen teiden jälkeenjäämä osaverkoittain (kokonaisjälkeenjäämä, M ). Nopeasti rappeutuvien jälkeenjäämä ( /km) AB >= 3000 AB AB AB < 350 PAB >= 1500 PAB PAB PAB < 350 Kuva 4.6. Nopeasti rappeutuvien päällystettyjen teiden jälkeenjäämä osaverkoittain (jälkeenjäämä suhteutettuna verkkojen pituuteen, /km).
34 32 Tieomaisuuden ylläpidon jälkeenjäämä YLLÄPIDON JÄLKEENJÄÄMÄN LASKENTA 4.3 Päällystettyjen teiden sivukaltevuuden jälkeenjäämä Teiden sivukaltevuusongelmat ovat oleellinen osa tieverkon kuntopuutteita ja siten myös osa ylläpidon jälkeenjäämää. Vaikka sivukaltevuuspuutteita ei ole vielä talletettu kuntotietorekisteriin, eikä niille ole olemassa yhtenäistä kuntoluokitusta, haluttiin asiaa kuitenkin tarkastella tämän työn yhteydessä. Vuonna 2005 valmistui Tiehallinnon tilaama selvitys tieverkon sivukaltevuuspuutteista (Tiehallinto 2005c). Selvityksen aineistossa oli osittaisessa tarkastelussa mukana noin puolet päällystetystä tieverkosta. Selvityksessä määritettiin kahden tasoiset tavoiterajat sivukaltevuuspuutteille; tiukemmat ja väljemmät. Päällystettyjen teiden sivukaltevuuspuutteista johtuva jälkeenjäämä perustuu edellä mainitussa selvityksessä tehtyjen PTM-mittauksten tulkintoihin. Sivukaltevuusongelmaisten teiden aineisto sisältää sekä latistuneet että muut sivukaltevuuspuutteet (ylijyrkät ja väärän suuntaiset kaltevuudet). Laskenta suoritettiin osaverkoittain ja kriteerinä käytettiin väljempiä sivukaltevuuden tavoiterajoja. Selvityksen perusteella saatiin sivukaltevuuspuutteen prosentuaaliset osuudet osaverkoittain. Tieverkko oli selvityksessä jaettu tien toiminnallisen luokituksen mukaan. Sivukaltevuuspuutteiden korjauskustannuksena käytettiin kokemusperäistä keskimääräistä hintaa, joka vaihteli tien toiminnallisen luokan mukaan. Sivukaltevuuden jälkeenjäämäksi saatiin 135 miljoonaa euroa, josta valtaosa on seututeillä. Tulokset on esitetty taulukossa 4.3 ja kuvassa 4.7. Jälkeenjäämää ei kyetty määrittelemään yhdysteiden sivukaltevuuspuutteille lähtöaineiston epäluotettavuuden takia. Epäluotettavuuden syynä on mm. se, että kapealla tiellä 3,2 metrin palkilla tehty mittaus ei kuvaan kaistan sivukaltevuutta. Taulukko 4.3. Päällystettyjen teiden sivukaltevuuden jälkeenjäämä osaverkoittain (toiminnallinen luokka). Osaverkko (KVL) Valtatie Kantatie Seututie Yhdystiet *) Verkon pituus (km) Sivukaltevuuspuute (%) Sivukaltevuuspuute (km) Korjauskustannus, AB100 + TAS ( /km) Sivukaltevuuden jälkeenjäämä (M ) ,8 % 7,7 % 12,1 % *) Epäluotettavan aineiston takia yhdysteille ei ole määritelty sivukaltevuuspuutteesta johtuvaa jälkeenjäämää.
Tiehallinnon sisäisiä julkaisuja 51/2009
Tiehallinnon sisäisiä julkaisuja 51/2009 Tiehallinnon sisäisiä julkaisuja 51 / 2009 Tiehallinto Helsinki 2009 Kansikuva: ERANET-raportti Verkkojulkaisu pdf (www.tiehallinto.fi/julkaisut) ISSN 1459-1561
LIIKENNEVIRASTON TUTKIMUKSIA JA SELVITYKSIÄ. Pekka Mild, Harri Spoof, Janne Junes. Päällysteiden ylläpidon rahoitustarpeen optimointi PYRO-malli
07 2011 LIIKENNEVIRASTON TUTKIMUKSIA JA SELVITYKSIÄ Pekka Mild, Harri Spoof, Janne Junes Päällysteiden ylläpidon rahoitustarpeen optimointi PYRO-malli Pekka Mild, Harri Spoof, Janne Junes Päällysteiden