Washington State DOT John Milton Peer Exchange - Integra/ng - PowerPoint PPT Presentation

Washington ¡State ¡DOT ¡ John Milton Peer ¡Exchange ¡-­‑ ¡Integra/ng ¡Risk ¡Management ¡in ¡Transporta/on ¡Asset ¡Management ¡Programs Peer ¡Exchange ¡-­‑ ¡Integra/ng ¡Risk ¡Management ¡in ¡Transporta/on ¡Asset ¡Management ¡Programs

Illumina llumination ion – – Asset et Oppor Opportunit unities ies and and isk Ris WS WSDOTs jour journey ney on on ret ethinking hinking why hy we e light light Lynn Peterson 15 th COTA International Conference of Transportation Professionals John Milton, Ph.D. PE Director - Quality Assurance and Secretary of Transportation Transportation System Safety August 25, 2015 Washington State Department of Minneapolis, Minnesota Transportation 2

Main Points 1. Setting the stage 2. Illumination – Rethinking why we light – Performance of lighting as an asset – Crash reduction research & incorporating predictive modeling into lighting decision- making 3. Case Study: LED Adaptive Lighting Pilot 4. Looking forward – What’s Next? 3

Asset-Risk management triangle expanded Moving Washington Forward Source: Milton and Van Schalkwyk (April 2014 v.7) 4

Moving Washington Forward Source: Milton and Van Schalkwyk (April 2014 v.7) 5

Source: Milton and Van Schalkwyk (April 2014 v.7) 6

Asset-Risk choice alignment with agency policy Moving Washington Forward Source: Milton and Van Schalkwyk (April 2014 v.7) 7

Evaluate benefits and tradeoffs Asset- & scope projects Prioritize projects & assets Risk Perform data analysis, identify potential alternatives activities Program projects & assets Screen/scan network and corridors & identify Strategic opportunities Goals & Identify preferred Objectives alternative Corridor Planning Modal Performance System and Integration Management Moving Washington Set service performance Forward Practical Asset goals & Design Management Design projects & objectives procure assets Risk Management Develop short, medium, Construct projects & and long term vision place assets in service Operations & Maintenance Leverage & manage Operate existing and new data facilities Optimize system and assets performance & efficiency Source: Milton and Van Schalkwyk (April 2014 v.7)

SETTING THE STAGE 9

The nature of DOT business approach is changing • Transitioning from capital capacity projects to operating and maintaining the current system • Focused on “multimodal context based” solutions • Targeted to address multiple performance aspects of an asset. • Carbon Pollution Reduction & Clean Energy Action – http://governor.wa.gov/office/execorders/documents/14-04.pdf • WSDOT Executive Order 1090.00, “ Moving Washington Forward: Practical Solutions” (August 20th, 2014): − Use of quantitative methods including the Highway Safety Manual (HSM) − “Substantive versus nominal safety improvements.” − Least cost planning − Practical design 10

WSDOT Illumination Systems 2014 • Existing systems: 3,100 (400 installed since 2005) • Roadway light fixtures: 60,000 • Cobra Heads 48% • Sign Lights 2% • Pole Top 3% • Underdeck 14% • Wall Mount 2% • Shoe Box 4% • High Mast 3% • Tunnel 24% 100% Source: SiMMS & Roadside Features Inventory Program (RFIP) database 11

WSDOT Illumination Systems Budget does not fund annualized life cycle cost $13.95 MIL/yr $3 MIL Budget 12

OPTIMIZING ASSET PERFORMANCE – CHALLENGING ASSUMPTIONS 13

Why do we have so much lighting? 1974 - 1995 26.8 BCR Federal Highway Administration (1996). The 1996 Annual Report on Highway Safety Improvement Programs. Publication No. FHWA-SA-96-040; referenced in http://onlinepubs.trb.org/onlinepubs/nchrp/docs/NCHRP05-19_LitReview.pdf 14

Intended Outcomes Goal - Develop a risk-based approach that considers roadway lighting performance and risks to achieve and optimal level of lighting without significant impacts to crash and mobility strategic goals and objectives • Reduce Life Cycle Cost (Asset Performance) – Provide light only when needed (existing and future systems) – Then, Convert to high – efficiency LED technology • Sustainable and Clean Technology (Asset Impacts) • Recognize advancements in safety analysis 15

Washington ¡State ¡ Reduce ¡fatal ¡and ¡serious ¡injuries ¡to ¡zero ¡in ¡2030 ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ What ¡should ¡we ¡do ¡ Did ¡it ¡work? ¡ Where ¡should ¡we ¡ What ¡should ¡we ¡ to ¡maximize ¡our ¡ focus? ¡ focus ¡on? ¡ investment? ¡ Goals: ¡reduce ¡fatal ¡& ¡serious ¡ Crash ¡characteris7cs ¡ injury ¡risk; ¡and/or ¡reduce ¡ System ¡performance: ¡ • Users ¡& ¡vehicles; ¡severity; ¡collision ¡ injury ¡severity ¡ Performance ¡(impact): ¡ types; ¡/me ¡of ¡day ¡ main ¡characteris7cs ¡ system, ¡corridors, ¡ loca7ons ¡/ ¡projects, ¡ Cost-­‑effec/veness ¡ treatment ¡types ¡ Context ¡ System ¡wide ¡priority: ¡at ¡ • Physical ¡environment; ¡vehicle ¡ Time ¡scale ¡(short, ¡medium ¡or ¡ opera/ng ¡speeds ¡& ¡volumes; ¡land ¡ the ¡right ¡place ¡& ¡7me ¡ long-­‑range) ¡ use ¡& ¡generators ¡ Evalua7on ¡ Design/ ¡project ¡ • Before-­‑aVer ¡analysis ¡ • CMF ¡development ¡ development/ ¡ac/vity ¡ • Policy ¡redevelopment ¡ Contribu7ng ¡factors ¡ implementa/on ¡ ¡ • System ¡modifica/on ¡ ¡ Distribu7on ¡across ¡ • Human: ¡ ¡Errors, ¡Risky ¡behavior ¡ users ¡and ¡facility ¡types ¡ • Environment: ¡Weather, ¡geometry ¡ Tradeoff ¡decisions ¡with ¡other ¡ • Vehicle: ¡Type, ¡size , ¡ ¡ ¡ policy ¡goal ¡areas ¡ 16

Advancements in the analysis of safety Human Factors Guideline (companion to the HSM ) Predictive methods in AASHTOWare Part C of the Highway SafetyAnalyst network Safety Manual screening (using Part B methods of the Highway Safety Manual) 17

Domestic & International Illumination Research Review Datasets • >300 papers & reports (1960’s – 2014) - Sample size: how many crashes were analyzed and what are the confidence • Rigor of research levels for the results? methods evaluated - What site characteristics were collected based on: and included in the analysis? Analysis method Experimental design – Is the method science-based and valid – Site selection: were the sites for crash analysis? similar in characteristics or different? What criteria were – Are the assumptions scientifically used? sound? – Which crashes were included in the analysis? – Did the method account for differences How were they identified? in roadway characteristics that we know have impact on crash performance? 18

How do we define nighttime? 45% of Crashes during these crashes times are NOT typically previously corrected with lighting considered to have occurred at night Nighttime Nighttime definition excludes civil dusk and civil dawn Original graphic source: "Twilight subcategories" by TWCarlson - Own work. Licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 via Wikimedia Commons - http:// commons.wikimedia.org/wiki/File:Twilight_subcategories.svg#mediaviewer/File:Twilight_subcategories.svg 19

Domestic & International Illumination Research Review • Published research from 2010 – 2014 – In general terms only research conducted after 2010 included the consideration of other factors besides illumination that may have impacted the crash reduction performance. • Geometry / Channelization • Speed • Traffic Volume • Congestion • Pavement Markings • Access Density • Published research prior to 2010 – Before / After Crash analysis is suspect to “apples and oranges” type issues 20

Domestic State Design Manual Review Transportation association of Canada City ¡of ¡Seacle ¡ Maine ¡ Washington ¡ Vermont ¡ Minnesota ¡ New ¡Hampshire ¡ Michigan ¡ North ¡Dakota ¡ Montana ¡ Massachusecs ¡ New ¡York ¡ Rhode ¡Island ¡ Wisconsin ¡ Connec/cut ¡ Michigan ¡ Oregon ¡ South ¡Dakota ¡ Idaho ¡ New ¡ York ¡ New ¡Jersey ¡ Pennsylvania ¡ Wyoming ¡ City ¡ Delaware ¡ Iowa ¡ Ohio ¡ Maryland ¡ Nebraska ¡ West ¡ ¡ Indiana ¡ Illinois ¡ Virginia ¡ Nevada ¡ Virginia ¡ Utah ¡ Colorado ¡ Kentucky ¡ Kansas ¡ California ¡ North ¡Carolina ¡ Missouri ¡ Tennessee ¡ City ¡of ¡Los ¡Angeles ¡ South ¡Carolina ¡ Oklahoma ¡ Arkansas ¡ New ¡Mexico ¡ Arizona ¡ Mississippi ¡ Georgia ¡ Alabama ¡ Alaska ¡ Texas ¡ Louisiana ¡ Florida ¡ Hawaii ¡ Review of lighting design guidelines 21