A DELAY RISK ASSESSMENT MODEL FOR REPETITIVE ROAD CONSTRUCTION PROJECTS IN A DEVELOPING COUNTRY. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

PDF Thesis_Farah Ahmed.pdf - Published Version Restricted to Repository staff only until 23 February 2027. Download (2MB)

Arabic Abstract

مشروعات إنشاء الطرق التكرارية في الدول النامية غالبًا ما تعاني من تأخيرات في الجداول الزمنية نتيجة عدم الاستقرار المالي، وضعف الإدارة، وعدم اليقين في الإنتاجية، والاضطرابات الخارجية، كما أن أساليب الجدولة الحتمية التقليدية وتقييم المخاطر كثيرًا ما تفشل في التقاط عدم اليقين والسلوك الديناميكي في مثل هذه البيئات. تهدف هذه الرسالة إلى تطوير والتحقق من إطار متكامل لتقييم مخاطر التأخير في مشروعات الطرق التكرارية من خلال دمج تحليل المخاطر القائم على المنطق الضبابي مع جدولة خط التوازن (LOB) الاحتمالية ومحاكاة مونت كارلو، مع اعتماد الصومال كحالة دراسية تمثيلية. تم اتباع منهجية بحثية مختلطة شملت مراجعة شاملة للأدبيات واستطلاعات خبراء لتقييم شدة واحتمالية 35 عاملًا من عوامل مخاطر التأخير، حيث طُبق المنطق الضبابي باستخدام دوال عضوية مثلثية ونظام استدلال من نوع مامداني لتحديد أولويات المخاطر وتجميعها عبر تحليل العوامل الاستكشافي. ولمعالجة عدم اليقين في الجدول الزمني، تم تطوير جدول أساس بأسلوب خط التوازن ثم توسيعه بإدماج تأثيرات انقطاع العمل وظاهرة التعلم–النسيان وعدم اليقين في معلمات الإنتاجية مثل متطلبات ساعات العمل ومعدلات التعلم، وتمت نمذجة هذه الشكوك باستخدام توزيعات احتمالية محددة من قبل الخبراء وتحليلها عبر محاكاة مونت كارلو وتحليل الحساسية. وقد تم عرض الإطار المقترح من خلال مشروع طريق تكراري افتراضي والتحقق منه باستخدام مشروعات طرق حقيقية في مقديشو، الصومال، وأظهرت النتائج احتمالًا مرتفعًا لتجاوز الجدول الزمني مقارنة بالخطط الحتمية الأساسية، مع تحديد عدم الاستقرار السياسي، وضعف التخطيط، والقيود المالية، وتباين ساعات العمل، وخسائر الإنتاجية الناتجة عن الانقطاعات كأبرز مسببات التأخير، كما تقترح الدراسة استراتيجيات موجهة للاستجابة للمخاطر وتوزيعها، ويقدم الإطار المقترح أداة دعم قرار احتمالية ومنهجية لتحسين موثوقية الجداول الزمنية في مشروعات الطرق التكرارية في البيئات النامية وما بعد النزاعات.

English Abstract

Repetitive road construction projects in developing countries frequently suffer from schedule delays due to financial instability, managerial weaknesses, productivity uncertainty, and external disruptions. Conventional deterministic scheduling and risk assessment methods often fail to capture the uncertainty and dynamic behavior inherent in such environments. This thesis develops and validates an integrated delay risk assessment framework for repetitive road construction projects by combining fuzzy logic–based risk analysis with probabilistic Line-of-Balance (LOB) scheduling and Monte Carlo simulation, using Somalia as a representative case. A mixed-method approach was adopted, including a comprehensive literature review and expert surveys to evaluate severity and occurrence of 35 delay risk factors gathered. Fuzzy logic, implemented using triangular membership functions and a Mamdani Fuzzy Inference System, was applied to prioritize risks and group them using Exploratory Factor Analysis. To address schedule uncertainty, a baseline LOB schedule was developed and extended by incorporating work interruptions, learning–forgetting effects, and uncertainty in key productivity parameters such as labor-hour requirements and learning rates. These uncertainties were modeled using expert-defined probability distributions and analyzed through Monte Carlo simulation and sensitivity analysis. The framework was demonstrated through a hypothetical repetitive road project and validated using real road projects in Mogadishu, Somalia. Results indicate a high probability of schedule overrun relative to deterministic baselines, with political instability, planning deficiencies, financial constraints, labor-hour variability, and interruption-induced productivity losses identified as dominant delay drivers. The study further proposes targeted risk response and allocation strategies. Despite reliance on expert judgment and context-specific data, the proposed framework provides a structured, probabilistic decision-support tool for improving schedule reliability in repetitive road projects in developing and post-conflict environments.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Construction Civil Engineering Civil Engineering > Transportation Engineering
Department:	College of Design and Built Environment > Architectural Engineering and Construction Management
Committee Advisor:	Ahmed Ghaithan,
Committee Members:	Laith Hadidi, Ibrahim Alturki,
Depositing User:	FARAH AHMED (g202309650)
Date Deposited:	24 Feb 2026 05:55
Last Modified:	24 Feb 2026 05:55
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/144077