فهرست مطالب

فصلنامه مهندسی حمل و نقل
سال دهم شماره 2 (پیاپی 39، زمستان 1397)

  • تاریخ انتشار: 1397/10/07
  • تعداد عناوین: 12
|
  • محمد جواد طاهری امیری، فرشید رضا حقیقی ، علی رحمانی فیروزجایی، میلاد همتیان، مائده جواهری بارفروشی صفحات 199-211
    پل ها با هر شکل سازه ای که طراحی شوند و با هر نوع مصالحی که ساخته شوند، دیر یا زود آثار فرسودگی در آنها ظاهر می شود لیکن در نوع و میزان این فرسودگی ها و روند گسترش آنها عوامل متعددی مانند شرایط جوی، وقوع سیل یا زلزله، افزایش بار بیش از میزان طراحی، کیفیت طراحی و اجرا و نوع مصالح تاثیرگذار هستند که تمامی این عوامل چنانچه مورد توجه و رسیدگی قرار نگیرند منجر به کاهش عمر مفید سازه خواهند شد. بنابراین رسیدگی به پل ها و تعمیر و نگهداری به موقع آنها، موجب افزایش عمر مفید پل ها می گردد. در این تحقیق پل های استان مازندران از لحاظ خرابی با دیدگاه تعمیر و نگهداری مطالعه شده و وضعیت خرابی و نقص های هر یک از این پل ها و همچنین وضعیت این پل ها در برابر عواملی همچون بار ترافیکی و دیگر متغیرهای موثر مورد بررسی قرار گرفته است. پس از انجام بازدیدهای میدانی و جمع آوری نتایج مورد نیاز، ابتدا پل ها براساس معیارهای ارزیابی نقص، با استفاده از روش تمیم گیری چندمعیاره تحلیل سلسله مراتبی اولویت بندی شده و سپس براساس سطح بودجه در دسترس، اقدامات اصلاحی بر روی هر پل مشخص شد. به این منظور ابتدا یک مدل برنامه ریزی ریاضی خطی ارائه شده و سپس به منظور حل مسئله ابعاد بالا یک الگوریتم فرا ابتکاری ژنتیک برای پیدا کردن اقدامات اصلاحی بهینه در نرم افزار MATLAB پیاده سازی و توسعه داده شد؛ نتایج نشان می دهد که الگوریتم ژنتیک پیشنهادی عملکرد مناسبی در حل مسئله داشته است. به منظور بررسی صحت الگوریتم پیشنهادی، چندین سطح بودجه در نظر گرفته شده و روند تغییرات میزان اقدامات اصلاحی مورد ارزیابی قرار گرفته است. مشخص گردید که با افزایش سطح بودجه، میزان اثر بخشی از طریق افزایش تعداد اصلاحات با هزینه بیشتر، افزایش می یابد.
    کلیدواژگان: تعمیر و نگهداری پل، خرابی، هزینه تعمیر و نگهداری و الگوریتم ژنتیک
  • امیر مسعود رحیمی ، سعید طاهری صفحات 213-231
    در شبکه های حمل و نقل شهری، تقاطع ها به عنوان گره بیشترین تاخیر را به کاربران شبکه وارد می کنند. وقتی که تقاطعات یک راه شریانی نزدیک یکدیگر واقع شده باشند، عملکرد آن ها به شدت تحت تاثیر یکدیگر خواهدبود، بنابراین رابطه بین طرح های زمان بندی تقاطعات مجاور هم بروی ظرفیت کلی مسیر تاثیر می گذارد. دراین پژوهش اثرات اجرای کنترل هماهنگ تقاطع های متوالی باروش عرض باندعبوری مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور دو شبکه از تقاطع های تحت کنترل هوشمند مرکزی شهرقزوین برای مطالعه ی اصلی و اعتبارسنجی انتخاب گردیدند. داده های به دست آمده از برداشت میدانی، در نرم افزار شبیه ساز سینکرو وارد و تقاطع ها به منظور به دست آوردن نتایج شبیه سازی و سناریو های مختلف تعریف گردید. براساس نتایج،درشرایط فوق اشباع ساعت اوج، بهینه سازی ازطریق کنترل هماهنگ تقاطع ها شاخص های کارآیی را از جمله تاخیرکل10 درصد، توقف کل 6 درصد، سرعت متوسط 12 درصد، زمان سفر 8 درصد، سوخت مصرفی 7 درصد و طول صف را 25 درصد بهبود می بخشد، علاوه براین درچارچوب پژوهش به اثرات اجرای فازگردشی تاخیری وهمچنین شرایط غیر اشباع بر کیفیت هماهنگ سازی پرداخته شده است. در پایان با انجام اعتبارسنجی، صحت نتایج بدست آمده مورد تایید قرار گرفت.
    کلیدواژگان: تقاطع، سینکرو، عرض عبوری، هماهنگ سازی
  • سعید سلمانی ، خلیل ولیزاده، بختیار فیضی زاده صفحات 233-243
    یکی از مهم ترین کاربردهای GIS درزمینه مدیریت بحران مدل سازی شبکه معابر شهری است. در این پژوهش با دریافت داده های OSM ابتدا خطا و صحت داده های موردنظر بررسی سپس پایگاه داده هوشمند برای شبکه معابر شهری تبریز جهت تجزیه وتحلیل های شبکه در محیط GIS طراحی شد، و در ادامه موقعیت ایستگاه مترو آبرسان نسبت به مسیرهای بهینه دسترسی مراکز امدادی با استفاده از مدل تحلیل شبکه در GIS مدل سازی شد. هدف پژوهش علاوه بر مشخص کردن قابلیت داده های OSM در ایجاد شبکه معابر در محیط GIS ،کاربرد این شبکه در مدیریت بحران ایستگاه های مترو نیز مشخص گردید. برای این منظور از انواع داده ها و روش های پردازش اطلاعات مکانی شامل موقعیت مکانی ایستگاه های آتش نشانی، مراکز فوریت های پزشکی (اورژانس) ، بیمارستان ها و داده های شبکه معابر شهری همچنین داده های توصیفی مربوط به پایگاه داده شبکه معابر شامل سرعت حرکت، جهت حرکت، درجه معبر، تقاطع ها در قالب تحلیل شبکه پردازش و استفاده شد. نتایج نشان داد که داده های OSM از قابلیت و دقت بالایی جهت ساخت شبکه در محیط GIS برخوردار هستند. علاوه بر این، ایستگاه مترو آبرسان در موقعیت مناسبی نسبت به مراکز امدادی قرار گرفته است، به طوری که فاصله شبکه ای نزدیک ترین ایستگاه آتش نشانی و فوریت های پزشکی از ایستگاه مترو آبرسان به ترتیب 2253 و 988 متر و فاصله نزدیک ترین بیمارستان از ایستگاه مترو آبرسان 1308 متر است. همچنین زمان لازم برای طی این مسیرها برای مراکز آتش نشانی، فوریت های پزشکی و بیمارستان ها به ترتیب 3-1-2 دقیقه برآورد شد، این نتایج با استاندارهای دسترسی مراکز امدادی در شهر همخوانی و مطابق استانداردهای تعریف شده است.
    کلیدواژگان: ایستگاه مترو، شبکه معابر هوشمند، مدیریت بحران، OSM، GIS
  • غلامرضا شیران ، مریم حسن پور، روزبه شاد، ابوالفضل محمدزاده مقدم صفحات 245-266
    در این مقاله با در نظر گرفتن 23 پارامتر موثر بر تصادفات جرحی عابر پیاده شهر مشهد (در چهار گروه) در سال های 1391 تا 1393 و آماده سازی لایه های رستری لازم در محیط GIS، تاثیر هر یک از آن ها در قالب ارزیابی عملکرد شبکه عصبی پرسپترون چندلایه، اولویت بندی گردید. در اغلب تحقیقات انجام شده، مدل سازی بردار مبنا مدنظر قرار گرفته و به انعطاف پذیری و دقت پیش بینی رستر مبنای تصادفات در راستای تعیین تاثیر مکانی پارامترها توجهی نشده است. در مقاله پیش رو علاوه بر در نظر گرفتن متغیرهای رایج، متغیرهای فرم شهری و جمعیتی-اجتماعی نیز لحاظ شدند و 38 متغیر مستقلاز چهار حوزه مختلف به طور همزمان ارزیابی گردیدند. به این ترتیب که با انجام پردازش های مکانی-آماری، ابتدا داده های رستری ورودی با ابعاد 20*20 متر در یک پایگاه داده مکانی آماده سازی و به منظور پیاده سازی مدل شبکه عصبی پرسپترون چند لایه، در محیط برنامه نویسی MATLAB فراخوانی شدند. در ادامه، مجموعه داده های رستری شامل 111537 پیکسل تحلیل شده و با تغییر تعداد نورون ها، تعداد لایه ها، توابع انتقال، توابع آموزش و ترکیب های متفاوت آموزشی و آزمون، 25 طرح مختلف شبکه عصبی به کمک پارامترهای MSE و ارزیابی گردیدند. نتایج حاکی از آن است که بهترین مدل با 0/95 و MSE=0/0020در بیان ارتباط تعداد تصادفات جرحی عابر پیاده درون شهری و پارامترهای مرتبط با آن بسیار کارآمد و دقیق عمل نموده است. با پیاده سازی مدل مذکور در محدوده مطالعاتی شهر مشهد، مشخص گردید که پارامترهای تراکم خالص مسکونی در نواحی شهرداری، بافت ارگانیک شهری و طبقه اول منزلت اجتماعی به ترتیب دارای بیشترین تاثیر و پارامترهای عرض پیاده روی بالای 10 متر، معابر شریانی درجه دو اصلی و طبقه سوم منزلت اجتماعی به ترتیب دارای کمترین تاثیر در تصادفات عابر پیاده هستند.
    کلیدواژگان: تابع چگالی تصادفات، تصادفات جرحی عابر پیاده، سیستم اطلاعات مکانی، مدل پرسپترون چند لایه
  • محمد علی فیروزی، مجید گودرزی صفحات 267-295
    روندرشدشتابانکلانشهرهادرجهان،توامباافزایشجمعیتدراینشهرها،مشکلاتمتعددیرامانندمعضلترافیکواختلالدرسامانهحمل ونقلدرون شهریبهوجودآوردهاست. ازاین رو،معضلمذکورازچالش هایاساسیفرارویبرنامه ریزیشهریدراواخرقرنبیستمبودهکهبردستیابیبهاهدافتوسعهپایدارشهریتاثیر منفیگذاشتهاست. افزایشسریعوسایلحمل ونقلموتوریبه ویژهاتومبیلواستفادهزیادازآندرشهرهایکشورومشخصادرکلان شهراهوازهمراهبارشدجمعیت،گسترشبی رویهآن، مهاجرت های فزایندهونیزعدمبرنامه ریزی هایعلمیوجامعومشکلاتعدیدهسیستمحمل ونقلعمومیباعثبروزمشکلاتینظیرآلودگی هایشدیدزیست محیطی،تراکم هایترافیکیزیادوخسته کننده،اتلافزیادوقتشهروندان،مصرفبیش ازحدانرژی،ناامنیمسیرهاوتصادفاتشدهوزندگیدراینکلان شهر رادشواروازنظررفاهوآسایشدچارتنزلکردهاست. با عنایت به موارد مطرح شده؛ پژوهش حاضر باهدف شناسایی و اولویت بندی راهبردهای توسعه اتوبوس رانی در کلان شهر اهواز تدوین شده است. رویکرد حاکم بر این پژوهش، توسعه ای - کاربردی و روش تحقیق به شیوه توصیفی، تحلیلی و پیمایشی است. بر مبنای مدل بررسی و تجزیه وتحلیلموقعیتSWOT (نقاط قوت، ضعف، فرصت و تهدید) ، شناخت و ارزیابی وضع موجود صورت گرفت و پس ازآن با توجه به معیارهای شناسایی شده، اقدام به تدوین استراتژی های چهارگانه شد. درنهایت با استفاده از تکنیک تصمیم گیری چند معیاره FDEMATEL اقدام به اولویت بندی راهبردها شد. نتایج پژوهش نشان می دهد که راهبردهای: (1) الزام و تعهد دولت به تامین اعتبارات موردنیاز در راستای قانون توسعه حمل ونقل عمومی و مدیریت مصرف سوخت؛ (2) فراهمنمودنبسترلازمو تسریع در اجرایمدیریت یکپارچهشهری؛ (3) تعریف طرح های درآمدزا باهدف توانمندسازیافزایشدرآمدسازمان و ایجاد منابع درآمدی جایگزین روش های متداول موجود در شهرداری به جای افزایش و فروش تراکم و…؛ (4) اعمال مدیریتیکپارچهحمل ونقلوترافیکشهری (مدیریتبرسفرهایشهری؛مدیریتبرپارکینگ ها؛ مدیریتناوگانیوشبکهحمل ونقلعمومی؛مدیریتبرفرهنگ سازی ترافیک؛ مدیریت برشهرسازی؛ مدیریتبراورژانس ها؛مدیریتشبکهترافیک؛مدیریتبراستانداردسازی،نصب ونگهداری خدمات ترافیکی؛مدیریتمکانیزهترافیک؛مدیریتبرمهندسیترافیک؛مدیریتبرتحقیقوتوسعه) ؛ (5) شناختاثرات متقابلحمل ونقلباابعادمختلفجامعه (اقتصادی،اجتماعیوزیست محیطی) و برقراری تعادل بین این ابعاد در جهت دسترسی به حمل ونقل پایدار؛ و (6) توسعه سیستم های حمل ونقل هوشمند (ITS) به ترتیب جزء اولویت دارترین راهبردها در برنامه ریزی و توسعه اتوبوس رانی کلان شهر اهواز شناخته شده اند.
    کلیدواژگان: اتوبوس رانی، برنامه ریزی راهبردی، دیمتل فازی، کلان شهر اهواز
  • اردلان بادامی، روزبه قوسی ، محمد سعیدی مهرآباد صفحات 297-310
    در این مطالعه داده های تخلفات شرکت اتوبوسرانی تهران با استفاده ازتکنیک های داده کاوی مورد بررسی و به کشف دانش پنهان میان داده ها پرداخته شده است. در ابتدا داده های تخلفات شرکت های پیمانکار اتوبوسرانی تهران در حدفاصل سال های 1391 تا 1394 جمع آوری و جهت ورود به نرم افزار آماده سازی گردید. در مرحله بعد با بهره مندی از الگوریتم های قوانین انجمنی و درخت تصمیم جهت استخراج دانش استفاده شده است. تعیین شرکت های با میزان عملکرد پایین و تخلفات با فراوانی زیاد و ارتباط رخداد آن ها در فصول مختلف از جمله نتایج قابل توجهی است که بعنوان خروجی الگوریتم های مورد استفاده محسوب می گردد. مدیران عالی سازمان ها به منظور تصمیم گیری در شرایط عدم قطعیت نیاز دارند که از سیستم های تصمیم یار بهره مند شوند. نتایج خروجی تحقیق این مکان را فراهم می نماید که به منظور دستیابی یکی از اهداف عالی سازمان که رضایت شهروندی است، مدیران سازمان را در تامین دانش برای اتخاذ تصمیم یاری نمایند. ریشه یابی علل رخداد تخلفات و تعیین فصول و ماه های پرتکرار از منظر تخلفات، می تواند باعث تدوین دستورالعمل ها و رویه های بهبود در شرکت اتوبوسرانی گردد که ضمن کنترل شرایط موجود، شرکت های پیمانکار را ملزم به اجرای دقیق قوانین و کاهش رخداد تخلفات می نماید. به هر حال این یک واقعیت است که به منظور دستیابی به شرایط باثبات و پایدار برای تمامی واحدهای تولیدی، صنعتی و خدماتی همانند مطالعه موردی موردنظر، توجه به رضایت مشتری لازم و ضروری است.
    کلیدواژگان: داده کاوی، درخت تصمیم، سیستم پشتیبان تصمیم، قوانین انجمنی
  • محمود ملکوتی علون آبادی ، پرویز ملک زاده، سید حامد معراجی ، سینا رامش خواه صفحات 311-334
    تحلیل پاسخ روسازی راه اعم از جابجایی، کرنش و تنش ناشی از بارهای آنی وارده، یکی از چالش های مهم طراحی روسازی است. برای تحلیل عددی این مسئله می توان روش های متعددی همچون اجزاء محدود، اجزاء مرزی و غیره را به کار گرفت اما از آنجایی که در همه مسائل، دقت بیشتر و زمان کمتر رسیدن به پاسخ، انگیزه اصلی است، در این پژوهش، روش نوین دیفرانسیل کوادرچر (DQM) به کار گرفته شده است. در بیشتر پژوهش های انجام شده تا به امروز، رفتار روسازی انعطاف پذیررا به صورت الاستیک در نظر گرفته اند، درصورتی که لایه بتن آسفالتی (AC) سازه روسازی، به صورت ویسکوالاستیک رفتار می کند. نظریه ویسکوالاستیسیته، یک دیدگاه قدیمی است اما کاربرد آن در مدل سازی روسازی انعطاف پذیر، با توجه به اثر توام ساختار لایه ای روسازی و رفتار ویسکوالاستیک مخلوط آسفالتی، کار مدل سازی را پیچیده تر می سازد. در این پژوهش، نخست، با انتگرال گیری افزایشی اصل تطابق بولتزمنو بکارگیری مدل ماکسول-ویچرت تعمیم یافته برای رفتار ویسکوالاستیک، معادلات حرکت افزایشی سه بعدی تقارن محوری بدست می آیند و با استفاده از DQM گسسته سازی می شوند. سپس مثال هایی به منظور صحت سنجی مدل سه بعدی تقارن محوری لایه ای با رفتار ویسکوالاستیک خطی با بکارگیری روش المان دیفرانسیل کوادرچر (DQEM) ، مدل سازی و نتایج حاصل از این روش با حل های تحلیلی و نتایج روش اجزا محدود (نرم افزار آباکوس) مقایسه می گردد. در پایان، سازه روسازی انعطاف پذیر با رفتار ویسکوالاستیک خطی تحت بارگذاری سینوسی و به صورت شبه استاتیکی تحلیل شده و تاثیرات پاسخ ویسکوالاستیک روسازی تحت بارگذاری بار سرعت های مختلف وسیله نقلیه و همچنین تنش و کرنش کششی زیر لایه AC، تنش قائم روی بستر و جابجایی قائم سطح روسازی که به طور معمول در طراحی روسازی مورد استفاده قرار می گیرند، بررسی می شوند.
    کلیدواژگان: روسازی انعطاف پذیر_ رفتار ویسکوالاستیک خطی، روش المان دیفرانسیل کوادرچر، تحلیل شبه استاتیکی
  • جواد بهنامیان ، امیرحسین صفرقلی صفحات 335-355
    در پژوهش حاضر مسئله طراحی شبکه هاب سلسله مراتبی با در نظر گرفتن تاخیرات در هاب های مرکزی در نظر گرفته شده است. در این نوع شبکه ها می توان از شیوه های مختلف حمل و نقل جاده ایی، ریلی، هوایی و دریایی استفاده نمود. به این منظور در این مقاله شبکه حمل و نقل چندوجهی در نظر گرفته شده که در آن بدلیل عدم تناسب میان نرخ ورود جریان به هاب ها با نرخ پردازش منابع هاب و همچنین تنوع زمانی در حمل و نقل شیوه های مختلف انتقال کالا، صف در هاب ها ایجاد می شود. بدین منظور در این تحقیق ابتدا با استفاده از مدل صف GI/G/1 به بررسی اثر محدودیت منابع و همچنین تنوع در زمان حمل و نقل مسیرهای مختلف تحت الزامات زمان سرویس دهی پرداخته سپس الگوریتم ترکیبی جستجوی همسایگی متغیر-شبیه سازی تبرید برای حل مسئله در پیشنهاد شده است. در نهایت پس از حل مثال های عددی، تحلیل حساسیتی جهت اعتبارسنجی عملکرد الگوریتم پیشنهادی انجام شده است. نتایج حاصل نشان می دهد که الگوریتم پیشنهادی در مقایسه با الگوریتم های دیگر دارای کارایی مناسبی است.
    کلیدواژگان: هاب سلسه مراتبی، شبکه حمل و نقل چندوجهی، مدل صف GI، G، 1، الگوریتم ترکیبی
  • علیرضا چهرقان، رحیم علی عباس پور صفحات 357-370
    دسترسی سریع و به روز به اطلاعات مرتبط با شبکه راه های درون شهری یکی از ضروریاتی است که در کاربردهای مختلف در حوزه حمل ونقل احساس می شود. از این رو در این تحقیق تلاش شده است با ارزیابی شباهت هندسی اطلاعات مکانی داوطلبانه (VGI) از طریق مقایسه آنها با مجموعه داده های رسمی، جایگزینی مطمئن به محققین ارائه داد. برای این منظور راهکاری نوین ارائه می گردد که ضمن شناسایی عوارض متناظر در دو مجموعه داده VGI و رسمی، هر یک از این عوارض از منظر معیارهای طول، فاصله، جهت، حریم مشترک، پیچیدگی، اندازه و اعوجاج با یکدیگر مورد مقایسه قرار می گیرند. از این رو منطقه شش تهران به عنوان منطقه مورد مطالعه و مجموعه داده با مقیاس 1:2000 (تهیه شده توسط سازمان نقشه برداری کشور) به عنوان مجموعه داده رسمی انتخاب گردید. نتایج نشان داد که عوارض موجود در مجموعه داده OSM (نمونه ای از اطلاعات مکانی داوطلبانه) به طور میانگین 78 درصد شباهت مکانی با مجموعه داده رسمی دارند. همچنین جهت ارزیابی سیر بهبود دقت هندسی مجموعه داده های VGI، شبکه راه های درون شهری در سال های 2014 تا 2017 مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که که ضمن افزایش 8/27 درصدی مشارکت مردم در ترسیم عوارض، میانگین درصد شباهت مکانی نیز به مقدار 77/5 درصد بهبود یافته است. از این رو محققین در بسیاری از کاربردهای مرتبط با حوزه حمل و نقل می توانند از مجموعه داده های VGI به عنوان جایگزینی برای مجموعه داده رسمی استفاده کنند.
    کلیدواژگان: ارزیابی شباهت هندسی، اطلاعات مکانی داوطلبانه، شبکه راه شهری، مجموعه داده رسمی، مجموعه داده OSM
  • نیما رنجبر مالی دره، عیسی شوش پاشا، سید محمد میرحسینی، مهدی دهستانی * صفحات 371-384

    برای اجرای راه های آسفالتی در یک منطقه در بسیاری مواقع، خصوصا در زمین های سست و باتلاقی نیاز به بهسازی است. در سال-های اخیر استفاده از خاک مسلح در طراحی راه ها، شالوده ها و دیوارهای حایل متداول شده است. از طرفی مدیریت پسماندهای جامد با توجه به حجم زیاد و نیاز به زمان طولانی برای تجزیه ضایعاتی نظیر الیاف پلی پروپیلن گونی، علاوه بر نقش موثر آن در چرخه اقتصادی، به عنوان یکی از شاخص های مهم توسعه در سطح کلان در کشورهای در حال توسعه مطرح است. بنابراین مسلح کردن خاک با استفاده از مواد ضایعاتی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این پژوهش، با انجام یک کار آزمایشگاهی، تاثیر افزودن درصدهای مختلفی از الیاف پلی پروپیلن گونی بر رفتار و مقادیر پارامترهای مقاومتی ماسه غیرسیمانی و سیمانی (با سه نسبت وزنی 3، 5 و 7 درصد و زمان عمل آوری 7 روز) مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که وجود این الیاف تاثیر چشمگیری بر رفتار ماسه غیرسیمانی و سیمانی دارد. افزودن آن ها باعث بهبود پارامترهای مقاومتی (φ و C) ، افزایش مقاومت بیشینه، کرنش گسیختگی و مقاومت پسماند خاک می شود. تاثیر این الیاف بر تمامی پارامترهای مورد بررسی در خاک غیرسیمانی بیش تر از خاک سیمانی است. همچنین در خاک سیمانی با افزایش درصد سیمان، تاثیر آن ها کم تر می شود. با توجه به پژوهش انجام شده، از این مصالح می توان در بستر راه استفاده نمود، که علاوه بر فوائد اقتصادی، فوائد زیست محیطی را نیز به همراه دارد.

    کلیدواژگان: الیاف پلی پروپیلن گونی، ماسه سیمانی، مقاومت پسماند، کرنش گسیختگی، مقاومت بیشینه
  • سپهر ساعدی ، گلنار صادقیان اصل، سید حسین یثربی صفحات 385-398
    در این تحقیق به نقش توام مواد افزودنی استایرن بوتادین استایرن (SBS) و الیاف پروپلاست در بهبود عملکرد مخلوط آسفالت ماستیکی درشت دانه (SMA) در مقابله با پدیده شیارشدگی و ممانعت از ریزش قیر پرداخته شده است. استفاده از SMA می تواند نقش بسزایی در مقابله با تغییر شکل های ماندگار و پلاستیک ناشی از شیارشدگی داشته باشد. در جهت نیل به اهداف مورد نظر و انجام مراحل آزمایشهای، 84 عدد نمونه مارشال و 8 عدد نمونه به شکل اسلب در 4 تیپ تهیه گردید. به منظور تعیین درصد قیر بهینه از روش طراحی مارشال استفاده شده و مواد افزودنی با انجام مطالعات در منابع، 5 درصد وزنی قیر، SBS و 6/0 درصد وزنی مخلوط الیافپروپلاست انتخاب، هریک به تنهایی و بصورت توام به SMA افزوده و بر روی مخلوط های حاصله آزمایشات نسبت استقامت مارشال به روانی، فرو ریزش قیر از مخلوط و آزمایش تعیین درصد شیارشدگی به روش فرانسوی انجام گردید. براساس نتایج آزمایشات نمونه های حاویSBS به تنهایی و (SBS و الیاف) بشکل توام ، دارای استقامت بهتری نسبت به نمونه های فاقد افزودنی می باشند که این افزایش در حدود 10 درصد بوده و همچنین نمونه های حاوی (SBS و الیاف) کمترین درصد شیارشدگی را به خود اختصاص دادند. در حالیکه نمونه های فاقد مواد افزودنی بیشترین درصد شیارشدگی را در بین نمونه ها از خود نشان دادند. با توجه به نتایج آزمایشات، به کار بردن توام SBS و الیاف منجر به کاهش درصد شیارشدگی تا حدود نصف در مقایسه با نمونه های فاقد افزودنی می گردد. نهایتا براساس نتایج حاصل از این پژوهش می توان بیان نمود، بکارگیری توام SBS و الیاف پروپلاست در SMA می تواند علاوه بر بهبود ویژگی های مکانیکی این نوع آسفالت، نقش چشمگیری در مقابله با پدیده شیارشدگی ایفا نموده وگزینه مناسبی برای مناطق گرم دارای ترافیک سنگین بار محسوب گردد.
    کلیدواژگان: آسفالت ماستیکی درشت دانه، اس، بی، اس، الیاف پروپلاست، شیارشدگی
  • حسنی ملانوری، فاطمه صبوحی، مصطفی حاج آقایی کشتلی، رضا توکلی مقدم * صفحات 399-412

    در دنیای واقعی معمولا علاوه بر هزینه متغیر حمل و نقل که وابسته به مقدار حمل شده است، هزینه ثابت دیگری برای استفاده از هر مسیر وجود دارد. این مساله به عنوان حمل و نقل هزینه ثابت (FCTP) ، یک مساله برنامه ریزی است که در صنعت و تجارت به صورت عملی مورد توجه شایانی قرار گرفته است. در سال های اخیر نوع خاصی از هزینه ثابت، به صورت پله ای معرفی شده است که در این زمینه مطالعات محدودی صورت گرفته است که صرفا شامل مسائل تک سطحی، با یک محصول و یک نوع وسیله نقلیه است. در این مقالهحمل و نقل هزینه ثابت به صورت پله ای دوسطحی، برای چند محصول، چند نوع وسیله نقلیه (مساله solid) و با در نظرگیری محدودیت ظرفیت روی مسیر و وسایل نقلیه مدل سازی و حل شده است. با توجه به NP-hardبودن مساله، برای حل مدل، الگوریتم فراابتکاری شبیه سازی تبرید (SA) استفاده شده است. جهت ارزیابی کارایی این الگوریتم، نتایج حل آن با نتایج حل دقیق به دست آمده از حل نرم افزار GAMS مقایسه گردیده و نتایج نشان می دهد الگوریتم SA جواب های نسبتا خوبی در مدت زمان مناسب ارائه می دهد.

    کلیدواژگان: حمل و نقل هزینه ثابت پله ای، زنجیره تامین دوسطحی، شبیه سازی تبرید، solid
|
  • Milad Hematian, Ali Rahmani Firoozjaee, Mohammad Javad Taheri Amiri, Farshidreza Haghighi, maedeh Javaheri Barforooshi Pages 199-211
    All bridges designed by kind of structure and built by any type of materials, get burnt out sooner or later. These exhaustions are spread due to several factors such as atmospheric conditions, flood or earthquakes, increased over load more than expected in design phase, design and execution quality, and the type of materials affecting that causes to decrease bridge's useful life if these factors will be ignored. Therefore, bridge maintenance makes to increase its useful life if it happens on time. In this paper, Mazandaran province bridges are studied based on failure situation, faults of each bridges, their condition against traffic load and other effective variables.in order to solve the problem, first, required data have been collected by field study after bridges inspection and then bridges are prioritized based on fault evaluation criteria by Analytic Hierarchy Process (AHP) multi attribute decision making method. Finally, corrective actions are determined based on budget level for bridges. To achieve this goal, a linear mathematical programming model firstly presented and then to solve the large scale problem a genetic algorithm has been developed to find the optimal corrective actions. The proposed algorithm is implemented in MATLAB software and results show that the proposed genetic algorithm have suitable performance to solve the problem. Several budget levels have been considered to assess proposed genetic algorithm validation and changing trend of corrective actions number has been studied. It is seen that amount of effectiveness and total number of repairs are increased by soaring budget level
    Keywords: Bridge maintenance, failure, maintenance, repair cost, genetic algorithm
  • Amir Masoud Rahimi , Saeed Taheri Pages 213-231
    Intersections as nodes of the transport's network enter maximum delay to users. When arterial intersections are located close together, their performances will be strongly affected by each other. For this reason, the relationships between adjacent intersections timing schemes affect their overall capacity. In this study, the effects of the implementation of coordinated control by bandwith method for consecutive intersections were studied. For this purpose, two networks of intersections which are operated under intelligent control center were selected for the main model as well as validation model. Obtained data from field survey was entered to simulation software Synchro and intersections were modeled in the software in order to define different scenarios and achieve results and outputs. According to the results in a oversaturated conditions which was in peak hour, optimization through coordinated intersections control improved the performance indicators such as delay by 10 %, total stop by 6 %, average speed by 12 %, travel time by 8 %, fuel consumption by 7 % as well as queue length by 25 %. Moreover, in the framework of research the effects of modeling local and User access, adjacent parking, the implementation lagging phase, the output of microscopic software and evaluation of all the states mentioned have been discussed during off-peak period. Model reliability and outputs was confirmed through validation
    Keywords: Intersection, Synchro, Bandwith method, coordination
  • Saeed Salmani , Khalil Valizadeh Kamran, Bakhtiar Feizizadeh Pages 233-243
    Urban street network modeling is known as one of the most important applications of GIS in the field of crisis management. The main objective of this research is to development of an urban smart network based on open street map (OSM) data, which can be used for crisis management. For this goal, after the collecting OSM data, the errors and miscalculations of this data were removed and data certainty was discovered to checking the quality of data. The roads network database of Tabriz municipal were developed for GIS based network analysis. In the following step, location of the Abresan subway station was compared with the optimal access road of assistance centers. For this purpose, we generated a spatial database, which including the fire station location, emergency medical centers, hospital, also information of municipal passage networks data. In addition the expressive data which associated with the route networks, legal speed of movement, direction of movement, the degree of crossover, the intersection in form of network analysis were also taken in account. The results indicated that the OSM data represent suitable functionality and high accuracy for developing urban smart networks, also according to the results the Abresan subway station is located in suitable and accessible area to assistance centers. Finally, the network distance of the nearest fire station and emergency medicine from the Abresan subway station were 2253 and 988 meters, respectively. The nearest distance of hospital from Abresan station is measured to be 1308 meters. The time accessibility for the passage of these paths for fire centers, emergency medical and hospital were 3, 2, and 1 minutes, respectively. According to results, we conclude that the results of this study are in total agreement with the national and worldwide standards
    Keywords: crisis management, GIS, OSM, Smart passage network, Subway station
  • Gholamreza Shiran , Maryam Hasanpour, Ruzbeh Shad, Abolfazl Mohammadzadeh Moghaddam Pages 245-266
    This paper evaluates different MLPs (multi-layer perceptron neural networks) whilst considering 23 pedestrian injury accident parameters (in four categories) for time period of 3 years (1391-1393). The data belongs to the city of Mashhad in Iran. For this purpose, after preparing required raster layers in GIS, the influence of each parameter has been assessed through evaluation of different structures of MLP. It is worth noting that in the most works undertaken, the vector based modeling has been considered to determine the effect of spatial parameters; and the flexibility and the accuracy of raster-based prediction has been neglected. In the present study, authors have considered demographic characteristics and urban form factors in addition to the common variables in the simulation of pedestrian injury accidents. Furthermore, a total of 38 independent variables in four classes have been assessed. At first, the input raster data with the pixel size of 20 meters were created by employing geo_statistical processing in GIS and then MLPs algorithms have been programed using MATLAB language. A set of raster data containing 111,537 pixels has been analyzed using MLP changing the neurons, the layers, the transfer functions, the training functions and different combination of training and testing sets. Performance of 25 different neural network structures were validated by MSE and R-squared. The results indicate that a model with three-layer, 70 neurons, the RADBAS transfer function and Levenberg_Marquardt training function (= 0.95 and MSE = 0.0020) has the most efficient and optimum design for representing the relationship among the number of pedestrian injury accidents and the effective input parameters. By implementing this model to the study area of the city of, it was revealed that the residential density, the street network and the first level of social status characteristics have the highest impact on the pedestrian crashes. However, the sidewalks having more than 10 meters width, the fourth type of road and the second level of social status have the least impacts
    Keywords: multi-layer perceptron model, Pedestrian Injury Accidents, Kernel density estimation, GIS
  • Mohammad Ali Firoozi, Majid Goodarzi Pages 267-295
    The rapid growth of metropolises in the world and the increase in their population have engendered a lot of problems such as traffic challenges and disruptions in the urban transportation system. Therefore, the mentioned problems have been basic challenges facing urban planning in late 20th century which have had negative influences on achieving aims of urban sustainable development. The rapid increase in the number of motorized means of transportation, especially automobiles as well as high use of them in cities of Iran and particularly in Metropolis of Ahvaz with the population growth and its unbridled expansion, increasing immigrations and the lack of scientific and comprehensive planning, frequent problems in the public transportation have caused problems such as severe environmental pollutions, high and boring congestion of traffic, citizens’ waste of time, energy overconsumption, unsafety of paths and accidents, etc. have made lives in this city difficult and reduced welfare and convenience in it. Accordingly, the present study aims to identify and prioritize strategies bus service development in Ahvaz Metropolis. The main approach of the study is developmental-applied, the research method consists of descriptive, analytical, and survey research techniques. According to the model of SWOT situation analysis (strengths, weaknesses, opportunities, and threats), identification and evaluation of the status quo was conducted and after that, with regard to the identified criteria, the four strategies were developed. Finally, using multivariate decision making technique of FDEMATEL, strategies were prioritized. The results of the study indicate that strategies (1) the necessities and commitments of the government to provide required funding in line with the law of development of public transit and fuel consumption management; (2) providing required grounds for facilitating the implementation of integrated urban management; (3) defining Income-generating projects aimed at empowering organizations to increase revenue and create alternative income sources and methods in the municipality rather than increasing sales density, etc.; (4) practicing management of integrated transport and traffic (management of urban travel, management of parking management fleet and public transportation network, managing the culture of traffic management in urban planning, management of emergencies, network management and traffic management on standardization, installation and maintenance of traffic ; automated traffic management, traffic engineering management, management of R & D); (5)understanding the interaction of transportation with various aspects of society (economic, social and environmental) and the balance between these aspects in order to achieve sustainable transport; and (6) development of Intelligent Transportation Systems (ITS) are respectively the most prioritized strategies in planning and development of Bus Transit Development in Metropolis of Ahvaz
    Keywords: Bus services, strategic planning, FUUZZY DEMATEL, Metropolis of Ahvaz
  • Ardalan Badami, Rouzbeh Ghousi , Mohammad Saidi Mehrabad Pages 297-310
    Using Data Mining techniques, the committed violations by Tehran Bus Company have been analyzed and consequently the hidden knowledge among data has been discovered in this research. First, the data from committed violations by Tehran Bus Company within 2012 to 2015 have been gathered and made ready for the program. The next stage is to extract knowledge through the algorithms of Association Rules and Decision Tree. Identifying the companies with poor performance and high rate of violations and considering the obvious correlation between them in different seasons are among the noteworthy results which are the outputs of the above-mentioned algorithms. The chief managers of organizations should use the Decision Support Systems (DSS) to make decisions in case of uncertainty. The results of the research help managers make decisions about achieving the ultimate organizational goal which is the satisfaction of people. Finding the root of the violations and determining the frequent seasons and months in which the violations are committed can be the cause of instructions and procedures which obligate contractors to precise implementation of regulations, decrease of committed violations and on the whole, improvement in Bus Company. It is a fact, attention to customer satisfaction as a significant and effective factor is essential for achieving stable and sustainable states in all production and industrial units and services firms such as research case study
    Keywords: Data mining, Decision Support systems, Association rules, Decision tree
  • Mahmoud Malakouti Aloon Abadi , Parviz Malekzadeh, Sina Rameshkhah, Seyed Hamed Meraji Pages 311-334
    Analysis of road pavements responses such displacements, strains and stresses resulting from imposed impulsive loads, is one of the most important issues in pavement design. Various methods such as finite element, boundary element etc. can be used for analysis of this problem, but, as in all matters, the main goal is to reach high accuracy while spending less time for analysis, in this research, a new method of differential quadrature method (DQM) is used. In most studies implemented to date, the behavior of flexible pavement is considered as an elastic material but the asphalt concrte (AC) layer on top of the flexible pavement, behave as a viscoelastic material. The theory of viscoelasticity is an old subject, but its application in flexible pavement modeling, due to the time-dependent behavior of the viscoelastic materials and also the layered structure of flexible pavement, complicates the modeling.
    In this paper, first, with incremental integration of Boltzmann's correspondence principle and using the generalized Wiechert model for viscoelastic behavior, incremental equilibrium equations of 3D axisymmetric condition are obtained and discritized in spatial domains using DQM. Then, in order to verificate, three-dimensional multilayered viscoelastic problems are modeled using Differential Quadrature Element method (DQEM), and the results of this method are compared with analytical solutions and finite element method (ABAQUS software) results. In the end, a flexible pavement structure with viscoelastic behavior under sinusoidal loading is simulated quasi-statically, and the effects of the viscoelastic response of the pavement under loading with different speed of vehicles as well as several performance indicators such as tensile stress and tensile strain under the AC layer, vertical stress on the subgrade, and vertical displacement of the pavement surface, which are commonly used in the design of the pavement, are investigated
    Keywords: Pavements, ABAQUS, DQEM, Weichert model
  • Javad Behnamian , Amir Hosein Safargholi Pages 335-355
    In the real-world, cargos may be forced along their routes pass from more number of hubs that this fact in the distribution networks and postal networks are visible. In this case, the use of hierarchical hub location models to determine the optimal location of hubs and assigning the nodes to them seems to be necessary. On the other hand, one of the most important issues in the transportation networks, is timely delivery of goods and increase service levels to enhance customer satisfaction.For this purpose, a multi-modal transportation network has been designed. In this type of networks, it can be used from various transport modes road, rail, sea and air. In the multi-modal transport network, a mismatch between the rate of flow entrance to hubs with processing rates of hub sources as well as time diversity in different modes of transferring goods, causing queues at hubs. Therefore, in this study, it is paid to surveying effects of resource constraints and the diversification in different transport routes time under the requirements of service time by using the queue model GI /G/1. In this study, a new variable neighborhood search-simulated annealing is proposed to solve the problem. Then, several numerical examples and sensitivity analysis to validate the performance of the model and the proposed algorithm is investigated.
    Keywords: Hierarchical hub location, Multimodal transportation network, Queue model GI, G, 1, Hybrid algorithm
  • Alireza Chehreghan, Rahim Ali Abbaspour Pages 357-370
    Fast and updated access to the information related to urban roads network is one of the requirements with various applications in the field of transportation. Accordingly, the present study tries to evaluate geometric similarities between volunteered geographical information through comparing them with the official dataset, in order to provide the researchers with more assured alternatives. To do so, a new solution is provided, which while identifying the corresponding features in volunteered geographical information dataset and official dataset, compares these features to each other in terms of length, distance, orientation, buffer overlapped area, complexity, size, and sinuosity. For this reason, District 6 of Tehran was selected as case of the study and the 1:2000 dataset (prepared by National Cartographic Center) was selected as the official dataset. The results were indicative of a 78% mean spatial similarity between the features in Open Street Map (OSM) dataset (a sample of volunteered geographical information) and those in the official dataset. Also, in order to evaluate improvement of geometric accuracy in volunteered geographic information dataset, urban roads networks were studied in years 2014-2017. The results showed that while public participation in creating the features has increased by 27.8%, the mean spatial similarity has also improved to 5.77%. Therefore, the researchers can use volunteered geographical information dataset as an alternative for the official dataset in many of the transportation related applications
    Keywords: Roads network, assessment of geometric similarities, volunteered geographical information, OSM Dataset, official dataset
  • Nima Ranjbar Malidarreh, Issa Shooshpasha, S.M. Mirhosseini, Mehdi Dehestani Pages 371-384

    To implement asphalt roads in an area, in many cases, especially in poor and swampy areas, there is a need for improvement. In recent years, the use of reinforced soil is common for the design of roads, foundations and retaining walls. On the other hand, the solid waste management, in terms of large volume and longtime decomposition of wastes such as sack polypropylene fibers, in addition to its effective role in the economic cycle is as one of the important indicators of development at the macro level in developing countries. Therefore, reinforcing of soil with the use of waste materials has a particular importance. In this research, by performing a laboratory experiment, the effect of adding various percentages of sack polypropylene fibers on the behavior and values of strength parameters of non-cemented and cemented sand (with three weight ratios of 3, 5 and 7% and 7-day treatment time) were investigated. The results show that the presence of these fibers has a significant effect on the behavior of non-cemented and cemented sand. Adding these fibers improves the strength parameters (φ and C), increase the maximum strength, failure strain and residual strength of soil. The effect of these fibers on the all studied parameters in non-cemented soil is higher than that of cemented soil. Also, their effect becomes less by increasing the percentage of cement in cemented soil. According to the research, these materials can be used in the road beds, which has environmental benefits, in addition to economic benefits

    Keywords: Sack polypropylene fibers, cemented sand, residual strength, failure strain, maximum strength
  • Sepehr Saedi , Golnar Sadeghian Asl, Seyed Hossein Yasrobi Pages 385-398
    In this study, the role of both SBS and Proplast fiber additives in improving the performance of SMA in confronting the rutting phenomenon has been investigated. Using Stone Mastic asphalt mixtures can play a considerable role in reducing persistent and plastic deformation caused by rutting. To perform the experiments, 84 Marshall samples and 8 samples in the slab form were prepared in 4 types. In order to determine the optimum asphalt content, the Marshall design method was used and additives, with extensive studies in the literature, were selected as 5% SBS and 0.6% Proplast fibers. Then marshall stability to flow ratio, bitumin draindown from the mix and determining rutting percentage using French method ,tests were conducted and then these materials were added to the stone mastic asphalt mix, individually and simultaneously. The results showed that samples containing SBS only or containing both SBS and Proplast fibers simultaneously, has better endurance comparing to samples without additives. They showed an increase of about 10 percent in endurance and also the lowest rutting percentages among all the samples as well, while samples without additives showed the highest rutting percentage among all the samples. Regarding to the results of the experiments, using SBS and Proplast fibers simultaneously leads to a reduction in rutting percentage to around half, comparing to samples without additives. Finally, based on the results of this study it can be concluded that the use of both SBS and Proplast fibers in the SMA, can not only improve the physical characteristics of this type of asphalt, but also can have a significant role in dealing with the rutting phenomenon and so can be considered as a good choice for hot areas with heavy traffic loads
    Keywords: Stone mastic asphalt, SBS, Proplast fibers, rutting
  • Hosna Molanoori, Fatemeh Sabouhi, Mostafa Hajiaghaiee Keshteli, Reza Tavakkoli, Moghaddam Pages 399-412

    In real life situations, in addition to the variable cost, there is another cost incurred for opening each route, which is known as fixed cost. This problem as the fixed-charge transportation has attracted considerable attention in an industry and business. In recent years, a certain type of a fixed charge is presented as step fixed-charge. Few studies have been done concerning a step fixed-charge transportation problem (SFCTP) that only include single level distribution of a single commodity, in which there is only one kind of a vehicle. In this paper, the capacitated, solid, two-stage SFCTP is modeled. Because this problem is considered to be an NP-hard one, a simulated annealing algorithm (SA) is proposed to solve the new presented model. To evaluate the performance of the SA algorithm, the results are compared to an exact solution obtained by using GAMS. The results show that the SA algorithm provides relatively good solutions in a reasonable time

    Keywords: Step fixed-charge transportation, solid, two-stage supply chain, simulated annealing