فهرست مطالب

جاده - سال بیست و چهارم شماره 4 (پیاپی 89، زمستان 1395)

فصلنامه جاده
سال بیست و چهارم شماره 4 (پیاپی 89، زمستان 1395)

  • تاریخ انتشار: 1395/12/23
  • تعداد عناوین: 6
|
  • مهدی جهانگرد، محمدعلی پیرایش*، ابوالفضل محمدزاده مقدم صفحات 209-218
    در سیستم های خدمات شهری، نیاز به تخمین زمان سفر بین دو نقطه ی دلخواه احساس می شود. در بسیاری از سیستم های مسیریابی وسایل نقلیه، تخمین زمان های سفر از اهمیت ویژه ای برخوردارند. اگر یک راننده قبل از اینکه سفر را بپیماید، اطلاعات زمان سفر را در دست داشته باشد، در مورد مسیرهای انتخابی می تواند بهتر تصمیم گیری کند. بنابراین، زمان های سفر یال بایستی قبل از اینکه مسیر طی شود، تخمین زده شود. اگرچه امروزه به فراخور شرایط ترافیکی در انواع تقاطع ها و معابر شهری، روش های مختلفی برای به دست آوردن زمان سفر استفاده می شود اما استفاده از داده های مکانی برای تعیین زمان سفر نسبت به سایر روش ها از عملکرد بهتری برخوردارند. این پژوهش قصد دارد ابتدا با استفاده از رفتار داده های حجم ترافیک گذشته، حجم ترافیک در آینده را بر اساس روش مناسب پیش بینی کند و سپس با توجه به توابع زمان سفر-حجم و وبستر زمان سفر در کمان و تاخیر در تقاطع را برآورد نماید. این پژوهش به طور موردی برای خیابان های ناحیه ی 1 شهر مشهد، شامل سه نوع خیابان جمع شونده، شریانی درجه 1 و شریانی درجه 2 انجام شده است. نتایج آزمون زوجی t نشان می دهد تخمین زمان سفر با استفاده از روش مذکور از اعتبار کافی برخوردار است.
    کلیدواژگان: زمان سفر، توابع زمان سفر، حجم، پیش بینی
  • حسن طاهرخانی، مسعود جلالی جیرندهی* صفحات 219-236
    مخلوط های آسفالتی در اغلب شرایطی که در طول عمر روسازی در معرض آن قرار می گیرند، رفتاری ویسکوالاستیک از خود نشان می دهند. یکی از روش هایی که به طور گسترده جهت پیش بینی پاسخ های ویسکوالاستیک مخلوط آسفالتی مورد استفاده قرار می گیرد، روش المان محدود است. نرم افزار ABAQUS از جمله ابزارهایی است که می تواند مبتنی بر روش المان محدود و با در نظر گرفتن همه پارامترهای تعیین کننده، رفتار مخلوط آسفالتی را شبیه سازی نماید. استفاده از سری پرونی یکی از تکنیک های رایج جهت تشریح رفتار ویسکوالاستیک مخلوط آسفالتی در نرم افزار ABAQUS محسوب می شود. برای این منظور، نیاز است تا پارامترهای لازم در این زمینه شامل ثابت های پرونی، مدول الاستیسیته لحظه ای و نسبت پواسون مخلوط آسفالتی تعیین شوند. از طرفی، تعیین این پارامترها از طریق آزمایش علاوه بر صرف زمان و هزینه های زیاد، نیاز به تجهیزات پیشرفته آزمایشگاهی دارد. لذا در این تحقیق تلاش شده است تا با استفاده از روابط نظری و بدون انجام آزمایش، پارامترهای لازم محاسبه و تعیین شوند. به منظور دستیابی به این هدف، یک روش تئوری مبتنی بر رابطه ویتزاک و الگوریتمی بر پایه روش پیشنهادی اسکاپری و پارک، بسط داده شد و با استفاده از خصوصیات حجمی مصالح مورد استفاده در مخلوط های آسفالتی رایج در ایران، پارامترهای مورد نیاز محاسبه و تعیین شدند. براساس نتایج حاصل از این تحقیق می توان رفتار ویسکوالاستیک مخلوط های آسفالتی رایج در ایران و وابستگی زمانی پاسخ های آن را در دمای 1/21 درجه سانتی گراد در نرم افزار ABAQUS مدلسازی کرد.
    کلیدواژگان: روسازی آسفالتی، ویسکوالاستیک، المان محدود، مدلسازی، سری پرونی
  • مصطفی کلانتری سرچشمه، محمد مهدی خبیری*، حامد خانی سانیج صفحات 237-250
    تحقیقات گذشته نشانداده اند کهافزودنمقداریرسبهقیر،عملکردآسفالترادرمقابلترک خوردگی،جاریشدن ومقاومتدربرابر ضربهبهبودمی بخشد. برای بهره گیری از این خواص در آسفالت سرد بازیافتی می توان از امولسیون های قیریرسیاستفاده کرد. در این پژوهش بر اساس سوابق تحقیقات انجام گرفته بر روی امولسیون های رسی و مخلوط های سرد بازیافتی با قیر امولسیون نمونه هایی از امولسیون رسی با استفاده از دو نوع بنتونیت متفاوت، به روش آزمایشگاهی هموژنایزر تهیه و مورد آزمایش قرارگرفتند. تا از صحت محصول تولیدشده اطمینان حاصل شود. پس از تولید موفق امولسیون رسی و کنترل های کیفیت مربوط نمونه هایی از مخلوط آسفالت بازیافتی با این نوع امولسیون تهیه و مورد آزمایش و مقایسه با مخلوط بازیافتی با یک نوع امولسیون کاتیونیک رایج قرار می گیرند تا تاثیرات امولسیون رسی موردبررسی قرار گیرند. در این پژوهش مخلوط های آسفالت بازیافتی تهیه شده بر اساس آزمایش های عملکردی مشتمل بر آزمون مقاومت مارشال، آزمون کشش غیرمستقیم در شرایط خشک و اشباع و همچنین آزمون مدول برجهندگی مورد بررسی و ارزیابی قرارگرفته اند. نتایج به دست آمده از این پژوهش نشان می دهند که اگرچه بازیافت سرد آسفالت با استفاده از امولسیون های رسی منجر به ارتقاء ویژگی های مقاومتی آن می شود، ولی در شرایط رطوبتی عملکرد ضعیف تری از خود نشان می دهند.
    کلیدواژگان: امولسیون قیری رسی، بنتونیت، بازیافت سرد، خواص عملکردی، مخلوط آسفالتی
  • سمیه رخساری طالمی، محمود رضا دلاور*، ابوالقاسم صادقی نیارکی، بهزاد مشیری صفحات 251-264
    امروزه استفاده از شبکه حسگرهای هوشمند در بسیاری از کاربردهای شهری از جمله حمل و نقل و ترافیک گسترش یافته است. نقاط گرهی در شبکه حسگرها در مناطق تحت پایش قابلیت حرکت داشته و می توانند به جمع آوری اطلاعات مختلف بپردازد. اطلاعات جمع آوری شده از طریق ارتباط بی سیم به بخش مرکزی شبکه منتقل شده تا به جهت اجرای تصمیم گیری های مختلف مورد استفاده قرار گیرد. برای نمونه با استفاده از شبکه حسگرها در حوزه ترافیک میتوان به جمع آوری پارامترهای مختلف ترافیکی مانند میزان ترافیک، سرعت وسایل نقلیه و شناسایی وسایل نقلیه به منظور ردیابی آنها پرداخت. البته علیرغم اهمیت زیرساخت مذکور نیازست که روش مناسبی در جهت استقرار بهینه آنها در مناطق تحت پایش لحاظ شود. این مسئله علاوه بر آنکه تضمین کننده میزان پوشش مناسب حسگرها در منطقه تحت پایش خواهد بود، با امکان شناسایی مناطق بهینه، نقش مهمی در کاهش هزینه نصب زیرساخت مذکور ایفا می کند. بنابراین هدف این تحقیق ارائه یک روش تحلیلی مناسب جهت مکانیابی بهینه حسگرهای ترافیکی است. روش پیشنهادی تلفیقی از تصمیم گیری چند معیاره و تحلیلهای مورد استفاده در سیستم اطلاعات مکانی است. به منظور افزایش کارایی روش پیشنهادی از بین تکنیکهای مرسوم در تصمیم گیری چند معیاره امکان مقایسه سه روش مرسوم تاپسیس، ویکور و پرامتی در منطقه مطالعه که بخشی از شبکه معابر شمال واشنگتن است فراهم شده است. این موضوع نقش مهمی در کمک به رفع محدودیت و دامنه کاربرد هر روش و امکان انتخاب یک روش مناسب از بین روش های کاربردی در شرایط خاص مشابه با تحقیق مذکور را دارد.
    کلیدواژگان: مکانیابی بهینه، حسگر ترافیکی، پرامتی، تاپسیس، ویکور
  • قادر احمدی، رضا کریمی* صفحات 265-276
    در معابر شهری وقتی بهبود وضعیت یک تقاطع مد نظر قرار می گیرد، یکی از پیشنهادات برای افزایش کارایی تقاطع ها، ساخت تقاطع های غیر همسطح می باشد. با توجه به اینکه رابطه شهر و استفاده کنندگان از شهر دو سویه است بهره مندی از نظرات شهروندان می تواند در راستای بهبود کارایی تقاطع های غیر همسطح مفید باشد.هدف از این تحقیق ارزیابی عملکرد تقاطع غیر همسطح بر اساس متغیرهایی چون ایمنی عابران پیاده و دوچرخه، عملکرد چپگردها و سازگاری با محیط کالبدی اطراف می باشد. برای نیل به این هدف ابتدا مقالات و کتب موجود در این زمینه مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت، سپس تعداد40 پرسشنامه که اعتبار آن بر اساس آلفای کرونباخ با مقدار752/0 تایید شده است بین استفاده کننده گان از تقاطع غیرهمسطح توزیع شده و برای بررسی ارتباط بین متغیرها از آزمون تاوکندالC وضریب اسپیرمن استفاده شده است. نتایج بدست آمده از تحلیل دو آزمون فوق بیانگر آن است که بین ایمنی عابران پیاده، دوچرخه و عملکرد چپ گردها و نیز سازگاری تقاطع غیرهمسطح با محیط کالبدی اطراف ارتباط معناداری وجود دارد.
    کلیدواژگان: تقاطع غیرهمسطح، ایمنی، عملکرد چپگرد، محیط کالبدی، ارومیه
  • امیر محجوب*، امیرحسین عباس نیا، فواد کیلانه ئی صفحات 277-291
    احداث، تعمیر و نگهداری زیرساخت های حمل و نقل جاده ای و ریلی بسیار گرانقیمت هستند. شناخت دقیق پدیده هایی که به این زیرساخت ها آسیب می رسانند، می تواند کمک شایانی به مدیریت هزینه ها کند. یکی از مهمترین این پدیده ها سیلاب است. در دهه های اخیر مطالعه عددی سیل های رخ داده در مجاورت جاده ها و خطوط ریلی مورد توجه محققین قرار گرفته است. در تحقیق حاضر معادلات حاکم یک بعدی و دوبعدی جریان ارئه شده است و در این زمینه مدل های تجاری موفق مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. از بین مدل های ارائه شده، نحوه عملکرد دو مدل منتخب یک بعدی و دو بعدی در زمینه اثر سیلاب بر مسیر مورد بازبینی دقیق تر قرار گرفته است. در نهایت موارد پیشنهادی استفاده از این مدل ها ارائه گردیده است. از نتایج قابل ذکر اینست که استفاده از مدل های یک بعدی برای تحلیل کلی از یک منطقه بزرگ که بتوان غالب جریان را خطی در نظر گرفت، بسیار سودمند خواهد بود. علیرغم اینکه این مدل ها قابلیت بررسی پدیده های جزیی مانند اثرات پایه پل ها و کالورت ها را نیز دارا می باشند، اما در صورتی که جزییات پدیده برای پروژه مورد مطالعه از اهمیت بالایی برخوردار باشد، پیشنهاد می گردد که از نرم افزارهای دوبعدی و سه بعدی با توانایی بالاتر استفاده گردد. از اینرو استفاده مدل های دوبعدی نظیر مدل CCHE2D با قابلیت بهره گیری از انواع مدل های آشفتگی و شبیه سازی همزمان بار معلق و بار بستر در حالت غیر تعادلی، غیریکنواخت و رسوب چسبنده و غیرچسبنده، مناسب است. همچنین استفاده از مدل های معرفی شده یک بعدی و دوبعدی در پدیده هایی که ماهیت کاملا سه بعدی دارند، توصیه نمی گردد.
    کلیدواژگان: مدلسازی عددی، پل، مدل های یک بعدی و دوبعدی، جریان در رودخانه، آبشستگی
|
  • M. Jahangard, M.A. Pirayesh*, A. Mohammadzadeh Moqhaddam Pages 209-218
    In urban service systems, the lack of travel time between two different destinations could be felt. The main factor in many systems, which are based on routing vehicles, is travel time estimation. If a driver had travel time information before the trip was set about, he could make a good decision about his alternative routes. So, it needs to estimate travel times for routes, before routes traversed. According to traffic conditions at intersections and routes of the urban center, several methods are employed to obtain travel time. But among them, the role of spatial data to define the travel time has better performance compared to other ones. This paper intends to predict future traffic volume by using traffic volume pattern which obtained in the past and then, estimate travel time in the arc and delay in intersection with travel time-volume and Webster functions. This report is done for streets of zone 1 Mashhad including three types of retractable and arterial Grade 1 and 2. The results of the paired T-Test, by using the mentioned method, show that travel time estimation is acceptable.
    Keywords: Travel Time, Travel Time-Volume Functions, Prediction
  • H. Taherkhani, M. Jalali* Pages 219-236
    Asphaltic mixtures show viscoelastic behavior under most conditions in their service life in pavements. A finite element modeling is widely used for predicting the viscoelastic responses of asphaltic mixtures. The general purpose ABAQUS software is a commonly used for finite element modeling analysis of different structures, which has the capability for modeling and analysis of structures contains viscoelastic materials. A common method of simulating the viscoelastic behavior in ABAQUS is the use of Prony series. To use this method, the required parameters, including the Prony constants, instantaneous elastic modulus and Poison's ratio must need to be determined. Determination of this parameters using laboratory tests is time consuming and costly and needs sophisticated equipment. Therefore, in this research, it has been attempted to determine the parameters using theoretical models without conducting laboratory tests. To this end, using the Witczak model for prediction of dynamic modulus of asphaltic mixtures and extending the algorithm proposed by Schapery and Park, the parameters of the typical asphaltic concrete mixes in Iran have been determined. The parameters have been determined using the volumetric properties of the mixtures. The results of this research can be used for modeling the time-dependent viscoelastic behavior of asphaltic concrete mixtures in ABAQUS and determination of their responses at a reference temperature of 21.1 ºC.
    Keywords: Asphaltic Pavement, Visco-Elastic, Modeling, Prony Series, Finite Elements
  • M. Kalantari Sarcheshme, M. M. Khabiri*, H. Khani Sanij Pages 237-250
    Researches show that the modification of bitumen with clay can enhance functional properties of asphalt mixtures, such as its resistance to heat, stability and flow. To use this characteristic of clay in cold recycled asphalt we can use clay modified bitumen emulsions. In these research two different types of bentonite is used to emulsify bitumen. Clay modified bitumen emulsion samples were made in laboratory and the agitation was provided by a high speed mixer. After quality control tests conducted, cold recycled asphalt samples were made with obtained emulsions. These samples were evaluated through functional tests such as Marshal Stability test, Indirect Tensile Strength and resilient modules in dry and saturated conditions. The results show that despite of improvements in resistance and strength characteristics of cold recycled asphalt with clay modified bitumen emulsions, they show weak performance in moisture conditions.
    Keywords: Clay Modified Emulsion, Bentonite, Cold Recycling, Functional Properties, Asphalt Mixture
  • S. Rokhsari-Talemi, M. R. Delavar*, A.Gh. Sadeghi-Niaraki, B. Moshiri Pages 251-264
    Smart traffic monitoring is a new method of traffic data acquisition. Traffic sensors are the core of such system in consequence optimum allocation of them increases efficiency of monitoring and decrease cost of installation. Although multi criteria decision making (MDCM) idea is a common method for this purpose, the big challenges is selection of the best MCDM method. Thus this paper tries to discuss advantages and disadvantages of different MCDM methods to determine proper mythology for optimum allocation of traffic sensors. To do the analysis a pilot junction in north of Washington was selected. In next step multi criteria decision making concepts were studied to compare urban links rank a long selected junction, respecting final calculated weight based on AHP method .To do this step some multi criteria decision making method such as PROMETHEE and TOPSIS and VIKOR were compared for determination of optimum link for traffic sensor site selection.
    Keywords: Optimum Site Selection, Traffic Sensor, PROMETHEE, TOPSIS, VIKOR
  • Gh. Ahmadi, R. Karimi* Pages 265-276
    In urban roads when the improvement of one interchange is purposing, one of the offers for increasing the efficiency of intersections is building interchanges. This research have codified in parallel of following theories: 1) there is a meaningful relation between the desirable operation of left-turns in interchange and passerby and bikers safety. 2) It sounds that there is a meaningful relation between passerby and bikers safety and compatibility with the around skeletal environment. As for the relation of urban and users of urban is mutual, enjoy from citizens opinion can be useful in parallelism improvement of interchange efficiency. The question of this research is that: what relation is there between desirable operation of left-turns, passerby and bikers’ safety and compatibility with around skeletal environment .The aim of this research is evaluation of interchanges operation according to variables like passerby and bikers safety, left-turn operation and its compatibility with around skeletal environment. For arrive this goal, first the existent articles and books about this context read and surveyed. Then 40 questionnaires that its reliability confirmed according to Cronbach's alpha with amount of 0/752æ alpha with amount of 0/752, distribute between users of interchange and for surveying the relation between variables use C Kendell Tau exam and Spearman coefficient. Getting results from two exams analysis show that there is meaningful relation between passerby and bikers safety, left-turn operation and also interchange compatibility with the around skeletal environment.
    Keywords: Interchange, Safety, Left-Turn Operation, Skeletal Environment, Urmia
  • A. Mahjoob*, A. H. Abbasnia, F. Kilanehei Pages 277-291
    Construction, repair and maintenance of road and railroad infrastructures are very expensive. The exact knowledge of phenomena that damage the infrastructures, can help to manage the costs. One of the most important phenomena is flood. In recent decades, numerical modelings of occurred flood in the vicinity of roads and railways have been noted. In the present study, one and two-dimensional flow equations are presented and successful models in this field have been investigated. Among the presented models, two superior ones within
    one-dimensional and two-dimensional models are investigated more accurately and finally the proposed usages of these models are presented. One of the noticeable results is that
    one-dimensional models for overall analysis of a large area are very beneficial when dominant flow can be considered linearly. Although these models can calculate the effect of partial phenomena such as bridges and culverts, but if the details of these phenomenas are important for the project, it is suggested that the two-dimensional and three-dimensional softwares are used with higher capacity. Thus, using two-dimensional models such as CCHE2D, with ability of using different turbulence models and simulation the suspended load and bed load in non-equilibrium state, non-uniform and cohesion and non-cohesion sediments is appropriate. The use of introduced one and two-dimensional models for cases which are totally tree dimensional are not recommended.
    Keywords: Numerical Modeling, Bridge, 1D, 2D Models, Flow in River, Scour