فهرست مطالب

پژوهشنامه حمل و نقل - سال یازدهم شماره 4 (پیاپی 41، زمستان 1393)

پژوهشنامه حمل و نقل
سال یازدهم شماره 4 (پیاپی 41، زمستان 1393)

  • تاریخ انتشار: 1393/12/20
  • تعداد عناوین: 6
|
  • فریبا تخت آبنوس*، حمیدرضا ملکی، علیرضا فخارزاده صفحه 301
    به کارگیری چراغ راهنما در گذرگاه های عابران پیاده تاثیرمستقیمی بر سلامتی عابران پیاده و میزان تاخیر وسایل نقلیه دارد. نظر به اهمیت موضوع عدم رعایت قوانین راهنمایی و رانندگی از جانب برخی عابران پیاده و نقش آن در تعیین زمان بندی چراغ های راهنمایی، این واقعیت در این مقاله بررسی خواهد شد. در این راستا روابط بین طول فاز سبز مخصوص عابران و احتمال قانون گریزی آن ها بیان می گردد. مسئله ی مطرح شده به عنوان یک مسئله بهینه سازی زمان بندی چراغ با هدف کمینه کردن میانگین تاخیر وسایل نقلیه و طول فاز سبز مخصوص عابران به عنوان محدودیت مدل بندی می شود. همچنین الگوریتم جدیدی برای حل مسئله مذکور معرفی می شود. در نهایت برای نشان دادن کارایی و نحوه ی پیاده سازی الگوریتم به حل مثال عددی می پردازیم.
    کلیدواژگان: تاخیر، گذرگاه مجهز به چراغ، فاز سبز مخصوص عابران، وقفه
  • اعظم دولت نژاد ثمرین، سیدعلی میرحسنی، مجید یوسفی خوشبخت* صفحه 307
    مسئله مسیریابی وسیله نقلیه با ناوگان ناهمگن ثابت (HFFVRP)یکی از مهم ترین گسترش های مسئله مسیریابی وسایل نقلیه (VRP) است. هدف مسئله HFFVRP تحویل بهینه کالا به مشتریان از گره ای به نام انبار است به طوری که همه تقاضای مشتریان توسط ناوگانی ثابت و ناهمگن برآورده شود. حل این مسئله که دارای کاربردهای فراوان در بخش صنعت و خدمات است به راحتی امکان پذیر نمی باشد بنابراین، در این مقاله یک روش تولید ستون (CG) برای حل HFFVRP ارایه می شود. الگوریتم پیشنهادی بر روی شانزده مثال استاندارد شامل 10 تا 50 مشتری مورد آزمایش واقع می شود. نتایج محاسباتی نشان می دهد که روش ابتکاری مبتنی بر CG در مقایسه با روش دقیق می تواند جواب های مناسبی را در یک زمان کمتر به دست آورد.
    کلیدواژگان: ناوگان ناهمگن ثابت، مسیریابی وسایل نقلیه، روش ایجاد ستون
  • حسین غیاثیان، افروز صمدی کوچک سرایی*، علی اکبر حشمتی صفحه 321
    بسیاری از جاده ها در مناطق جنگلی در امتداد شیب تپه ها واقع شده اند. برای ساخت این جاده ها معمولا از روش خاکبرداری و خاکریزی استفاده می کنند. نشست یا تحکیم در خاکریزی که به اندازه کافی متراکم نشده است یا خزش خاکریز پایین شیب باعث ایجاد نشست و ترک در جاده می گردد. روش های رایج برای رفع مشکلات نشست خاکریز شیب مانند ساخت دوباره، ساخت سازه های نگهبان و... بسیار پرهزینه می باشد. روش Deep patch روشی کم هزینه است که برای افزایش پایداری این گونه شیب ها به کار می رود. در این روش قسمت بالایی از ناحیه ای که در آن نشست رخ داده است را بر می دارند و با مواد مسلح کننده که معمولا ژئوگرید است به همراه خاکریز متراکم پر می کنند. در این مطالعه از روش تعادل حدی جهت تعیین ضریب اطمینان یک سطح لغزش مسطح فرض شده در این شیب استفاده می گردد. در پایان نمودارهایی جهت تعیین ضریب اطمینان شیب های خاکی مسلح شده با ژئوسنتتیک ارایه می گردد.
    کلیدواژگان: خاک مسلح، پایداری شیب، تعادل حدی، Deep Patch
  • منصور فخری، امین تناکی زاده*، علیرضا غنی زاده صفحه 335
    یکی از پارامترهای کلیدی در طرح روسازی های آسفالتی مدول برجهندگی است. برای تعیین مدول برجهندگی روش های آزمایش استانداردی ارایه شده است که شامل اعمال بارگذاری نیم سینوسی نمونه ها در دماهای متفاوت و با زمان بارگذاری 0/1 ثانیه و دوره استراحت 0/9 ثانیه است. با توجه به طبیعت ویسکوالاستیک مخلوط های آسفالتی و تاثیر مقدار زمان اعمال بارگذاری، مقدار زمان استراحت و شکل پالس بار اعمالی بر مدول ارتجاعی مصالح آسفالتی، در این مقاله تاثیر زمان بارگذاری، دوره استراحت و شکل پالس بارگذاری بر مدول برجهندگی مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین در صورت امکان استفاده از دوره های استراحت کوچک تر، زمان انجام آزمایش مدول برجهندگی کاهش می یابد. برای این منظور، آزمایش مدول برجهندگی به روش کشش غیرمستقیم (IDT) روی نمونه های مخلوط آسفالتی تهیه شده با قیر اصلاح نشده و قیر اصلاحی با پلیمر SBS، با فرض اعمال بارگذاری نیم سینوسی و مربعی در دماهای 5، 25 و 40 درجه سانتی گراد و زمان های بارگذاری و استراحت متفاوت صورت گرفته است. سپس به کمک تحلیل رگرسیون، مدل هایی جهت پیش بینی مدول برجهندگی ارایه شد. با مقایسه ی نتایج آزمایشگاهی مشخص شد که بیشترین اثرات افزایشی روی مدول برجهندگی به ترتیب مربوط به کاهش دما، افزودن پلیمر SBS، کاهش زمان بارگذاری و کاهش نسبت زمان استراحت به زمان بارگذاری است. بیشترین اثرات کاهشی نیز به ترتیب مربوط به افزایش دما، تغییر شکل پالس به مربعی و افزایش زمان بارگذاری است.
    کلیدواژگان: مدول برجهندگی، زمان بارگذاری، نسبت زمان استراحت به بارگذاری، شکل پالس بارگذاری
  • فریدون مقدس نژاد، مهدی خیرخواه* صفحه 355
    با گسترش استفاده از وسایل حمل و نقل، راه ها، بزرگراه ها و آزادراه ها به سرعت در حال توسعه هستند. پس از سپری شدن عمر مفید روسازی، کارگاه های ترمیم روسازی در مسیر ترافیک، استقرار می یابند. تراکم ترافیک در مناطق کارگاهی، اثراتی از قبیل افزایش زمان تلف شده استفاده کنندگان از راه، افزایش ریسک تصادفات و افزایش هزینه های حمل و نقل را در پی خواهد داشت. این تاخیر شامل تاخیر قبل و در هنگام عبور از منطقه کاری در اثر کاهش سرعت و بعد از خروج از منطقه کاری ناشی از بازگشت به سرعت اولیه، می باشد. هدف از این تحقیق، ارایه ی مدلی است که بتواند با طراحی بهینه ی طول این کارگاه ها و فواصل آنها از یکدیگر، زمان تاخیر ناشی از گلوگاه های به وجود آمده در اثر بستن قسمتی از خط عبور جاده را تا آنجا که ممکن است کمینه نماید. پس از کالیبراسیون نرم افزار AIMSUN برای شرایط حاکم در جاده های ایران، و شبیه سازی مناطق عملیاتی در این نرم افزار، تاثیر 7 پارامتر مختلف بر زمان تاخیر، بررسی شد. گروه اول پارامترها شامل: پارامترهای ترافیکی جریان که عبارتند از: دبی جریان و درصد کامیون عبوری، وگروه دوم پارامترها مربوط به هندسهی منطقه عملیاتی شامل تعداد کارگاه ها، طول کارگاه ها، فاصله ی بین کارگاه ها، شماره ی خط عبوری مسدود شده و نحوه ی چینش کارگاه ها در منطقه ی عملیاتی است. در ادامه بر اساس داده های استخراج شده از نرم افزار AIMSUN، مدلی جهت بهینه کردن زمان تاخیر در مناطق عملیاتی ارایه شده که می تواند با دریافت پارامتر های تعداد خطوط عبور، تعداد خطوط مسدود شده، دبی جریان ترافیکی و درصد کامیون عبوری از منطقه عملیاتی، طول و فاصله ی بهینه جهت کمینه شدن زمان تاخیر را به کاربر ارایه دهد. در پایان مدل ارایه شده با کد نویسی در نرم افزار MATLAB به صورت بسته ی نرم افزاری ارایه شد.
    کلیدواژگان: منطقه عملیاتی، زمان تاخیر، شبیه سازی، کالیبراسیون، بهینه سازی
  • مسعود یقینی*، فائزه غفرانی، سمیه ملا، مهدی عامره، بهاره جوانبخت صفحه 379
    حمل ایمن بار و مسافر برای مدیران حمل ونقل ریلی، از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. به کارگیری روش های ایمن حمل ونقل، نیازمند شناخت کامل از عوامل به وجود آورنده شرایط غیر ایمن است که این امر با یادگیری از تجربیات گذشته محقق می گردد. سیستم علائم و ارتباطات راه آهن یکی از بخش های بسیار مهمی است که کنترل خرابی قطعات و تجهیزات علائمی و ارتباطی و در نتیجه فراهم نمودن شرایط ایمن حرکت قطارها بخشی از وظایف آن است. در این مقاله به تحلیل داده های مربوط به خرابی تجهیزات علائم الکتریکی و ارتباطی در راه آهن جمهوری اسلامی ایران پرداخته شده است. برای این منظور، تعداد 30235 اطلاعات ثبت شده مربوط به خرابی های تجهیزات علائم الکتریکی و ارتباطی از پایگاه داده راه آهن جمهوری اسلامی ایران مربوط به سال های 1390 و 1391انتخاب شده است. برای تحلیل این اطلاعات از تکنیک قوانین انجمنی Apriori و تکنیک درخت تصمیم C5.0 استفاده شده است. مراحل اجرای پروژه داده کاوی بر اساس متدلوژی CRISP-DM انجام شده است. نتیجه این تحقیق می تواند در برنامه ریزی اقدامات لازم برای پیشگیری از وقوع خرابی ها و کاهش آن ها و در نتیجه تامین ایمنی تردد قطارها استفاده شود.
    کلیدواژگان: راه آهن ایران، خرابی تجهیزات علائم الکتریکی و ارتباطی، تکنیکهای داده کاوی، متدولوژی CRISP، DM
|
  • F. Takhtabnoos*, H. R. Maleki, A. R. Fakharzadeh Page 301
    Traffic signal using at crosswalks directly effects on the safety of pedestrian and vehicles delay. Considering the importance of non- compliance traffic signals by some pedestrians and the effect of this problem on traffic signal setting has been discussed in this paper. First the relationship between duration of pedestrian green phase and pedestrian violation introduced. The problem developed a traffic signal optimization strategy that considers both vehicles and pedestrian. The objective of the method is to minimize the average vehicle delay under constraint of pedestrian green phase. The new algorithm is introduced to solve the problem. Finally، numerical example is solved by this algorithm to show the efficient of algorithm.
    Keywords: DeLay, Signalized Crosswalk, Pedestrian Green Phase, Gap
  • A. Dolat Nejad Somarin, S. A. Mirhassani, M. Yousefikhoshbakht* Page 307
    The heterogeneous fixed fleet vehicle routing problem (HFFVRP) is one of the most significant extension problems of the Vehicle Routing Problem (VRP). The HFFOVRP is the problem of designing optimal delivery from a given depot in order to satisfy the demand of the customer population by a fleet of a fixed number of vehicles. Because the solving of this problem which has numerous applications in industrial and service problems is difficult، a column generation (CG) algorithm for solving HFFVRP is proposed in this paper. The proposed algorithm is tested on 16 standard instances involving 10 to 50 customers. The computational results show that the CG results are better than results of exact algorithm for solving the HFFVRP within a comparatively shorter period of time.
    Keywords: Heterogeneous Fixed Fleet, Vehicle Routing Problem, Column Generation
  • H. Ghiassian, A. Samadi Koochaksarai*, A. Heshmati Page 321
    Many roads in forest areas are located along the steep hills. The cut and fill method is currently used for construction of these roads. Settlement or consolidation in not enough compacted soil or creep in down slope، can lead to subsidence and cracks in roads. General methods for solving settlement related problems such as reconstruction، retaining structure and … are expensive. Deep patch method is a low- cost method for increasing the stability of slopes. In this method، the upper parts of the subsided area are excavated and replaced with reinforcement materials such as Geo grid in accordance with compacted soil. In this paper، limit equilibrium method has been implemented for determining the safety factor of a planar slip surface in a slope. Furthermore، graphs for determining safety factor of reinforced soil slope with Geo synthetics have been proposed.
    Keywords: Soil Reinforcement, Slope Stability, Limit Equilibrium, Deep Patch
  • M. Fakhri, A. Tanakizadeh*, A.R. Ghanizadeh Page 335
    One of the key parameters to design flexible pavements is the resilient modulus of HMA. For determining the resilient modulus of asphalt concrete، commonly the indirect tension test has been used which includes loading the sample with a haversine pulse with duration of 0. 1s and a rest period of 0. 9 seconds at different temperatures. Due to the viscoelastic nature of asphalt mixes and the influence of loading time، rest period and loading waveform on the resilient modulus of HMA، this paper deals with the effect of loading time، rest period and loading waveform on the resilient modulus of HMA. To reach this end، the resilient modulus test using the indirect tension test method was carried out on the asphalt mix specimens prepared with both unmodified and SBS-modified bitumen. Then، the resilient modulus of specimens were determined using haversine and square loading at three different temperatures of 5، 25 and 40°C by varying the duration and rest period of applied load and results are compared to each other. Some models have been presented to predict the resilient modulus of HMA by regression analysis. According to the experimental results، the most significant factors to enhance the resilient modulus of HMA were the reduction of temperature، increase of loading time and SBS content in asphalt mixture، and finally the reduction of the rest period to loading time ratio. The most important factors to decrease the resilient modulus of HMA were increase of temperature; change the haversine waveform to square waveform، and increase of loading time.
    Keywords: Resilient Modulus, Loading Time, Rest Period to Loading Time Ratio, Loading Waveform
  • F. Moghadas Nezhad, M. Kheirkhah* Page 355
    Setting up a work zone، always make tribulations for traffic flow and spend considerable amounts of useful time، capital and vigor of commuters. The most important suppliants related parameters، that a traffic engineer must consider in a work zone design، are، safety، travel time، costs، delay time، fuel consumptions، pollution and etc. Nowadays، many efforts take place to decrease undesirable effects of a work zone on the traffic flow، so that not to waste driver`s time، national resources and wealth، because of reduction of capacity of roads in work zones. In this research، to achieve an optimum length and distances between work zones، to minimize delay time of travel، different volumes of traffic flow، truck percentages، number of lanes of road and number of closed lanes was considered. After a calibration procedure، a general software simulation of work zones was carried out، by Aimsun program. With using the outputs of Aim sun، a Mat lab model has been developed to find the best form of the work zone geometry.
    Keywords: Work Zone, Delay Time, Simulation, Calibration, Optimization
  • M. Yaghini, F. Ghofrani, S. Molla, M. Amereh, B. Javanbakht Page 379
    Carrying passenger and freight safely in all aspects to their destinations is of utmost importance for railway administrators. Undergoing safety procedures and developing safety systems requires awareness of what is causing unsafe conditions، which can be done by learning from the past. The department of Signaling & Communication is one of the most important departments in Iranian Railways، which carries out the control of failures in signaling and communication equipment and thus provides the safe condition for train movements. This research has been performed to analyze past failures data of the signaling and communication equipment in Iranian Railway (RAI). For this purpose، some 30، 235 failure records from the RAI signaling and communication database were selected from years 2011 and 2012. The Apriori association rule technique، C5. 0 decision tree technique، and CRISP-DM methodology are applied. Determining the rules and the relationships among the system attributes and predicting their values، it will be possible to take necessary actions to prevent or mitigate the failures and thus provide the safety in rail transportation.
    Keywords: Data Mining, CRISP Reference Model, Failures of Signaling, Communication Equipment, Iranian Railways