فهرست مطالب

مهندسی حمل و نقل - سال نهم شماره 2 (پیاپی 34، زمستان 1396)

فصلنامه مهندسی حمل و نقل
سال نهم شماره 2 (پیاپی 34، زمستان 1396)

  • تاریخ انتشار: 1396/09/27
  • تعداد عناوین: 9
|
  • مصطفی آدرسی*، امین احمدی، محسن احمدی، مسعود فرصت، محمد تقی پور صفحات 139-154
    استفاده از حسگرهای باقابلیت خود تشخیصی که علاوه بر تعیین میزان نیروی وارده، عملکرد دیگری مانند تشخیص روند رشد خرابی را در جسم روسازی بتنی بر عهده بگیرند، در حال حاضر توسعه زیادی یافته است و بخش مهمی از سیستم پایش جسم روسازی راه است. در این تحقیق امکان استفاده از حسگرهای سنجش خرابی به عنوان حسگرهای تعیین بار خودرو در روسازی به طور هم زمان بررسی خواهد شد. با استفاده از این حسگرها علاوه بر اینکه سطح سلامت سازه و گسترش ترک در آن ها به مرورزمان تحت بررسی قرار می گیرد، می توان از آن ها به عنوان حسگرهای تعیین بار و شمارشگر خودرو نیز استفاده نمود.
    بنابراین اهمیت این تحقیق در توسعه زیرساخت هوشمندی است که قادر است سلامت خود را بطور پیوسته نشان دهد که این خاصیت در مدیریت و تعمیر و نگهداری روسازی نقش بسیار مهمی را بر عهده دارد و همچنین با تعیین وزن و تعداد ترافیک عبوری بر روی روسازی، این حسگر می تواند جانشین مناسبی برای حسگرهای موجود باشد. به منظور شبیه سازی شرایط وجود حسگر در جسم روسازی، یک حسگر بتنی کوچک ساخته شد و در میان یک تیر بتنی به عنوان یک المان از محیط روسازی جای داده شد. به منظور فرمول بندی رفتار تشخیص بار ترافیک در جسم روسازی، تیر بتنی تحت بارگذاری دینامیکی با شدت مختلف قرار گرفت. نتایج نشان داد که حداکثر بار خارجی وارده به حسگر (Fmax) با حداکثر پاسخ حسگر(Smax) به نسبت شیب منحنی نیرو- زمان(tgα)به شیب منحنی پاسخ حسگر- زمان (tgβ) وابسته است. همچنین در ادامه به منظور ارزیابی رفتار تشخیص خرابی توسط حسگر بتنی، بارگذاری به صورت استاتیک به تیر بتنی وارد شد تا درنهایت تیر بتنی حاوی حسگر بتنی بشکند. نتایج نشان داد نقطه شکست، روند گسترش خرابی و درنهایت مرحله جداشدگی کامل نمونه به وضوح توسط حسگر تفکیک شده است. بنابراین می توان نتیجه گرفت که استفاده هم زمان از حسگر سنجش خرابی برای ارزیابی رشد خرابی و همچنین تشخیص بار وارده به روسازی به عنوان یک حسگر فشارسنج، امکان پذیر بوده و قابلیت فرمول بندی آن با دقت بالا (99/0R2adj.>) وجود دارد.
    کلیدواژگان: بتن، تشخیص خسارت، تشخیص وزن، حسگر، نانولوله کربن
  • جبار علی ذاکری*، حامد عباسی ضامنجانی صفحات 155-167
    افزایش مقاومت جانبی خطوط بالاستی خصوصا در قوس ها جزء برنامه های راه آهن ها است. بسیاری از راه آهن ها، بدلیل عدم امکان تامین مقاومت جانبی در قوسهای تند، ریلها را در قوسها جوشکاری نکرده و علاوه بر سلب آسایش مسافرین (کاهش شاخص راحتی سفر) هزینه های زیادی از بابت فعالیتهای اضافی نگهداری و تعمیر اجزای روسازی تحمل می کنند. یکی از روش های ابتکاری استفاده از صفحات مهاری در زیر تراورس ها است. مهار های تراورس در بعضی از راه آهن های دنیا برای افزایش مقاومت جانبی مورد استفاده قرار گرفته اند در حالی که در ادبیات فنی میزان تاثیر این صفحات در مقاومت جانبی مورد ارزیابی قرار نگرفته است. ارزیابی و محاسبه نیروهای مقاومت جانبی در این حالت امکان تحلیل نیروهای جانبی خط و مقایسه کارآیی این روش با سایر روش ها را ممکن می سازد. در این مقاله آزمایش هایی بر روی تراورس های بتنی با اضافه کردن یک و دو صفحه مهاری صورت گرفت و نتایج آزمایش های STPT وTPLT نشان داد که بیشینه افزایش در حالت اول زمانی اتفاق می افتد که صفحه مهاری در زیر ریل داخلی بوده و مقدار آن به حدود 19 درصد می رسد. در صورت استفاده از دو صفحه مهاری (در زیر هر ریل یک صفحه مهاری) بیشینه افزایش به 37 درصد می رسد.
    کلیدواژگان: تراورس بتنی، خطوط بالاستی، مقاومت جانبی، مهاری تراورس
  • فریبا فرح بخش، رضا توکلی مقدم*، وحیدرضا قضاوتی صفحات 169-187
    مساله مسیریابی بهینه برای انتقال مجروحین و کمک رسانی امداد از مسائل مهم و اساسی به هنگام وقوع بحران می باشد در هنگام وقوع بحران اهمیت دو فاکتور زمان و هزینه برای کمک رسانی امداد و نجات مجروحین دو چندان می شود. در این مقاله هدف یافتن مسیر بهینه برای رسیدن از یک مرکز امداد و نجات تا یک مرکز بحران است. مدل ریاضی ارائه شده کمینه کردن زمان و هزینه را برای دسترسی به مراکز بحران هدف قرار داده است و همچنین مفروضاتی همچون چندانباره بودن، چندمسیره بودن، چندسناریو بودن، تحویل انشعابی، چندمحصولی، ناهمگنبودن وسایل نقلیه و پنجره زمانی را به صورت همزمان در نظرگرفته است. با توجه به اینکه در مواقع بحرانی مقادیر برخی از پارامترها از قبیل تقاضا و زمان سفر قطعی نیستند، در این مقاله با در نظرگرفتن مفروضات بیان شده و غیرقطعی در نظرگرفتن پارامترهای تقاضا و زمان سفر مساله مربوطه به مساله واقعی نزدیکتر شده است. در صورتیکه بیشتر مسائلی که در این زمینه مطرح شده است مفروضات بیان شده را به صورت همزمان مورد بررسی قرار نداده اند و پارامترهای ذکرشده (زمان و تقاضا) نیز به صورت قطعی در نظرگرفته شده است. در نهایت برای یافتن جواب های دقیق باتوجه به چندهدفه بودن مدل و فازی بودن پارامترهای تقاضا و زمان سفر از روش محدودیت اپسیلون در ابعاد کوچک بهره گرفته شده و در ادامه با توجه به NP-Hard بودن مساله برای حل آن در ابعاد بزرگ از الگوریتم های فراابتکاری NSGA-IIو MOHS استفاده شده که بر روی 15 مساله در اندازه های مختلف حل شده که نتایج بدست آمده از حل مسائل عددی نشان می دهد هر دو الگوریتم توانایی بالایی در تولید جواب های مناسب در زمان مناسب را دارند به طوری که برای حل بزرگترین و پیچیده ترین مساله زمانی کمتر از 480 ثانیه صرف شده است که با توجه به NP-Hard بودن، غیرقطعی بودن و چند هدفه بودن مدل بسیار مناسب است.
    کلیدواژگان: مسیریابی وسایل نقلیه، بحران، لجستیک امدادی، الگوریتم جستجوی هارمونی
  • اکبر دانش، علی اصغر اکبری نسرکانی*، محمدحسن سراجی، ساسان افلاکی صفحات 189-207
    اصلاح قیر با هدف نزدیک کردن رفتار رئولوژیک قیر خالص به رفتار قیر ایده آل با استفاده از اصلاح کننده های مختلف انجام می شود. اما نکته ای که باید مد نظر داشت آن است که مخلوط آسفالتی ساخته شده با قیر اصلاح شده نیز بایستی عملکرد مناسبی داشته باشد. همچنین بهتر است از مواد سازگار با محیط زیست و با قیمت مناسب برای اصلاح قیر استفاده شود. در این تحقیق، قیرهای اصلاح شده با پودرلاستیک و گوگرد با پوشش پلیمری با استفاده از همزن با نرخ برش بالا تهیه شد و پس از ساخت مخلوط های آسفالتی شاهد و اصلاح شده مطابق با روش سوپرپیو، آزمایش های مدول دینامیکی و خزش دینامیکی بر روی آن ها صورت پذیرفت تا خصوصیات مکانیکی و عملکردی آن ها مورد بررسی قرار گیرد. با استفاده از نتایج آزمایش مدول دینامیکی در فرکانس ها و دماهای مختلف، منحنی جامع مدول دینامیکی رسم شد و خصوصیات ویسکوالاستیک مخلوط های آسفالتی مشخص گردید. نتایج این آزمایش نشان داد که در دماهای بالا (فرکانس های پایین) مخلوط آسفالتی اصلاح شده با 40 درصد گوگرد با پوشش پلیمری بیشترین مقدار مدول دینامیکی را دارد. سپس مخلوط آسفالتی اصلاح شده با 20 درصد پودرلاستیک از مدول دینامیکی بیشتری نسبت به مخلوط آسفالتی شاهد برخوردار است. همچنین نتایج آزمایش خزش دینامیکی در دمای 50 درجه سانتیگراد نشان داد که مخلوط آسفالتی اصلاح شده با گوگرد پوشانده شده با پلیمر بیشترین مقاومت را در برابر خرابی شیارشدگی داراست و پس از آن، مخلوط آسفالتی اصلاح شده با پودرلاستیک در برابر شیارشدگی و ایجاد تغییرشکلهای ماندگار، مقاوم است.
    کلیدواژگان: پودرلاستیک، خزش دینامیکی، گوگرد با پوشش پلیمری، مخلوط آسفالتی اصلاح شده، مدول دینامیکی
  • محمدسینا سمنارشاد، امیر کاووسی *، محمود صفارزاده صفحات 209-230
    به علت گسترش روزافزون راه ها و محدودیت در بودجه ، مدیریت روسازی همواره مورد توجه محققان بوده است. هدف از این تحقیق در نظر گرفتن تحلیل هزینه چرخه عمر و نرم افزار HDM-4، در راستای تعیین نوع و زمان اجرای به صرفه ترین روش های نگهداری و بهسازی می باشد. بدین منظور، قطعات همگن اولیه با بررسی عواملی همچون شاخص وضعیت روسازی، شاخص ناهمواری بین المللی و افت و خیز حسگر مرکزی دستگاه FWD، در سطح شبکه ای از راه های اصلی، تشکیل شدند. سپس با ادغام آن ها، قطعات همگن نهایی مشخص و راهکارهایی به منظور بهبود شرایط، معرفی شدند. اثر هر یک از راهکارها بر ناهمواری، بررسی و مجموع هزینه های همراه شده با اجرای هر یک از راهکارها، محاسبه گشت و به صرفه ترین مورد برای هر قطعه، تعیین شد. اهمیت بودجه و نرخ تنزیل، موجب شد تا اثرات تغییر در آن ها، توسط آنالیز حساسیت، ارزیابی شود. نتایج نشان داد کلیه راهکارهای انتخابی (به جز راهکار پایه)، توانسته اند از ناهمواری در طول دوره تحلیل، بکاهند. همچنین مقادیر بالای هزینه های کاربران نسبت به هزینه های اداره-های راهداری، اهمیت آن ها در تحلیل هزینه چرخه عمر را نمایان ساخت. از طرفی با افزایش نرخ تنزیل از صفر به دو درصد، با انتخاب راهکارهای ارزان تر یا پرهزینه تر در نرخ تنزیل صفر، گزینه های اجرایی به ترتیب ثابت مانده و یا به مورد ارزانتر تبدیل شد ه-اند. این مورد اهمیت نرخ تنزیل در تحلیل های مربوطه را نشان می دهد. در مورد بودجه های تخصیصی اولیه از طرف سازمان راهداری، مشخص شد در نظر گرفتن بودجه 100 میلیارد ریالی برای بهسازی شبکه در اولین سال از تحلیل با افزایش سالانه 10 درصدی، برای برنامه عملیاتی پیشنهادی مکفی می باشد. همچنین بودجه 700 میلیارد ریالی به عنوان حداقل بودجه مورد نیاز اجرای برنامه عملیاتی و ذخیره 54 درصد از کل بودجه اولیه، تعیین شد که کارآمدی برنامه عملیاتی پیشنهادی در حفظ سرمایه های ملی را عنوان می دارد.
    کلیدواژگان: تحلیل هزینه چرخه عمر، سیستم مدیریت روسازی، مدل بهسازی و نگهداری، نرم افزار HDM-4
  • علی پویانی *، حمیدرضا احدی صفحات 231-242
    بخش زیادی از بودجه های عمرانی در بسیاری از کشورهای جهان، صرف پروژه های حمل ونقل می شود. غالبا این گونه پروژه ها در تمام سیستم های حمل ونقل بسیار سرمایه بر هستند و به همین دلیل، هرگونه صرفه جویی در این پروژه ها، می تواند منجر به منافع اقتصادی قابل توجهی گردد. از طرفی اجرای هم زمان پروژه های متعدد در بخش حمل ونقل ریلی، در بسیاری از مواقع، به دلیل بودجه های محدود، امکان پذیر نیست و لازم است پروژه های مصوب و آماده اجرا، بر اساس معیارهای مشخصی اولویت بندی و اجرا شوند. مهندسی ارزش یکی از تکنیک های مدیریتی است که این قابلیت را دارد تا ضمن افزایش کارکرد پروژه ها، کاهش قابل توجهی در هزینه ها و زمان اجرای پروژه ایجاد نماید.در این پژوهش، پس از مرور ادبیات موضوع، یازده معیار متناسب با معیارهای مهندسی ارزش انتخاب شده و با استفاده از این معیارها، پنج پروژه احداث خطوط ریلی جدید که از نظر فنی و اقتصادی بررسی و تایید شده اند، ولی هنوز عملیات اجرایی آنها شروع نشده، با استفاده از روش تحلیل شبکه ای، اولویت بندی شده است. بر اساس نتایج بدست آمده، پروژه احداث خط ریلی «بم- جیرفت» بالاترین اولویت اجرا را در بین گزینه های مورد بررسی دارد.در این مطالعه، چارچوبی برای بازنگری در مدیریت تخصیص بودجه، متناسب با وزن هر پروژه پیشنهاد شده است که می تواند در اصلاح نظام کنونی تخصیص بودجه مورد استفاده قرار گیرد. همچنین به منظور اعتبارسنجی نتایج بدست آمده از مدل تحلیل شبکه ای، این نتایج با استفاده از چهار روش تصیم گیری چندمعیاره شامل روش تحلیل سلسله مراتبی، روش سا، روش تاپسیس و روش نسبت منافع به هزینه ها مجددا ارزیابی شد و نتایج بدست آمده از روش تحلیل شبکه ای با نتایج بدست آمده در هر چهار روش اشاره شده انطباق دارد. همچنین نتایج تحلیل حساسیت نشان می دهد که مدل اولویت بندی پیشنهادی، بیشترین حساسیت را به معیار «کاهش تعداد تصادفات جاده ای» و کم ترین حساسیت را به معیار «هزینه بهره برداری» دارد.
    کلیدواژگان: مهندسی ارزش، پروژه های ریلی، اولویت بندی، فرآیند تحلیل شبکه ای
  • سجاد رضایی *، سید مهدی زهرایی صفحات 243-256
    برای کاهش ارتعاشات سازه ها در سال های اخیر میراگرهای مایع تنظیم شده بطور وسیع استفاده گردیده است. هدف از این تحقیق بررسی عددی تاثیر میراگرهای مایع تنظیم شده در کاهش ارتعاش برج های فرودگاهی است. این سازه ها جزو اولین سازه هایی می باشند که میراگرهای مایع در آن ها استفاده شده است. برای مطالعه نحوه تاثیر میراگر بر روی سازه، برج فرودگاهی که ،خود با یک سازه ی یک درجه آزادی ساده معادل شده است، به تنهایی و با حضور پنج نوع میراگر مختلف تحت تحریک ناشی از هفت زلزله شاخص مورد بررسی قرار گرفت. تفاوت این میراگرها در اندازه مخزن و میزان آب درون آن بود. جریان آب درون میراگرها با استفاده از معادلات جریان کم عمق مدل گردید. نتایج حاصل نشان داد، تمام میراگرهای متصل شده باعث کاهش نوسانات برج فرودگاهی گردیده است، هم چنین برای جرم مساوی آب برای میراگرهای مختلف، با افزایش ابعاد مخزن و در عوض کم کردن تعداد TLDها میزان کاهش ارتعاش جانبی بیشتر می شود. کاهش تغییرمکان حداکثر با استفاده از این میراگرها با توجه به نوع میراگر مورد استفاده از 5 تا 54 درصد میزان اولیه است.
    کلیدواژگان: کنترل ارتعاشات، برج فرودگاهی، میراگر مایع تنظیم شده، TL
  • حجت الله حمیدی *، امیر چاوشی صفحات 258-276
    امروزه توزیع دوچرخه به یکی از مقوله های رو به رشدو قابل توجه در حوزه حمل ونقل، در بیش از 800 شهر جهان تبدیل شده است.بسیاری از تحلیل گران پیش بینی کرده اند که آمار صدمات پس از استفاده و اجرای سامانه توزیع دوچرخه روند افزایشی خواهد داشت، ولی پژوهش های تجربی در این حوزه نشان می دهد که درصورت اجرای درست این سامانه، روند افزایشی مجروحیت ها و صدمات ناشی از استفاده از سامانه توزیع دوچرخه کاهش خواهد یافت. در این مقاله، به وسیله تجزیه و تحلیل داده ها و اطلاعات شهرداری تهران، به تحلیل روند تراکنش های جایگاه های اشتراک دوچرخه تهران و مزایا و معایب آن خواهیم پرداخت و همچنین موضوع عدم استقبال مردم از برخی ایستگاه ها را بررسی نموده و سپس داده های به دست آمده از سامانه توزیع دوچرخه شهر تهران را با دو شهر پاریس و لندن که سابقه بیشتری در حوزه راه اندازی سامانه توزیع دوچرخه دارند، مقایسه می نماییم.همچنین پیشنهاداتی نیز برای شهرداری تهران در رابطه با استفاده از دوچرخه های الکتریکی و لزوم استفاده از سامانه مکان یابی جهانی (GPS) به منظور دست یابی به آمار دقیق تعداد سفرها، مکان یابی دقیق کاربران و میزان مصدومیت ها و آسیب ها ارائه شده است. علاوه براین، رویکردی برای استفاده بهینه از مسیرهای ویژه عبورومرور دوچرخه ارائه می شود.
    کلیدواژگان: جایگاه های اشتراک دوچرخه، دوچرخه های الکتریکی، سامانه توزیع دوچرخه، عبورومرور دوچرخه سواران
  • زهرا جهاندیده، بابک میربهاء *، امیرعباس رصافی صفحات 277-294
    هنگامی که یک عابرپیاده قصد عبور از خیابان را دارد، تعامل او با وسایل نقلیه موتوری اجتناب ناپذیر است. عابرین پیاده ممکن است با قضاوت نادرست درمورد زمان تا تصادف انتخاب شده و سرعت وسیله نقلیه نزدیک شونده در معرض حوادث قرار بگیرند. از این رو هدف در این پژوهش شناسایی پارامترهای موثر بر شدت ریسک عابرین پیاده بر اساس رتبه بندی شاخص ترکیبی زمان تا تصادف انتخاب شده و سرعت وسیله نقلیه نزدیک شونده در خط هنگام عبور از گذرگاه های عرضی در معابر شهری است. بدین منظور، زمان تا تصادف و سرعت وسیله نقلیه انتخاب شده برای 800 عابرپیاده با استفاده از روش فیلم برداری در هر خط عبور در شهر قزوین برداشت شد و ترکیب بحرانی این دو پارامتر به عنوان شاخص خطر در نظر گرفته شد. پس از رتبه بندی شدت خطر عابرین پیاده از مدل لوجیترتبه ای برای مدل سازی استفاده شد. جمع بندی نتایج این پژوهش نشان می دهد که متوسط زمان تا تصادف انتخاب شده توسط عابران پیاده مرد (9/5 ثانیه) کمتر از عابران پیاده زن (6/6 ثانیه) است اما متوسط سرعت وسیله نقلیه نزدیک شونده انتخاب شده توسط آنها (25 کیلومتر بر ساعت) برای هر دو جنسیت یکسان است. همچنین سرعت وسایل نقلیه نزدیک شونده به عنوان مهم ترین معیار در اولویت بندی شدت ریسک عابرین شناسایی شد. بیش از 70 درصد از عابرین در زمان نزدیک شدن وسایل نقلیه با سرعت 40 کیلومتر بر ساعت، اقدام به عبور پرخطر کردند. پارامترهایی مانند جنسیت، همراه داشتن، سرعت عابرپیاده، استفاده از تلفن همراه یا موسیقی، سرعت وسیله نقلیه نزدیک شونده و زمان تا تصادف بر خطر پذیری عابرین پیاده نقش به سزایی دارد. تجزیه و تحلیل الاستیسیته نشان داد که متغیر سرعت وسیله نقلیه نزدیک شونده در خط تاثیرگذارترین متغیر در خطرپذیری عابرین پیاده است.
    کلیدواژگان: زمان تا تصادف، سرعت وسیله نقلیه نزدیک شونده، شدت خطر، مدل لوجیت رتبه ای
|
  • Mostafa Adresi *, Amin Ahmadi, Mohsen Ahamadi, Maoud Forsat, Mohammad Taghipour Pages 139-154
    In this study, the possibility of using sensors to determine the vehicle loads in the pavement simultaneously with the damage detection sensor activity, was investigated. In this research, the possibilities of using damage detection sensor as piezoresistive sensor was investigated simultaneously. With this sensor, in addition to health monitoring and propagation of cracks in their structures over the time, they were also used as a sensor to determine the vehicle load and counter cars. In order to simulate conditions of concrete sensor embedded in concrete pavement, a small concrete sensor was buried in concrete beam as an element of concrete pavement. In order to formulate the traffic load on the pavement, concrete beam was tested under different magnitudes of dynamic loads. The results showed that the maximum external load exerted on the sensor (Fmax) with a maximum response of the sensor (Smax) is related to the proportion of force-time curve slope (tgα) sensor response - time curve slope (tgβ). It also continues to evaluate the behavior of the sensor damage detection concrete sensor by loading in static regime up to failure. The results showed the point of failure, growth of crack propagation and separation of concrete beam were clearly shown by sensor response. Therefore, it can be concluded that use of damage detection sensor for piezoresistive application is possible and the sensor can evaluate the load with of high-precision formulation (R2adj.> 0.99).
    Keywords: Concrete, sensor, CNTs, Damage, piezoresistive
  • Jabar Ali Zakeri *, Hamed Abbasi Zamenjani Pages 155-167
    Increasing lateral resistance of ballasted track, especially in curves is one of the important issues in Railway. There are several methods in order to receive to this purpose; such as using frictional concrete sleeper, ladder track and winged sleeper. Furthermore using sleeper anchoring is an innovative method that in this study is used. While in the technical literature, the effect of sleeper anchoring on the lateral resistance of track is not evaluated. Evaluation of lateral resistance of track allows the analysis of lateral forces of the track and compares the efficiency of this method with other methods for increasing Lateral resistance. In this research some experiments on concrete sleepers with adding one and two sleeper anchoring is conducted. The results of STPT and TPLT indicated that maximum increasing in first situation will happen when sleeper anchoring is under the inner rail and the amount of that will increase up to 19 percent. If we use two (one sleeper anchoring under each rail), this incensement will be up to 37 percent.
    Keywords: Sleeper anchoring, lateral resistance, ballasted railway track, concrete sleeper
  • Fariba Farahbakhsh, Reza Tavakkoli-Moghaddam *, Vahid Reza Ghezavati Pages 169-187
    The optimal routing for transferring the wounded and relief assistance is a major problem in the event of a crisis. At this time the importance of two factors, namely time and money, in order to help and rescue the injured is doubled. This paper aims to find the most optimal route from a rescue center to the crisis center. The presented mathematical model aims to minimize the time and cost of accessing a crisis center. We also consider some assumptions, such as multiple storages, multiple paths, multiple scenarios, split delivery, multiple products, heterogeneity of the vehicles and time. Given that the values of some parameters, such as demand and time of the travel are uncertain, in which we state them in respect to the former mentioned assumptions. Considering these parameters uncertain makes them closer to the real problem. Most of the issues raised in this field have not considered all assumptions at the same time and they have considered the mentioned parameters (time and demand) as definitive. Finally, in order to find accurate answers regarding to multiple objectives of the model and different phases of parameters (i.e., time and demand), we use ε-constraint method in small-scale problems. Then because this problem is NP-hard, two meta-heuristic algorithms, namely MOHS and NSGA-II, are used to solve 15 issues large-scale problems. The results numerically show that both algorithms have high potential in producing good solutions at the right time and they are used to solve the largest and most complex issue in less than 480 seconds. This model is very suitable and uncertain with multiple objectives.
    Keywords: Vehicles routing, crisis, relief logistics, harmony search
  • Akbar Danesh, Aliasghar Akbari Nasrekan *, Mohammad Hasan Seraji, Sasan Aflaki Pages 189-207
    Modification of bitumen with different modifiers already has been done in order to modify rheological properties of neat bitumen to ideal bitumen. The point which has to be considered is that asphalt mixture fabricated with this modified bitumen has to show appropriate performance which is expected. Also, environmental consistent with appropriate price materials should be used to modify bitumen. In this research, bitumen modified with crumb rubber and polymer-covered sulfur were prepared using high shear rate mixer. After fabrication of modified and unmodified asphalt mixtures according to Superpave method, dynamic modulus and dynamic creep tests were conducted on them to investigate their performance and mechanical properties. From the results of dynamic modulus test, linear viscoelastic characterization accomplished and dynamic modulus master curves were developed. Comparison of those master curves showed that asphalt mixture with 40 percent polymer-covered sulfur has the highest dynamic modulus in high temperatures (low frequencies). Then, asphalt mixture with 20 percent crumb rubber has higher dynamic modulus compared to control asphalt mixture. Also, dynamic creep test results at 50 ᵒC showed that asphalt mixture modified with polymer-covered sulfur has the most resistance to rutting, and then, asphalt mixture modified with crumb rubber is more resistant to permanent deformation compared to control asphalt mixture.
    Keywords: Modified Asphalt Mixture, crumb rubber, polymer-covered sulfur, dynamic modulus, dynamic creep
  • Mohammadsina Semnarshad, Amir Kavussi *, Mahmoud Saffarzadeh Pages 209-230
    The rapid development of roadways and the limited budget require establishing an effective pavement management system. The paper aimed to utilize the Life Cycle Cost Analysis (LCCA) and implement HDM-4 Software to determine the most appropriate maintenance and rehabilitation technique in part of a network in South Khorsan Region in Iran. In doing so, initial homogenous segments were assigned based on Pavement Condition Index (PCI), International Roughness Index (IRI) and maximum deflection under the center of the load plate in Falling Weight Deflectmeter (FWD) device. The final homogenous segments were determined based on the selected maintenance and rehabilitation work items. The effects of each rehabilitation alternative on roughness and the attributed costs were analyzed at the network level. Finally, the effects of change in the budget heads and the discount rates were investigated performing sensitivity analysis. Results indicated that all the maintenance and rehabilitation alternatives, except for the base method, decreased the IRI values. Furthermore, the higher amount of road user costs, compared with road agency costs, indicated the importance of considering the user cost in LCCA. With increasing the discount rates, the proposed work program would change. Taking into consideration various maintenance alternatives, the importance of inserting the correct discount rate in LCCA was confirmed. Regarding allocated budget for the analysis period, it was revealed that the allocated 100 billion Rials in the first year of the analysis period, followed by 10 percent annual increase, was enough for implementing the proposed program. With further analysis, it was found that the 700 billion Rials (54 percent of the total allocated budget) was considered a minimum budget required for application of the proposed work program, saving large amounts of national financial sources.
    Keywords: Pavement Management System, life cycle cost analysis, HDM-4, rehabilitation model
  • Ali Puyani *, Hamidreza Ahadi Pages 231-242
    A large portion of the budget of many countries in the world is spent on the transportation projects. Often these projects are capital-intensive in the all of transportation systems, and for this reason, any savings -even small saving- in these projects, could lead to considerable economic benefits. The value engineering is one of the powerful management and cost saving techniques that is capable of significant decreasing in construction cost and time, as well as increasing project performance and value.
    In many cases, due to budget limitation, concurrent implementation of multiple projects in the transportation sector is not possible and it is essential that the approved projects prioritized and implemented based on specified criteria. The value engineering focuses on the criteria which could lead to the significant decreasing in the project implementation cost and time, and elimination of unnecessary activities. This research is based on railway transportation expert comments for developing eleven appropriate criteria using value engineering concept for evaluation and prioritizing five projects of the new rail lines construction by applying an ANP model. Based on the results, implementing the “bam-jiroft” project has the highest implementation priority and also the “implementation cost” criterion has the greatest weight compared to other used criteria. In addition based on the results of this study, a framework is proposed for review in the budget allocation management according to the weight of each project which it can be used to reform the current system of budget allocation. In the following, in order to analyze the results, the obtained results of the ANP are confirmed by using four other decision-making models. Also the sensitivity analysis results show that the proposed prioritization model has the highest sensitivity to the “reducing the number of road accidents” criterion and the lowest sensitivity to the “operating cost” criterion.
    Keywords: Value engineering, Analytic network process (ANP), rail projects, Prioritization
  • Sajjad Rezaie *, Seyed Mehdi Zahrai Pages 243-256
    In order to reduce vibration of structures, Tuned Liquid Dampers (TLDs) have been used widely in recent years. The main purpose of this research is to numerically study the application of TLDs in vibration reduction of airport towers. These structures are among the first systems to which TLDs have been applied. To understand the impact of the damper used in airport tower structure, a simple degree of freedom structure was modeled in Fortran software program with finite element method. This structure was analyzed both without using control devices and implementing five different dampers under three dominant seismic records: the El Centro, Kobe and Tabas earthquakes. The dampers varied in the size of the container and the amount of the water inside. The flow in the container was modeled with shallow water equations. The results show that all TLDs reduce the vibration of structure. Also, for the equal mass of water for different dampers, increasing the size of the tank and in turn reducing the number of TLDs, result in increasing vibration mitigation. The maximum drift of the structure according to the damper type was decreased from 5 to 54 percent of the original amount due to uncontrolled case.
    Keywords: Seismic control, vibration, airport tower, tuned liquid damper, water-structure interaction
  • Jojatollah Hamidi *, Amir Chavoshi Pages 258-276
    Today, sharing bikes has become one of the growing and significant issues in the field of transportation in more than 800 cities of the world. Many analysts have predicted that the number of injuries and damages will increase after the use and implementation of bike-sharing system, but the empirical research in this area shows that if this system is correctly implemented, the increasing number of injuries and damages resulting from the use of bike-sharing system will decrease. In this paper, by analyzing the data provided by Tehran municipality, we will examine the transaction of Tehran bike-sharing stations and its advantages and disadvantages. We also will examine the lack of people’s interest in some stations and then compare the data obtained from Tehran bike-sharing system with that of London and Paris, two cities which are more experienced in setting up bike-sharing system. Some suggestions are also offered to Tehran municipality regarding the use of electric bikes and the need to use Global Positioning System (GPS) in order to achieve the exact number of trips, the exact location of users, and the number of injuries and damages. In addition, an approach to the efficient use of the special bicycling routes will be presented.
    Keywords: Bike-sharing system, electric bikes, bike-sharing stations, cyclists transit
  • Zahra Ahandideh, Babak Mirbaha *, Amir Abbas Rassafi Pages 277-294
    Once pedestrians decide to cross the streets, it is inevitable that they will conflict with motor vehicles. While crossing the streets, pedestrians may get into collisions by inaccurate judgments about the selected time to collision and speed of approaching vehicle. Thus, the aim of the current study is to investigate and identify factors affecting on pedestrians’ risk intensity based on mixed index ranking selected time to collision and speed of approaching vehicle when crossing intersections in urban streets. For this purpose, time to collision and speed of approaching vehicle for 800 pedestrians were collected by using an observational survey of six signalized and un-signalized intersections located in Qazvin city. The critical combination of these two parameters were considered as an indicator of risk. After rating the risk intensity, the ordered logit model was used for modeling. Results of this study showed that the average time to collision selected by male pedestrians (9.5 seconds) is less than women pedestrians (6.6 seconds), but the average speed of approaching vehicle selected by their (25 k/h) is similar for every two gender. The speed of approaching vehicle as the most important criteria in prioritizing pedestrians risk intensity were identified. More than 70 percent of the pedestrians while speed of approaching vehicle was 40 km/h, they taking risk. It is also indicated that factors such as gender, age, pedestrian speed, using mobile, time to collision and speed of approaching vehicles have significantly affect pedestrians risk taking behaviors. Elasticity analysis showed that the speed of approaching vehicle is the most effective variables in risk taking of pedestrians.
    Keywords: Risk intensity, time to collision, speed of approaching vehicle, ordered logit model