فهرست مطالب

فصلنامه مهندسی حمل و نقل
سال دوازدهم شماره 1 (پیاپی 46، پاییز 1399)

  • تاریخ انتشار: 1399/08/26
  • تعداد عناوین: 9
|
  • محسن بابایی*، علی هدایتی صفحات 1-16

    یکی از اهداف اصلی سیستم حمل ونقل عمومی، ایجاد شرایط سفر مطمین و آسان برای همه افراد جامعه و همچنین کاهش تمایل استفاده از وسیله شخصی برای انجام سفر همه مسافران است. در بسیاری از شهرهای کشور، سیستم حمل ونقل عمومی فعلی چنین شرایطی را برای معلولان فراهم نمیکند؛ زیرا، تقریبا در تمام وسایل حمل ونقل عمومی مورد استفاده، تجهیزات لازم برای جابجایی این افراد تعبیه نشدهاست و قابلیت دسترسی برای معلولان (و به طور خاص، ویلچرسواران) به سیستم حمل ونقل عمومی وجود ندارد. از سوی دیگر، به منظور افزایش میزان عدالت اجتماعی بین گروه های مختلف استفاده کنندگان از سیستم حمل ونقل عمومی، می بایست مسیرهای دسترسی و مناسب سازی های لازم انجام شود، و ناوگان حمل ونقل همگانی به امکانات ویژه برای معلولان تجهیز شوند. برای آن که بتوان میزان مطلوبیت گونه های مختلف حمل ونقل در صورت ایجاد قابلیت دسترسی برای معلولان ارزیابی کرد، لازم است ابتدا نقش عوامل تاثیرگذار بر رفتار انتخاب وسیله آنها مشخص گردد. در این پژوهش، برای تعیین اختلاف رفتار بین دسته های مختلف معلولان از آزمون آماری تفاضل دو نسبت و تحلیل واریانس استفاده شده است. برای این منظور، ویژگی های فردی و خانوار مربوط به افراد در کنار نحوه انتخاب وسیله سفر به صورت حضوری برای جامعه ای متشکل از 87 نفر از معلولان شهر همدان پرسیده شد. نتایج نشان می دهند که نیاز به ویلچر برای سفر، تعداد اعضای خانواده و مالکیت ویلچر برقی تاثیر معناداری بر انتخاب همه وسایل سفر دارند، در حالی که مالکیت ویلچر، درآمد، جنس و سن تنها در انتخاب بعضی از وسایل سفر تاثیرگذارند. همچنین، تحلیل همبستگی متغیرهای مستقل، وجود رابطه خطی قوی بین آنها را نشان نمی دهد، در حالی که میزان همبستگی آنها با انتخاب وسیله نسبتا قوی است.

    کلیدواژگان: معلولان، حمل ونقل درون شهری، انتخاب وسیله سفر، مالکیت ویلچر، تحلیل آماری
  • نوید ندیمی*، امیرحسین زارع میرحسینی، آرش غیبی صفحات 17-40

    ایمنی ترافیک یکی از چالش هایی است که در زمینه حمل ونقل مطرح می شود. عامل انسانی در بسیاری از گزارش ها به عنوان عامل اثرگذار در رخداد تصادفات جاده ای معرفی می گردد. روش های متنوعی جهت کنترل رفتار رانندگان و جلوگیری از انجام تخلفات وجود دارد. در یک دسته بندی کلی می توان این روش ها را در دو دسته سنتی و نوین تقسیم بندی نمود. در حال حاضر بحث استفاده از سیستم های هوشمند به شدت مطرح بوده و در بسیاری از موارد تصمیم گیری در ارتباط با بکارگیری این سیستم ها در راه های مختلف تنها براساس قضاوت کلی صورت می پذیرد. در حالیکه این سیستم ها دارای مزایا و معایب متنوعی بوده و هر یک ممکن است در شرایط مشخصی دارای اولویت بکارگیری باشند. در این مقاله در نظر است تا 4 گزینه شامل : عدم نیاز به کنترل راه، کنترل راه با حضور پلیس، استفاده از دوربین های ثابت جهت ثبت تخلفات و استفاده از سیستم‎های هوشمند ایمنی در راه با یکدیگر مقایسه شود. این گزینه ها دارای تفاوت های قابل توجهی به جهت محدودیت کاربرد، هزینه بکارگیری و تعمیر و نگهداری، میزان دقت و تناسب با مشخصات راه مورد نظر هستند. در اینجا با سیستم استناج فازی یک مدل تصمیم گیری جهت انتخاب گزینه مناسب براساس 7 معیار توسعه داده خواهد شد. مدل پیشنهادی برای یک مطالعه موردی در استان کرمان جهت تعیین گزینه مناسب در 5 محور به کار گرفته خواهد شد. براساس نتایج تحقیق می‎توان گفت که استفاده از مدل پیشنهادی می تواند در استفاده اصولی از انواع روش های کنترلی جهت ارتقای ایمنی راه ها با لحاظ کردن معیارهای مختلف فنی و اقتصادی موثر باشد.

    کلیدواژگان: ایمنی، سیستم‎های حمل‎ونقل هوشمند، فازی، کرمان
  • محسنعلی شایانفر*، اسدالله عباسلو، حسین پهلوان، محمدعلی برخورداری صفحات 41-62

    تحریکات ناشی ازیک زلزله ممکن است به طور قابل توجهی حتی در فواصل کم مکانی، به اندازه طول برخی سازه ها در شبکه حمل و نقل، دچار تغییراتی شوند. این امر ناشی از ناهمگنی و عدم انسجام محیط خاک، اثرات عبور موج زلزله و بازتاب و شکست موج در عبور از محیط های با سختی های متفاوت خاک است. در نتیجه انتظار می رود ارزیابی رفتار لرزه ای سازه های طویل مانند پل ها و برخی سد ها به شدت تحت تاثیر تغییرات ناشی از حرکت موج زلزله در امتداد طول سازه باشد. در این مقاله برای بررسی تاثیر این موضوع بر آسیب پذیری لرزه ای پل ها، تحلیل شکنندگی با لحاظ تحریک غیریکنواخت ناشی از زلزله در پایه های پل انجام شده است. برای دستیابی به این هدف، 70 پل قوسی عرشه جعبه ای بتن آرمه، با لحاظ عدم قطعیت های هندسی، در نرم افزار اجزا محدود OpenSEES مدلسازی شده و در دو سناریوی مختلف تحت تحریکات یکنواخت و چندگانه تحلیل تاریخچه زمانی شده اند. نتایج نشان می دهند میانه شکنندگی این دسته از پل ها با کاهش شعاع عرشه، به میزان بیش از 50 درصد (بسته به سطح آسیب و شعاع عرشه) افزایش می یابد و همچنین با لحاظ تحریکات غیر یکنواخت، آسیب پذیری اجزا و سیستم پل تا بیش از 10 درصد بیشتر از حالت اعمال تحریکات یکنواخت ارزیابی می شود.

    کلیدواژگان: ارزیابی لرزه ای، زیرساخت های حمل و نقل، پل عرشه جعبه ای، تحریکات چندگانه، شکنندگی
  • امیرمسعود رحیمی*، احمد اکبرزاده، محمود اکبرزاده، آرش مظاهری صفحات 63-84
    همواره وسایل نقلیه در تقاطع های چراغدار با تاخیر زیادی مواجه هستند. تحقیقات نشان داده که حرکات گردش به چپ مستقیم (DLT) در تقاطع های چراغدار، تعداد درگیری ها را افزایش داده و در نتیجه موجب افزایش زمان انتظار می شوند. از این رو برای حل این مشکل، محققان و سازمان های حمل و نقلی درصدد حذف این حرکات برآمده و راهکارهای غیرمرسوم را طراحی کرده اند. یکی از این راهکارها، استفاده از حرکت دوربرگردان در بازشدگی میانی به جای حرکت DLT است. در این تحقیق، استفاده از راهکار دوربرگردان به علاوه گردش به راست (UTRT) به جای حرکت DLT در سه تقاطع چراغدار درون شهری "تختی، شیخ صدوق و آذر-ملت" در شهر اصفهان و در احجام مختلف ترافیک گردش به چپ مورد مطالعه قرار گرفت. ابتدا از هر یک از تقاطع ها در ساعت اوج به مدت یک ساعت (از بازه اوج) فیلمبرداری انجام گرفت. سپس مشخصات هندسی و ترافیکی آن در حالت میدانی و با استفاده از فیلم های برداشتی استخراج شد. در ادامه با استفاده از نرم افزار سینکرو، سه تقاطع چراغدار ذکرشده در حالت DLT در شش سناریو و در حالت UTRT در هفت سناریو بهینه سازی شدند و از بهینه سازی چرخه زمان بندی تقاطع ها، برای مدل سازی و شبیه سازی آن ها در نرم افزار ایمسان استفاده گردید. نتایج شبیه سازی در نرم افزار ایمسان نشان داد که استفاده از راهکار UTRT به جای حرکت DLT، عملکرد تقاطع های چراغدار را بهبود می بخشد. در اثر استفاده از این راهکار، شاخص عملکردی زمان سفر در تقاطع های "تختی، شیخ صدوق و آذر-ملت" به ترتیب 76 تا 85، 36 تا 64 و 65 تا 84 درصد کاهش یافت.
    کلیدواژگان: حرکت دوربرگردان، حرکت گردش به چپ مستقیم، نرم افزار ایمسان
  • حسن زیاری*، علی منیری، حسن دیواندری صفحات 85-100
    امروزه با توجه به کمبود منابع انرژی نقش اقتصادی و زیست محیطی استفاده مجدد از خرده مصالح بازیافتی آسفالت بر کسی پوشیده نیست. در این مطالعه به بررسیخصوصیات عملکردی مخلوط های آسفالتی بازیافتی حاوی 50 و 100 درصد تراشه آسفالت اصلاح شده با 06/0، 12/0 و 18/0 درصد الیاف شیشه و پلی الفین و روغن سایکلوژن به عنوان جوانساز پرداخته شده است. برای این کار آزمایش های مدول برجهندگی، حساسیت رطوبتی و خزش دینامیکی بر روی مخلوط های آسفالتی بازیافتی اصلاح شده با جوانساز و الیاف انجام شد. نتایج حاکی از آن بود که استفاده از جوانسازها باعث کاهش مقاومت مخلوط های آسفالتی در برابر شیارشدگی به میزان 30%،کاهش مقاومت کششی غیر مستقیم به میزان 23%، کاهش مدول برجهندگی به میزان 19% و افزایش حساسیت رطوبتی به میزان 5% می شود. بااین حال، اثر منفی جوانسازها بر خصوصیات حساسیت رطوبتی، مقاومت کششی غیرمستقیم، شیارشدگی و مدول برجهندگی با استفاده از الیاف جبران پذیر است. همچنین بهترین نتایج مربوط به زمانی بود که مخلوط های آسفالتی با استفاده از 12/0 درصد الیاف ترکیبی شیشه و پلی الفین مسلح شده بودند.
    کلیدواژگان: آسفالت بازیافتی، آسفالت الیافی، تراشه آسفالت، جوانساز، RAP
  • پدرام معماری، محمد پرتوی، فریبرز جولای*، رضا توکلی مقدم صفحات 101-114
    در این مطالعه، مساله مکان یابی- مسیریابی با در نظر گرفتن چندین انبار و پنجره زمانی سخت برای مشتریان مورد بررسی قرار می گیرد. هدف اصلی این مقاله، انتخاب بهترین مکان احداث انبارها با در نظر گرفتن زمانبندی و مسیریابی وسایل نقلیه ناهمگن است. این امر موجب کاهش هزینه احداث انبار در مکان نامطلوب می شود و به صورت همزمان مسیر بهینه مسایل نقلیه را پیدا می کند. رضایت مشتری از فرایند خدمت رسانی از مهم ترین مسایل هر سازمان است. بدین منظور پنجره زمانی سخت برای پاسخ به مشتریان در نظر گرفته شده است. در واقع نوع آوری اصلی این مطالعه را این گونه می توان بیان نمود که در دومساله مسیریابی و مکانیابی به طور همزمان مورد بررسی قرار می گیرند تا هزینه های متقابل بین مسیریابی و مکان یابی لحاظ شده و از این نظر می توان تاثیر بین هزینه های مکان یابی و مسیریابی را در نظر گرفت ، بدین جهت می تواند تاثیر فراوانی از  نقطه نظر کاهش هزینه ها ایفا نماید. به منظور بررسی صحت و دقت مدل، در ابعاد کوچک با روش محدودیت اپسیلون توسعه یافته مورد مقایسه قرار گرفته می شود. با توجه به NP-Hard بودن مساله در ابعاد بزرگ، از الگوریتم تکاملی چند هدفه، به نام الگوریتم ژنتیک مرتب شده نامغلوب استفاده شده است. در پایان نتایج به دست آمده، به منظور نمایش کارآیی و اثربخشی مناسب در حل مسایل مختلف با ابعاد بزرگ و در زمان کوتاه مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته اند.
    کلیدواژگان: الگوریتم فراابتکاری، برداشت و تحویل همزمان، رضایت مشتری، مکان یابی مسیریابی چند هدفه
  • رخساره ترابی، آرمین جبار زاده*، محسن یحیائی صفحات 117-137
    امروزه حمل و نقل مواد خطرناک (هزمت) و امداد رسانی در زمان حادثه ناشی از آن، بسیار حایز اهمیت است. در این مقاله مدلی دو سطحی برای طراحی شبکه حمل و نقل مواد خطرناک ارایه شده است. سطح اول مدل دو سطحی ارایه شده مقامات نظارتی (دولت) هستند و به دنبال مکان یابی ایستگاه های امداد رسانی از بین مکان های کاندید، خرید تجهیزات این ایستگاه ها با در نظر گرفتن بودجه در دسترس، احداث مسیرهایی در شبکه برای عبور جریان کالاهای خطرناک و حداکثر سازی میزان پوشش مسیرها در صورت وقوع حادثه هستند. سطح دوم آن شرکت های حمل کننده مواد خطرناک هستند و به دنبال حداقل سازی هزینه های حمل و نقل خود با توجه به مسیرهای احداث شده از جانب دولت هستند. با در نظر گرفتن شرایط بهینگی، مدل دو سطحی با روش کوهن - تاکر (KKT) به تک سطحی تبدیل شده است. در بخش نتایج محاسباتی، مدل ارایه شده از جنبه های مختلف و متعددی مورد بحث و عملکرد آن مورد ارزیابی قرار گرفته است. از جمله نتایج حاصل شده تاثیر گذاری مثبت میزان بودجه و همچنین سطح ریسک پذیری بر روی توانمندی امدادرسانی و پوشش در شبکه است.
    کلیدواژگان: ایستگاه امداد رسانی، طراحی شبکه، بهینه سازی دو سطحی، حمل و نقل مواد خطرناک
  • شیدا روشنخواه، سید احسان سیدابریشمی*، حسن جوانشیر صفحات 139-161

    در پژوهش حاضر، هدف، طراحی یک مسئله مسیریابی خودروهای امدادی بر روی شبکه های کوچک و متوسط و حل این مسئله با استفاده از الگوریتم پیشنهادی است. تفاوت اساسی مسیریابی خودروهای امدادی با سایر مسایل مسیریابی مطرح شده در مرور ادبیات، استفاده از فاصله برروی شبکه به جای فاصله هوایی، محدودیت زمان لازم برای حل مسیله، تک ظرفیتی بودن وسایل نقلیه و عدم اجبار بازگشت وسیله نقلیه به مبداء اولیه است. وروردی های مسئله شبکه حمل و نقل، تعداد و محل وسایل نقلیه، بیمارستان ها و درخواست های امدارسانی، تابع هدف مسیله، کمینه کردن مجموع زمان سفر کل وسایل نقلیه به علاوه زمانی است که آخرین درخواست پاسخ داده می شود و خروجی مسئله ترتیب پاسخ گویی به درخواست ها و تخصیص وسایل نقلیه و بیمارستان به هر درخواست است. 138مثال تصادفی بر روی شبکه کوچک با 7گره و 75 مثال بر روی شبکه متوسط سوفالز با 24 گره و 76 کمان تولید شد. برای کاهش زمان حل مسیله، ابتدا با ثابت نگه داشتن ترتیب پاسخ گویی به درخواست ها، تعداد پاسخ های امکان پذیر مسئله کاهش یافت. برای این منظور، سه سناریوی متفاوت ترتیب پاسخ گویی به درخواست ها بر روی مثال های تولید شده بررسی شد. بر اساس نتایج، مرتب کردن درخواست ها بر اساس فاصله از نزدیک ترین وسیله نقلیه پاسخ های بهتری داشت. در گام بعدی، یک الگوریتم پیشنهادی ارایه شد. نتایج نشان داد که الگوریتم پیشنهادی قادر است در کمتر از 5ثانیه به پاسخ نهایی دست یابد که برای برنامه ریزی درخواست های امدادی، مناسب است. حل دقیق مسئله بسته به ابعاد آن تا 1770 ثانیه زمان نیاز دارد.  اختلاف میان پاسخ تولید شده توسط الگوریتم پیشنهادی و پاسخ دقیق مسئله در بیش از 80درصد مثال های شبکه کوچک و بیش از 50درصد مثال های شبکه متوسط، کمتر از 10درصد و در بیش از 94درصد مثال های شبکه کوچک و بیش از 89درصد مثال های شبکه متوسط، کمتر از 30درصد است. در مجموع، نتایج نشان می دهد که الگوریتم ابتکاری ارایه شده از نظر زمان حل و کیفیت پاسخ دارای عملکرد مناسبی در شبکه های کوچک است

    کلیدواژگان: خودروهای امدادرسان، شبکه، مسئله بهینه سازی، مسیریابی
  • سید محمدجواد کربلایی اکرمی، اسماعیل آیتی، علی اصغر صادقی* صفحات 163-182

    با توجه به استفاده روزافزون از میدان ها در طراحی تقاطع ها، بررسی رفتارها و تصمیمات کاربران در عبور از میدان از اهمیت بسزایی برخوردار است. بررسی تصادفات جرحی در 22 میدان پر تصادف شهر مشهد در سال های 1393 و 1394 نشان داده است که 41 درصد از این حوادث به موتورسیکلت سواران مربوط است. از این رو شناخت و بررسی علل یا چگونگی وقوع حوادث مربوط به آن ها از اهمیت بسزایی برخوردار است. برای این منظور در این پژوهش اطلاعات تصادفات جرحی بر اساس علت تصادف و نحوه برخورد مورد ارزیابی قرار گرفت تا شایع ترین علل و نیز برخوردهای این گروه از کاربران میدان مشخص شود. سپس برای بررسی عوامل موثر بر تصادفات و حرکات نامناسب موتورسیکلت سواران در میدان ها، سه مدل خطی تعمیم یافته دوجمله ای منفی شامل مدل پیش بینی تعداد تصادفات جرحی، مدل پیش بینی درصد نرخ حرکت های نامناسب موتورسواران بر اساس مشخصات حجمی و هندسی میدان ها و مدل پیش بینی تعداد تصادفات جرحی بر اساس حرکت های نامناسب آنها در میدان ایجاد شد. نتایج مدلسازی نشان داد افزایش سه متغیر حجم ترافیک ورودی به میدان، عرض ورودی و زاویه انحراف باعث افزایش تصادفات جرحی و افزایش عرض ناحیه تداخلی میدان باعث کاهش تصادفات می شود. همچنین نتایج نشان می دهد با افزایش عرض خروجی و حجم ترافیک موتورسوار در حال گردش به دور میدان، میزان حرکات نادرست موتورسواران در میدان افزایش می یابد. افزایش زاویه انحراف میدان و حجم ترافیک گردشی نیز سبب کاهش حرکات نادرست موتورسواران در آن می شود.

    کلیدواژگان: تصادفات جرحی، حرکات نامناسب، موتورسیکلت سواران، میدان
|
  • Mohsen Babaei *, Ali Hedayati Pages 1-16

    One of the main goals of the public transportation system is to create safe and easy travel conditions for all people in the community as well as to reduce the desire to use private modes of travel. In many cities, the current public transportation system does not provide such a situation for the disabled, because, in almost all public transport systems, there is no equipment for accessibility of the disabled (and in particular, wheelchair users). On the other hand, in order to increase the level of social justice between different groups of users of the public transportation system, adequate access routes must be made for the disabled, and also the public transport fleet must be equipped with special facilities for them. In order to evaluate the utility of different modes of transport in the event of accessibility for the disabled, it is necessary first to determine the role of factors influencing their mode choice behavior. In this research, the difference between two proportions and variance analysis statistical tests were used to determine the difference in behavior between different groups of the disabled. For this purpose, the individual and family characteristics of the individuals along with the mode of trips were asked for a community of 87 disabled people in Hamadan. Results indicate that the need for a wheelchair in travel, the number of family members and the ownership of electric wheelchairs have a significant effect on the selection of all modes of travel, while wheelchair ownership, income, sex and age are only effective in choosing some of the modes of travel. Also, the correlation analysis of independent variables does not show a strong linear relationship between them, while their correlation with the dependent variable is relatively strong.

    Keywords: Disabled people, Urban Transportation, mode choice, Wheelchair ownership, statistical analysis
  • Navid Nadimi *, Amirhossein Zare Mirhosseini, Arash Gheibi Pages 17-40

    Traffic safety is one of the main challenging issues in transportation engineering. Hhuman factor in most reports has also been announced as an effective factor in accidents. Various methods have been proposed for controlling and warning drivers in order to prevent violations. The methods can be classified into traditional and modern categories. Nowadays applying intelligent transportation systems are so popular, but deciding about their application is done often based on personal judgments. However, these systems have various benefits and disadvantages and each one must be applied in the proper case. In this paper we want to compare 4 scenarios containing 1- No control 2- Controlling by police 3- Applying cameras and 4- Intelligent transportation systems in the road. These scenarios are different in application, cost of application, precision and proportionality to the road classification. Here, a model for decision making based on 7 criteria and by Fuzzy Inference System would be developed. Then the proposed model would be tested for a case study in Kerman County for 5 rural roads. Results indicate that the proposed model can be a helpful method in order to decide about selecting the proper scenario to control the rural roads based on technical and economic criteria.

    Keywords: Intelligent Transportation System, Fuzzy, Kerman, safety
  • Mohsen Ali Shayanfar *, Asad-Allah Abbasloo, Hossein Pahlavan, Mohammadali Barkhordari Pages 41-62

    Earthquake ground motions may vary significantly at multiple supports of long structures such as highway bridges and dams, due to the incoherence, wave-passage, and site-response effects. Therefore, it is expected that seismic behavior of this type of structures would be strongly affected by the changes caused by the motion of the earthquake along the length of the structure. To investigate the seismic vulnerability of these bridges, fragility analysis is performed using spatially variable ground motions. To achieve this aim, this study chooses a set of 70 box-girder bridges considering mechanical and geometrical uncertainties and creates a numerical model of the bridges in OpenSEES software, which can account for the inelastic response of its multiple components. These models are assessed using two scenario of applying the ground motion, uniform and multi-support excitation. The results show that the fragility of these bridges increases with decreasing deck radius by more than 50% (depending on damage level and deck radius) and also with non-flexibility considerations, component vulnerability and bridge system more than 10% is more than a uniform excitation.

    Keywords: seismic assessment, Transportation Infrastructures, Box-Girder bridge, Multisupport Excitation, Fragility
  • Amir Masoud Rahimi *, Ahmad Akbarzadeh, Mahmood Akbarzadeh, Arash Mazaheri Pages 63-84
    Vehicles always have been experiencing delay at signalized intersections. Research has shown that direct left turn movements (DLT) at signalized intersections increase the number of conflicts, and this may lead to increase the waiting time. To address this issue, unconventional alternatives have been proposed. One of these alternatives is using the U-turn movement at the midblock median openings instead of the DLT movement. In this research, the method of using U-turn followed by a right turn (UTRT) movement instead of DLT at three signalized intersections namely Takhti, Sheikh Sadoogh and Azar-Mellat in Isfahan in the presence of different volumes of left turn traffic was studied. At the first step, for the data collection, videotaping for one hour was done at each intersection at the peak hour. Then by using field study method, the geometric and traffic specifications were extracted. Having used Synchro software, the three signalized intersections were optimized in six different scenarios using different left-turn traffic volume and in UTRT mode in seven scenarios as well. Going further, using the optimized timing schemes, the aforementioned intersections were modeled in the Aimsun software in order to evaluate the traffic performance of the proposed method. The simulation results in the Aimsun showed that the use of UTRT alternatives instead of DLT movement, improved performance of the signalized intersections. Using this alternative ended in the reduction of the travel time at Takhti, Sheikh Sadoogh and Azar-Mellat intersections 76 to 85, 36 to 64, and 65 to 84 percent, respectively.
    Keywords: u-turn movement, direct left turn movement, AIMSUN Software
  • Hassan Ziari *, Ali Moniri, Hassan Divandari Pages 85-100
    In the modern era, due to the shortage of natural resources and the damage of the environment, the benefits of recycling asphalt material is not negotiable. In this research study, the performance properties of asphalt mixtures containing 50% and 100% of reclaimed asphalt pavement modified with Cyclogen as rejuvenator and different percentage of glass-Polyolefine fiber (0.06%, 0.12% and 0.18%) was investigated. For this purpose, resilient modulus, moisture susceptibility and dynamic creep tests was conducted on the manufactured asphalt mixtures. The results showed that using rejuvenator led to decrease in resilient modulus, rutting resistance, moisture susceptibility criterion and indirect tensile strength of asphalt mixtures. However, the negative impact of the rejuvenator on rutting resistance, resilient modulus and moisture sensitivity was compensated by using fibers. The moisture resistance of asphalt mixtures was also improved by adding fiber in the mixtures. The optimum amount of glass-Polyolefine fiber in asphalt mixtures was determined as 0.12%.
    Keywords: Recycled asphalt mixtures, Reclaimed Asphalt Pavement, RAP, rejuvenator, fiber modified asphalt mixture
  • Pedram Memari, Mohammad Partovi, Fariborz Jolai *, Reza Tavakkoli-Moghaddam Pages 101-114
    This study considers a location-routing problem (LRP) with multiple depots and hard time windows for customers. The aim of this paper is to select optimal locations for depots and plan scheduling and routing of heterogeneous vehicle fleets. Therefore, it minimizes costs of establishment of depots and reduce transportation time by finding the optimum routs simultaneously. Customer satisfaction is important for each organization; hence, a hard time window is considered for customers. The main approach of this study is considered location-routing problem simultaneously for reducing location-routing costs and it work effectively. To validate the model, an augmented epsilon-constraint is used to solve small-sized problems. Because the problem is NP-hard, it takes too long time and needs too much space memory to solve large-sized problems optimally. Deterministic algorithms cannot solve the large-size problems. Thus, a well-known multi-objective evolutionary algorithm, namely non-dominated sorting genetic algorithm (NSGA-II), is proposed. Gap between augmented epsilon-constraint and NSGA-II show accuracy. The results are analyzed and compared in order to show the efficiency of the proposed NSGA-II.
    Keywords: Multi-objective location-routing problem, Customer Satisfaction, Pick-up delivery, meta-heuristic algorithm
  • Rokhsare Torabi, Armin Jabbarzadeh *, Mohsen Yahyaei Pages 117-137
    Hazardous materials (Hazmat) transportation and emergency response during Hazmat incidents is a very important issue in transportation field. In this paper, a new bi-level optimization model for Hazmat transportation network design is proposed. The bi-level framework involves a regulatory authority (government) and hazmat carriers. The government (upper level) affects the carrier's decisions by locating Hazmat emergency response stations and Hazmat network design. The government aims to maximize the coverage of network routes according to available budget. The coverage of routes means responding to Hazmat incidents. The carriers (lower level) by deciding on Hazmat flows and selecting transportation routes, seek to minimize their travel cost. Using KKT condition, we reformulate the non-linear bi-level model as a single-level mixed integer linear programming one which is solvable by an optimization solver like CPLEX. Through computational analysis, different aspects of proposed model are investigated to evaluate the model performance. The results show that increasing in coverage radius and risk tolerance result in higher network responsiveness.
    Keywords: Emergency Response Facility Location, network design, bi-level programmin, hazardous materials transportation
  • Sheida Roshankhah, Seyed Ehsan Seyed Abrishami *, Hassan Javanshir Pages 139-161

    These days, emergency request responding in a short time is a highly challenging issue. The main goal of current research is modeling an optimization problem for emergency vehicle routing on small and medium-sized networks and solving the problem by a novice algorithm. The suggested algorithm inputs are the network, location and number of requests, vehicles, and hospitals. The objective is to minimize total travel time of vehicles plus the time that the last request is responded completely. The algorithm output is the vehicle and hospital assignment to each request and requests' responding order on the network. After developing the mathematical model of the problem, 138 random samples are produced on a network with 7 nodes and 16 links. The number of feasible answers, which is depended on the number of requests, vehicles, and hospitals, is tried to be reduced by assuming a fixed order for responding the requests. Hence, 3 different scenarios of request order are examined and it is found out that arranging the requests based on distance from the nearest vehicle results in better answers (lower total travel times). An innovative algorithm is presented for solving the problem which reduces the solving time to 5 seconds; while finding the precise answer needs time up to 810 seconds. The results show that the difference between more than 80 percent of answers found with the suggested algorithm and the precise answer is lower than 10 percent and this difference is less than 30 percent in more than 94 percent of the answers.

    Keywords: network, Emergency vehicles, Optimization problem, routing
  • Seyed Mohammad Javad Karbalaee Akrami, Esmaeel Ayati, Aliasghar Sadeghi * Pages 163-182

    Given the increasing use of roundabouts in the design of intersections, it is important to examine the behavior and decision-making process of users in crossing the roundabouts. Investigating the injury crashes in 22 roundabouts of Mashhad city in 2014 and 1394 has shown that 41% of crashes are related to motorcycle riders.Therefore, in order to reduce accidents, it is necessary to recognize the causes and the process of the crash occurrence of motorcyclists For this purpose, in this study the crash data were evaluated based on the cause of the crash and the collision type of motorcycle riders to determine the most common causes and collisions. Then, to investigate the factors affecting motorcyclist crashes and inappropriate negotiations in the roundabouts, three models have been created including model of injury crashes frequency, model for predicting the percentage of inappropriate movement of motorcycle riders as well as the injury crash frequency model based on their inappropriate negotiations on roundabouts. The results show that the increase of three variables including entering traffic volume, input width and angle of roundabout deviation increase the accident rate, and increasing the width of the weaving part leads to reduction of injury crashes. Also, by increasing the exit widths and the turning traffic volume of the motorcyclist, the improper movements of motorcyclists increase. Increasing the roundabout angle deviation and the turning volume of traffic reduce the inappropriate movements of motorcyclists.

    Keywords: Injury Crashes, Inappropriate Movement, Motorcyclists, roundabouts