فهرست مطالب

مهندسی حمل و نقل - سال سیزدهم شماره 3 (پیاپی 52، بهار 1401)

فصلنامه مهندسی حمل و نقل
سال سیزدهم شماره 3 (پیاپی 52، بهار 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/01/01
  • تعداد عناوین: 14
|
  • مصطفی مزینانی، رضا توکلی مقدم*، علی بزرگی امیری صفحات 1559-1586

    عملیات پول رسانی از خزانه به شعب و خودپردازهای موجود در سطح شهر،  از فرآیندهای کلیدی در سیستم بانکداری می باشد. عوامل متعددی مانند محل خزانه، ناوگان حمل، مسیرهای انتقال و پراکندگی جغرافیایی شعب و خودپردازها، توزیع تقاضای پول، رضایت مشتریان، در انجام بهینه فرآیند انتقال پول موثر است. همچنین امروزه مسایل زیست محیطی به خصوص مبحث انتشار گازهای گلخانه ای موردتوجه قرار گرفته است. در این مقاله، یک مدل جدید از مسئله مکان یابی - مسیریابی وسایل نقلیه برای شبکه پول رسانی بانک توسعه داده شده است به طوری که هم زمان سه هدف کاهش میزان انتشار گازهای گلخانه ای، کاهش هزینه های مکان یابی و مسیریابی و افزایش رضایت مشتریان را در نظر می گیرد. با توجه به NP-hard بودن مسایل مکان یابی - مسیریابی جهت حل مدل، یک الگوریتم ژنتیک چندهدفه جدید مبتنی بر روش پرومته ارایه شده و نتایج حل برای مسایل واقعی بانک سامان با الگوریتم های ژنتیک برمبنای مرتب سازی نامغلوب و رقابت استعماری چند هدفه مقایسه شده است. مقایسه نتایج الگوریتم ها، کارایی الگوریتم پیشنهادی را برای مسئله مورد نظر نشان می دهد.

    کلیدواژگان: شبکه پول رسانی بانک، مکان یابی- مسیریابی سبز، روش پرومته، الگوریتم ژنتیک
  • محمد صدیقیان فرد، نادر صولتی فر* صفحات 1587-1600

    دمای عمق لایه های آسفالتی یکی از فاکتورهای مهم در فرآیند تحلیل، طراحی و مطالعات بهسازی (روکش) روسازی های آسفالتی است. مدل های پیش بینی به عنوان جایگزین اندازه گیری میدانی و آزمایشگاهی این دما، از روش های کم هزینه و سریع تعیین دمای عمق لایه های آسفالتی هستند. این در حالی است که این مدل ها بر اساس داده های میدانی و آزمایشگاهی محدود ساخته شده اند و نیاز به توسعه مدل هایی برای تعیین دمای عمق لایه های آسفالتی در شرایط مختلف ترافیکی و آب و هوایی وجود دارد. هدف اصلی این پژوهش توسعه مدلی برای پیش بینی دمای عمق لایه های آسفالتی بر اساس داده های آب و هوایی است. روش مدل سازی استفاده شده، مدل رگرسیون غیرخطی درجه دوم گام به گام می باشد که دمای عمق لایه های آسفالتی را بر اساس سایر متغیرها شامل عمق مورد نظر از سطح روسازی، دمای هوا، میانگین سرعت و جهت باد، حداقل رطوبت هوا و تابش آفتاب پیش بینی می کند. داده ها از پایگاه داده برنامه عملکرد بلندمدت روسازی (LTPP) استخراج شده و برای مدل سازی از داده های چندین ساله مربوط به ایالت اوهایو آمریکا استفاده شده است. با استفاده از داده های موجود، عملکرد مدل توسعه یافته مورد ارزیابی قرار گرفته است. همچنین مدل توسعه داده شده با استفاده از داده های مربوط به ایالت مونتانای آمریکا، اعتبارسنجی شده است. نتایج پژوهش قابلیت پیش بینی دمای عمق لایه های آسفالتی را بر اساس داده های آب و هوایی موجود توسط مدل توسعه یافته با دقت پیش بینی بسیار خوب (ضریب تعیین 95/0) و اریب (بایاس) پیش بینی بسیار کم نشان می دهد.

    کلیدواژگان: دمای عمق لایه های آسفالتی، مدل پیش بینی دما، مدل رگرسیون درجه دوم، برنامه عملکرد بلندمدت روسازی (LTPP)
  • مصطفی کاشانی، سعید گرگین*، سید وهاب شجاع الدینی صفحات 1601-1618

    پیچیدگی مسایل دنیای واقعی همواره در حال افزایش است و بسیاری از مسایل دنیای واقعی را نمی توان با روش های فعلی مدل سازی کرد. به همین دلیل، برای غلبه بر چالش ها و کاستی های موجود باید همواره مدل های محاسباتی جدیدی ارایه شود تا با استفاده از آن ها بتوانیم مسایل مختلف را حل کنیم. برخی از مسایل دنیای واقعی ماهیت گراف دارند و استفاده از اتوماتای سلولی نامنظم در این گونه مسایل مطلوب خواهد بود؛ اما این اتوماتا قادر به بازنمایی مفاهیم نادقیق فازی نیست. در همین راستا، در این مقاله یک مدل محاسباتی جدید بنام اتوماتای سلولی فازی نامنظم معرفی خواهد شد. مدل پیشنهادی در این مقاله که تلفیقی از اتوماتای سلولی فازی و اتوماتای سلولی نامنظم است، باهدف ترکیب مزایای هردوی این مدل ها در یک مدل واحد و کاستن از معایب آن ها در حالت تکی معرفی شده است. درنهایت، از مدل پیشنهادی برای حل یک مسئله ی کاربردی دنیای واقعی بنام مسئله ی رتبه بندی ایمنی جاده ها استفاده می شود. نتایج به دست آمده از شبیه سازی های انجام شده در این مقاله نشان دهنده ی آن است که مدل پیشنهادی قادراست قطعات مختلف جاده ها را به لحاظ ایمنی با دقت بالا رتبه بندی نماید. بر اساس نتایج آزمایش های انجام شده مدل پیشنهادی در مقایسه با داده های واقعی توانسته به دقت %75 درصد تخمین ایمنی جاده ها دست یابد.

    کلیدواژگان: اتوماتای سلولی، تصادفات جاده ای، رتبه بندی جاده ها، عامل جاده
  • ایمان آقایان*، ایمان محمدیان نامقی، علیرضا داننده، رضا بهزادیان صفحات 1619-1635
    پلی اتیلن کراس لینک (XLPE) نوعی عایق برای کابل های فشار قوی است که به دلیل مقاومت الکتریکی و حرارتی مطلوب، به طور گسترده در پوشش کابل های انتقال الکتریسیته استفاده می شود. به دلیل نبود تکنولوژی مناسب برای بازیافت XLPE، عمدتا از روش های سوزاندن و دفن کردن برای ضایعات این مواد استفاده می گردد. در این پژوهش از ضایعات XLPE به عنوان جایگزین مصالح سنگی ریزدانه مخلوط های آسفالت متخلخل بهره گرفته شده است. به این منظور مقادیر 25، 50 و 75 درصد حجمی از مصالح سنگی 36/2 تا 75/4 میلیمتر با ذرات XLPE هم اندازه جایگزین گردیدند. جهت تخمین درصد قیر بهینه از آزمایش های کانتابرو و تعیین درصد فضا های خالی مخلوط استفاده گردید. در گام بعد عملکرد نمونه ها از طریق آزمون های لاتمن اصلاح شده و کانتابرو بر روی نمونه های پیرشده و فرونشست قیر مورد ارزیابی واقع شد. بررسی ها نشان داد که ذرات XLPE، به علت قابلیت جذب پایین، می توانند توانایی مخلوط های آسفالت متخلخل را برای مقاومت در برابر شرایط رطوبتی افزایش دهند. همچنین ارزیابی نتایج آشکار نمود که نمونه های حاوی XLPE جایگزین شده با 25 درصد حجمی مصالح سنگی بین 36/2 تا 75/4 میلیمتر، بهترین عملکرد را نسبت به نمونه های شاهد و دیگر نمونه های حاوی XLPE دارا هستند.
    کلیدواژگان: آزمایش کانتابرو، آسفالت متخلخل، حساسیت رطوبتی، ضایعات XLPE
  • بابک میربهاء*، محمود صفارزاده، محمد پورتیموری صفحات 1637-1654

    در این مطالعه به منظور شناسایی کمان های آسیب پذیر، عملکرد شبکه در نتیجه انسداد هر کمان با در نظر داشتن اثرات توامان عرضه و تقاضا و با فرض اطلاع رانندگان از وضعیت انسداد آن در حین سفر مورد ارزیابی قرار می​گیرد. بر این اساس با در نظر گرفتن یک الگوی مسیریابی مشخص از سوی کاربران، نسبت به ارزیابی عملکرد شبکه در حالت انسداد آن کمان اقدام شده و کمان هایی که حذف آنها، شبکه را با تغییرات غیرقابل قبول نسبت به شرایط عدم انسداد و محدودیت در دسترسی ها روبرو ننماید، کمان های مطمین در نظر گرفته می شود. در ادامه به منظور بررسی کارایی روش پیشنهادی، نسبت به پیاده​سازی آن در شبکه شهر تهران بر مبنای مقدار 0.35 درصد به عنوان حد قابل قبول تغییرات عملکردشبکه اقدام گردید. این مقدار برابر با حداقل مقدار قابل قبول این تغییرات در حالت امکانپذیری ساخت یک شبکه درختی از کلیه نقاط شبکه به مقاصد تخلیه با استفاده از کمان های مطمین حاصله می​باشد. بر اساس ارزیابی عملکرد شبکه در نتیجه انسداد کمان ها در نرم افزار EMME2 و مقایسه آن با حد قابل قبول، 17.3 درصد از کمان​های شبکه شهر تهران در نتیجه وقوع زلزله احتمالی ، به عنوان کمان​های غیر مطمین در نظر گرفته می​شود که بیشتر این کمان ها در معابر با رده عملکردی شریانی به ویژه در مناطق مرکزی شهر تهران مشاهده می​گردد. از این رو حذف کمان های آسیب پذیر با رده عملکردی شریانی اگرچه  قابلیت اطمینان شبکه تخلیه ساخته شده بر بستر کمان های باقی مانده را از حیث حفظ پیوستگی و زمان سفر افزایش می​دهد اما با توجه به نقش و اهمیت این رده از معابر در عملکرد یکپارچه و کارای شبکه و در نتیجه تامین ظرفیت مناسب، قابلیت تخلیه شبکه ساخته شده را دچار اختلال جدی خواهد نمود. این مساله توسعه بخش هایی از شبکه در قالب تعریض یا اضافه نمودن معابری به شبکه که در وضعیت موجود، نیاز چندانی به حضور آنها احساس نمی گردد، را به منظور تامین ظرفیت مورد نیاز شبکه تخلیه اجتناب ناپذیر می نماید بدیهی است در صورت عدم امکان تحقق چنین امری و یا پر هزینه بودن آن به ویژه در مناطق با بافت متراکم، می توان راهکارهایی نظیر مقاوم سازی هرچه بیشتر ساختمان ها و... را به منظور کاهش تقاضای تخلیه در دستور کار قرار داد.

    کلیدواژگان: شبکه معابر، تخلیه، اطمینان پذیری، دسترسی، زلزله
  • علی توکلی، حسین حق شناس* صفحات 1655-1681
    قابلیت اطمینان به زمان سفر  متغیر مهمی در انتخاب طریقه ریلی و جاده ای حمل بار است که تحقیقات صورت گرفته در مورد آن در دنیا بیشتر با داده های ترجیحات بیان شده بوده است و پژوهشی در حمل و نقل بار با محوریت داده های ترجیحات آشکار شده که متغیرهای قابلیت اطمینان را نیز در نظر گرفته باشد در ایران و جهان انجام نشده است. پژوهش پیش رو  در نظر دارد متغیرهای مختلف قابلیت اطمینان موثر در انتخاب طریقه حمل بار را که از بارنامه های ثبت شده ریل و جاده، در کنار سایر متغیرهای موثر در نظر بگیرد. در این مقاله، انتخاب وسیله بین ریل و جاده برای 10 گروه کالا بررسی می شود. متغیرهای مختلف قابلیت اطمینان معرفی شده منابع قبلی به علاوه متغیرهای جدید این پژوهش بر اساس اطلاعات زمان سفر  ساخته شدند و همبستگی آنها  با سهم ریل بررسی شده و متغیرهای با همبستگی بالاتر در مدل لوجیت همفزون وزن دار در کنار دیگر متغیرها مانند زمان سفر، هزینه، انبوه بودن و نوع کالا آزموده می شوند. در اکثر گروه های کالا،  متغیر نسبت محموله های به مقصد رسیده در بازه  10% کمتر و بیشتر از میانگین زمان سفر (90% تا 110% میانگین زمان سفر) معناداری بیشتری داشته است. گروه کالاهای کانتینری و مواد غذایی به ترتیب بیشترین حساسیت را نسبت به قابلیت اطمینان داشته و ارسال به موقع مرسولات، می تواند نقش موثری در جذب این بارها  از جاده داشته باشد. گروه کالای معدنی حساسیت کمتری نسبت به قابلیت اطمینان زمان سفر دارد و در این گروه متغیرهایی مانند هزینه نقش مهم تری در انتخاب وسیله دارند.
    کلیدواژگان: انتخاب وسیله، ترجیحات آشکارشده، حمل بار، ریلی و جاده ای، قابلیت اطمینان، مدل لوجیت
  • زهرا بادامچی شبستری، علی حسینی نوه* صفحات 1683-1710
    در ایران موتورسیکلت ها یکی از آسیب پذیرترین کاربران جاده ها هستند که حجم زیادی از آمار تصادفات را شامل می شوند. در این مقاله راهکار مناسبی برای کمک به کاهش تصادفات اتومبیل ها با موتورسیکلت ها و به ویژه موتورسیکلت های مجهز به بادگیرهای مشکی رنگ ارایه شده است که با استفاده از تنها یک دوربین مستقر بر روی آینه بغل سمت کمک راننده، آگاهی راننده نسبت به نقاط کور محدوده ی بغل و پشت سر افزایش می یابد، تا در صورت نزدیک شدن بیش از حد موتورسوار، با اعلام هشدار به راننده از بروز تصادف جلوگیری شود. این عملیات هشدار با توجه به تلفیق اطلاعات بدست آمده از دو مرحله تشخیص موتورسیکلت و سپس برآورد فاصله با استفاده از روش های یادگیری عمیق صورت گرفته است. در مرحله تشخیص، مدل های مختلفی از الگوریتم های YOLO با یکدیگر مقایسه شده اند که در میان آن ها، مدل بهبود یافته ی YOLOV4 با میانگین دقت 80 درصد و سرعت 35 فریم بر ثانیه بهترین عملکرد در شناسایی موتورسیکلت های مورد نظر را داشته است. این مدل بر روی پایگاه داده شامل 2000 تصویر اخذ شده از موتورسیکلت های شهر تهران آموزش داده شده است. در مرحله ی دوم برای برآورد نقشه عمق تک تصویر از آموزش مدل Monodepth2 بر روی 6000 جفت تصویر اخذ شده از خیابان های شهر تهران با استفاده از دوربین MYNT-EYE استفاده شده است. با ادغام نتایج بدست آمده از مختصات موتورسیکلت در تصویر و نقشه عمق بدست آمده، الگوریتم پیشنهادی به بهترین عملکرد در تشخیص و براورد فاصله ی دوربین تا موتورسیکلت موردنظر با میانگین خطای 36 سانتی متر و سرعت 20 فریم بر ثانیه دست یافته است.
    کلیدواژگان: یادگیری عمیق، شناسایی موتورسیکلت، تولید نقشه عمق، YOLOV4، Monodepth2
  • محمدامین جزی، مهدی فلاح تفتی* صفحات 1711-1728

    یکپارچه سازی دو گونه حمل و نقلی دوچرخه سواری و اتوبوس های همگانی درون شهری، از طریق فراهم سازی امکان حمل دوچرخه شخصی با اتوبوس یا روش همسواری (Bike-on-Bus) را می توان یکی از رویکردهای موثر برای استفاده بیشتر از حمل و نقل همگانی در نظر گرفت. در این مقاله، نتایج تحقیق انجام شده برای شناسایی پارامترهای موثر بر میزان تمایل رانندگان خودروهای شخصی به انتخاب این گونه حمل و نقل ترکیبی و روش همسواری مطلوبتر از منظر آنها ارایه شده است.  اعمال برخی روش های دوچرخه سواری جدید، بررسی همسواری به جای جدا سواری،  اولویت بندی معیارهای مورد استفاده جهت انتخاب شیوه های مختلف همسواری و تعیین میزان تمایل به استفاده از این روش ها، از جمله نوآوری های این تحقیق می باشند.  اولویت بندی معیارها و روش های همسواری بر اساس فرآیند تحلیل سلسله مراتبی و با استفاده از اطلاعات حاصله از پرسشنامه هایی انجام گرفت که به روش مصاحبه ای از خبرگان حمل و نقل و رانندگان خودروهای شخصی اصفهان جمع آوری شده بودند. از داده های خبرگان برای تشکیل ماتریس هندسی مقایسه ی زوجی معیارها و از داده های شهروندان برای مقایسه زوجی بین گزینه ها استفاده شد. نتایج  نشان داد که بر اساس نظرات خبرگان، معیار زمان سفر با وزن نسبی 294/0، بیشترین تاثیر را در تعیین روش همسواری دارد و معیارهای مجموع هزینه های مسافر و احساس امنیت از سرقت دوچرخه به ترتیب با وزن نسبی 227/0 و 218/0 در رتبه های بعدی قرار دارند. همچنین بر اساس نظرات شهروندان، روش های استفاده از اسکوترهای برقی، کابین های ویژه حمل دوچرخه و دوچرخه های تاشو به ترتیب با وزن نسبی 249/0،  197/0 و 190/0، به عنوان مطلوبترین روش های همسواری دوچرخه شخصی با اتوبوس شناخته شدند.

    کلیدواژگان: حمل و نقل ترکیبی، حمل و نقل همگانی، وسایل نقلیه غیر موتوری، همسواری دوچرخه و اتوبوس، تحلیل سلسله مراتبی
  • سعید توتونچی، روزبه دبیری*، صمد دیلمقانی صفحات 1729-1750
    هدف اصلی از تحقیق حاضر، بررسی امکان ساخت بتن غلتکی جهت ساخت روسازی راه با مقاومت و توانایی باربری کافی و همزمان پایدار در برابر شرایط یخبندان براساس آزمون های غیر مخرب می باشد. بدین منظور از الیاف پلی پروپیلن که نسبت به عوامل خورنده و فعال محیط دارای حساسیت کمتر و مقاومت بالاتری می باشند استفاده شده است. الیاف پلی پروپیلن به میزان 1/0، 2/0، 3/0، 4/0، 5/0 و 6/0 درصد حجمی به نمونه های بتن غلتکی افزوده شده و خصوصیات مکانیکی آن در مناطق سردسیر ارزیابی شده است. در تحقیق حاضر، آزمون های آزمایشگاهی مقاومت های فشاری، کششی غیر مستقیم، خمشی، دوام (سیکل های ذوب و یخبندان)، جذب آب و سرعت امواج اولتراسونیک انجام گرفته است. نتایج بدست آمده نشان می دهد، افزودن 3/0 درصد الیاف پلی پروپیلن توانایی باربری نمونه های بتن غلتکی را افزایش داده و همچنین این مقدار الیاف پلی پروپیلن میزان درصد افت وزنی در نمونه های بتن غلتکی در سیکل های ذوب یخبندان به کمترین میزان رسانده است. همچنین، بین نتایج حاصل از آزمون سرعت امواج اولتراسونیک و دیگر آزمایش ها هماهنگی مناسب وجود داشته و امکان پیش بینی رفتار نمونه های بتن غلتکی با استفاده از این آزمون موجود است. بطوری که سرعت اولتراسونیک نمونه های بتن غلتکی با افزایش تعداد سیکل های ذوب و یخبندان بدلیل بالا رفتن درصد افت وزنی کاهش یافته است.
    کلیدواژگان: بتن غلتکی، روسازی راه، الیاف پلی پروپیلن، مناطق سردسیر، سرعت امواج اولتراسونیک
  • صادق شریفی، سید فرزاد حسینی*، حسن زارعی صفحات 1751-1781

    پایانه های کانتینری سیستم های پیچیده ای هستند که در آن ها فرآیندهای تصمیم گیری حیاتی مرتبط با کنترل و برنامه ریزی تدارکات جریان دارد. تصمیم گیری در مورد زمان و مکان تخصیص کشتی های ورودی از مهم ترین مسایل پیش روی گردانندگان پایانه های کانتینری و مدیران بنادر است که غالبا "مسئله تخصیص پهلوگاه اسکله" نامیده می شود. به علاوه ، در طول دو دهه گذشته، حمل ونقل دریایی و ترافیک کانتینری در سراسر جهان رشد سریع و پیوسته ای را تجربه کرده است که این افزایش باعث شده موضوع سوخت مصرفی توسط کشتی ها تبدیل به یکی از مهم ترین دغدغه های خطوط کشتیرانی شود. بنابراین، این مقاله قصد دارد مسئله بهینه سازی تخصیص پهلوگاه های اسکله را در حالتی مورد بررسی قرار دهد که سوخت مصرفی موردنیاز برای حرکت کشتی ها، توسط مدیران پایانه ها و خطوط کشتیرانی در تصمیم گیری های مربوط به عملیات تخصیص کشتی ها، مد نظر قرار گیرد. برای بررسی این امر، بندر شهید رجایی انتخاب و پس از ارایه مدل ریاضی متناسب با ویژگی های فیزیکی و عملیاتی بندر شهید رجایی نسبت به حل آن با استفاده از روش دقیق اپسیلون محدودیت تکامل یافته (AEC) اقدام می شود. به دلیل پیچیدگی مدل ریاضی ارایه شده، برای حل مسایل با ابعاد واقعی از الگوریتم فراابتکاریNSGA-II  (الگوریتم ژنتیک رتبه بندی نامغلوب چندهدفه) نیز استفاده می شود. در پایان، نتایج بدست آمده و تحلیل های آماری انجام شده، حکایت از عملکرد قابل قبول مدل بهینه سازی چند هدفه ریاضی پیشنهادی به منظور کاهش زمان انتظار کشتی ها و مصرف سوخت آن ها دارد.

    کلیدواژگان: پایانه های کانتینری، حمل ونقل دریایی، مدل سازی ریاضی، مسئله تخصیص پهلوگاه های اسکله، بندر شهید رجایی ایران
  • مبشر کاظمی، فرهاد حسینعلی* صفحات 1783-1796
    مشکلات متعدد حمل و نقل شهری نظیر آلودگی و تراکم ترافیک، تصمیم گیران را بر آن داشته تا شهروندان را ترغیب به استفاده هرچه بیشتر از وسایل حمل و نقل عمومی نمایند.  یکی از مشکلات در این زمینه، در دسترس نبودن یک سامانه جامع از تمامی وسایل حمل و نقل عمومی می باشد. مدلسازی عامل-مبنا یکی از روش های مطرح در مدل سازی پدیده های پویا نظیر ترافیک شهری است. با کمک این مدل می توان سفر درون شهری با استفاده از وسایل حمل و نقل عمومی را در قالب عامل ها شبیه سازی نمود و انتخاب بهینه در سفر بین دو نقطه را یافت. از این رو در این تحقیق یک مسیریابی چندساختی عامل-مبنا مشتمل بر تاکسی، اتوبوس و آژانس برای سفر درون شهری طراحی و در مدل شهری و حمل و نقل عمومی شهر قزوین پیاده سازی شد. عامل ها در مدل در نقش مسافرانی ظاهر می شوند که امکان برگزیدن هر یک از وسایل حمل و نقل ممکن را برای گذر از مبدا تا مقصد دارند و خلاهای مسیر خود را نیز با پیاده روی پر می کنند. معیارهای اصلی برگزیدن مسیر، زمان و هزینه طی طریق است. برای بررسی نتایج مدل، داده های میدانی جمع آوری شد. نتایج نشان داد که اولویت هر یک از گزینه های سفر برابر 4/0 ، 27/0 ، 19/0 و 14/.  به ترتیب مربوط به تاکسی اینترنتی، آژانس، اتوبوس و تاکسی می باشد. بررسی ها آشکار ساخت که تصمیم های افراد تا حدودی با خروجی مدل عامل-مبنا که در واقع بیانگر انتخاب های بهینه است، متفاوت می باشد. به نظر می رسد دلیل این امر تصمیم گیری پیچیده انسانی باشد که عوامل متعددی از جمله ریسک پذیری و ویژگی های شخصیتی و عادت و سایر عوامل ریز و درشت دیگر در آن نقش دارند. با این وجود، رواج یافتن چنین سامانه هایی در سطح عمومی نه تنها می تواند افراد را به استفاده بیشتر از حمل و نقل عمومی ترغیب نماید، بلکه موجب کاهش زمان و هزینه های سفر نیز خواهد شد.
    کلیدواژگان: سفر درون شهری، شبکه حمل و نقل چند ساختی، مدلسازی عامل-مبنا، مسیریابی
  • هومان گنجی پور، علی ادریسی* صفحات 1797-1813
    ربات های کالارسان پیاده رو یکی از تکنولوژی های نوظهور در زمینه ارسال کالا هستند. این تکنولوژی به عنوان روشی سبز می تواند در آینده بسیاری از مشکلات حمل و نقلی و محیط زیستی را برطرف نماید. این پژوهش به منظور شناخت دیدگاه های زیست محیطی موثر بر پذیرش این روش به عنوان روشی سبز از سوی خریداران ایرانی انجام شده است. بدین منظور، مدلی گسترش یافته براساس مدل فعالسازی هنجار پیشنهاد شد. پس از طراحی یک پرسشنامه اینترنتی و پیاده سازی آن در سامانه آنلاین گوگل، 287 داده از طریق انتشار پرسشنامه در فضای مجازی جمع آوری شد. حدود 52 درصد از شرکت کنندگان تاکنون با سیستم ربات کالارسان آشنا نبودند. برای مدلسازی داده ها از مدل معادلات ساختاری (روش حداقل مربعات جزیی) استفاده شد. نتایج نشان می دهد که آگاهی از پیامدها (33/0)، احساس مسیولیت پذیری (211/0) و نگرانی بابت مسایل زیست محیطی (285/0) تاثیر مثبتی بر هنجار شخصی می گذارند. همچنین تمایل به استفاده از ربات کالارسان تحت تاثیر مثبت هنجار شخصی (464/0) قرار دارد.  همچنین، از میان متغیرهای کنترل کننده، درآمد ماهیانه خانوار (136/0) و آشنایی با ربات کالارسان (152/0) تاثیر مثبت و معناداری بر پذیرش این روش از سوی کاربران داشته اند. نتایج این پژوهش علاوه بر اینکه از نظر تیوری به ادبیات تحقیق کمک می کند، از نظر کاربردی هم برای برنامه ریزان و بازاریابان فعال در این حوزه بسیار مفید است.
    کلیدواژگان: ارسال کالا، ارسال سبز، ربات کالارسان، مدل فعالسازی هنجار، مدل معادلات ساختاری
  • صابر شیری پور* صفحات 1815-1841
    در این مقاله، یک مدل برنامه ریزی ریاضی احتمالی برای مکان یابی هاب های مجازی در یک شبکه حمل و نقل خطوط هوایی در یک محیط پویا و با در نظر گرفتن محدودیت های ظرفیتی هاب های اصلی و مجازی بررسی می شود. هدف، تعیین مکان های بهینه برای استقرار هاب های مجازی از میان مکان های نامزد و طراحی یک شبکه هاب مجازی بهینه برای تخصیص جریان تقاضای بین گره ها به هر هاب در طول افق برنامه ریزی می باشد بطوریکه مجموع هزینه های حمل و نقل در مسیرهای متفاوت و هزینه های مکان یابی هاب های مجازی در طول افق برنامه ریزی کمینه گردد. در اینجا، محدودیت های ظرفیتی با استفاده از یک مدل صف M/M/C/K در مدل اعمال شده اند. همچنین، مقدار تقاضای گره های متقاضی بصورت نامعین و سناریو محور در نظر گرفته شده اند. مساله پیشنهادی به صورت یک مدل برنامه ریزی ریاضی بهینه سازی استوار غیرخطی فرمول بندی و با استفاده از نرم افزار بهینه سازی LINGO حل شده است. اثر بخشی مدل پیشنهادی و حساسیت آن نسبت به پارامترهای مختلف با استفاده از یک مجموعه اطلاعات شناخته شدهCAB  بررسی شده است.
    کلیدواژگان: مساله مکان یابی هاب مجازی پویا، شبکه حمل و نقل خطوط هوایی، مدل بهینه سازی استوار، تقاضای سناریو محور، مدل صف M، M، C، K
  • یوسف عیسی زاده روشن*، زهرا علمی، فاطمه بخش گالشکلایی صفحات 1843-1860
    هدف اصلی این مقاله بررسی اثر توسعه فناوری اطلاعات و ارتباطات بر تقاضای حمل و نقل در استان‏های ایران است. به همین منظور، با جمع آوری اطلاعات و آمارهای مورد نیاز طی دوره زمانی 1386 تا 1397 و با استفاده از الگوی گشتاورهای تعمیم یافته، نقش فناوری اطلاعات و ارتباطات بر تقاضای حمل و نقل در استان‏های ایران به بوته آزمون و بررسی گذاشته شد. از نسبت متوسط هزینه ی خانوار در بخش حمل و نقل به متوسط هزینه خانوار در بخش غیرخوراکی به عنوان تقاضای حمل و نقل و از شاخص پیشرفت فناوری اطلاعات و ارتباطات، تعداد کاربران اینترنت، تعداد مشترکین تلفن همراه و تعداد مشترکین تلفن ثابت برای فناوری اطلاعات و ارتباطات استفاده شده است. نتایج حاصل از این مطالعه بیانگر این است که کشش قیمتی تقاضای حمل و نقل کوچک تر از واحد بوده و از لحاظ درآمدی مثبت و کم کشش می باشد. هم‏چنین  با پیشرفت فناوری اطلاعات و ارتباطات تقاضای حمل و نقل بین استانی افزایش می یابد.
    کلیدواژگان: فناوری اطلاعات و ارتباطات(ICT)، تقاضای حمل و نقل، روش گشتاور تعمیم یافته (GMM)
|
  • Mostafa Mazinabi, Reza Tavakkoli-Moghaddam *, Ali Bozorgi-Amiri Pages 1559-1586

    One of the key processes in the banking system, is cash distribution from Treasury Branches and ATMs in the city. Treasury location, fleet, routes, geographical distribution of branches and ATMs, the distribution of money demand, customer satisfaction, are some of the influential factors in optimizing the money transfer process. Furthermore, today’s environmental issues, especially the issue of greenhouse gas (GHG) emissions, have been concentrated. In this paper, a new model of the location-routing vehicles for a bank cash distribution network is developed, in which three objectives of reducing GHG emissions, reducing costs of location-routing, and increasing customer satisfaction are considered simultaneously. Regarding to the difficulty of finding optimal solutions in such integrated models of location-routing problems, a multi-objective genetic algorithm-based on Prometheus methods are proposed. The obtained results are compared with the non-dominated sorting genetic algorithm (NSGA-II) and multi-objective imperialist algorithm (MOICA). The comparison of these results shows the performance of the proposed algorithm for the given problems.

    Keywords: Cash Distribution Network, Pollution, Location Routing Problem, PROMETHEE method, Genetic Algorithm
  • Mohammad Sedighian-Fard, Nader Solatifar * Pages 1587-1600

    Depth temperature of asphalt layers is one of the important factors in the analysis, design and rehabilitation process of flexible pavements. The predictive models as an alternative to field and laboratory measurements of this factor, are rapid and simple methods to determine the depth temperature of asphalt layers. It should be noted that these models are based on the limited field and laboratory data, therefore, there is a need for developing new models for prediction of the depth temperature of asphalt layers in different traffic and climatic conditions. The main purpose of this study is to develop a model for predicting the depth temperature of asphalt layers based on climatic data. The modeling method used in this study is a stepwise non-linear regression model that predicts the depth temperature of asphalt layers based on the other variables, including the desired depth from the pavement surface, air temperature, average speed and direction of the wind, minimum air humidity and solar radiation. Data was extracted from the Long-Term Pavement Performance (LTPP) database. As a case study, data points collected from pavements in Ohio, USA, has been used for modeling. Furthermore, the developed model is well validated using data from Montana, USA. Performance evaluation and validation of the developed model showed very good correlation between predicted and measured values. Results show the ability of the developed model in predicting the depth temperature of asphalt layers based on existing climatic data with very good prediction accuracy (R2 (LOE) =0.95) and very low bias.

    Keywords: Depth Temperature of Asphalt Layers, Temperature Prediction Model, Quadratic Regression Model, Long-Term Pavement Performance (LTPP)
  • Mostafa Kashani, Saeid Gorgin *, Seyed Vahab Shojaedini Pages 1601-1618

    As the complexity of the real-world problems increases, many of them can’t be modeled using current approaches. Therefore, to overcome the current challenges and deficits, new computational models should be constantly presented for solving mentioned problems. Many real-world problems are graph-like in nature, for which irregular cellular automaton (ICA) is a desirable tool. However, ICA is not able to represent the fuzzy concepts. To this end, in this paper, a new computational model called irregular fuzzy cellular automaton is proposed. To this end, the present paper introduces a new computational model, namely fuzzy irregular cellular automata. The proposed model is a combination of fuzzy cellular automata and irregular fuzzy cellular automata, with the aim to combine the advantages of the both models and to alleviate their disadvantages. The proposed model is then used for solving the real-world road safety ranking problem. The computer simulations are conducted to show the effectiveness of the proposed mode for rating different sections of roads. Experimental results showed that the proposed method could estimate the road safety problem with 75% accuracy.

    Keywords: Cellular Automata, Road accidents, Road rankings, road agent
  • Iman Aghayan *, Iman Mohammadian Nameghi, Alireza Danande, Reza Behzadian Pages 1619-1635
    Cross-Linked Polyethylene (XLPE) is a type of insulation for high-voltage cables that is widely used in electrical cable coatings because of its good thermal and electrical resistance properties. Due to lack of appropriate technology for XLPE recycling, incineration and burial methods are mainly used for the waste of these materials. In this study, XLPE wastes were used as a substitute for fine aggregates of porous asphalt mixtures. For this purpose, 25, 50 and 75% volumes of the 2.36 to 4.75 mm aggregates were replaced with the same size XLPE particles. Optimal asphalt percentage was estimated by the mixture’s air voids percentage and Cantabro tests. In the next step, the performance of the samples was evaluated by modified Lottman, Cantabro on aged samples and asphalt drain down tests. The results showed that XLPE particles, due to their low absorption capacity, can enhance the resistance of porous asphalt mixtures to moisture damage. The evaluations also revealed that specimens which 25% aggregates between 2.36 to 4.75 of them replaced with XLPE, had the best performance compared to control and other specimens containing XLPE.
    Keywords: Cantabro Test, Moisture susceptibility, Porous Asphalt, XLPE wastes
  • Babak Mirbaha *, Mahmoud Saffarzadeh, Mohammad Poorteimoori Pages 1637-1654

    In this study, in order to identify vulnerable links, the performance of the network due to the obstruction of each link is evaluated by considering the simultaneous effects of supply and demand and assuming that drivers are aware of the obstruction status during the trip. Accordingly, by considering a specific routing pattern by users, the performance of the network is evaluated in the case of blockage of that link, and links whose removal does not lead to unacceptable changes in the network versus non-blocking, are considered as reliable links. In the following, it was implemented in the Tehran network based on 0.35 percent as acceptable changes. This value is equal to the minimum value of acceptable performance changes which makes it possible to access all points to evacuation destinations using the remaining reliable links. The basis for access will also be the possibility of creating an access tree. According to the evaluation of network performance due to the blocking of each link in EMME2 software and its comparison with the acceptable limit, 17.3% of the links of Tehran network will be unreliable links as a result of a possible earthquake. The most unreliable links of the network are observed in arterial roads, especially in the CBD. Therefore, although the removal of vulnerable links with arterial type can increase the reliability of the evacuation network by other existing links in terms of continuity and travel time, but this is due to the role and importance of this road type in network integrity and network efficiency, will lead to disruption of the network evacuation capacity. It makes necessary to development of parts of the network in the form of widening or adding links to the network in order to provide the required evacuation capacity. Obviously, if this is not possible or it is costly, especially in areas with dense texture, solutions such as retrofitting buildings as much as possible can be put on the agenda to reduce the demand for evacuation.

    Keywords: Road Network, Evacuation, Reliability, Access, earthquake
  • Ali Tavakoli, Hossein Haghshenas * Pages 1655-1681
    One of the most important factors influencing mode choice in freight transport between rail and road is travel time reliability, which has been researched in the world more around the stated preferences [SP] data also to the best knowledge of the authors there is no research formed with revealed preferences data in Iran.  The present study intends to conduct this research using the data of the revealed preferences of the registered bill of lading of rail and road and the travel time of freight trains and in terms of various variables of reliability. In this article, the choice of mode between rail and road for 10 groups of goods is examined. Initially, the various variables of reliability that were previously introduced in the sources related to freight and passenger transport, in addition to the new variables of this study were made based on the travel time information. In most groups of goods, the variable of shipments ratio in the range of 10% of the average travel time was more significant. One of the outstanding results of this research is that the group of containerized goods and foodstuffs are the most sensitive to reliability, respectively, and on time delivery of shipments can play an effective role in attracting these loads from the road. The group of mineral goods is less sensitive to the reliability of travel time, and in this group, variables such as cost play a more important role in the choice of transport mode.
    Keywords: mode choice, revealed preferences, freight transport, rail, road, Reliability, Logit Model
  • Zahra Badamchi Shabestari, Ali Hosseini Naveh * Pages 1683-1710
    In Iran, motorcycles are one of the most vulnerable types of vehicles among other road users, with a significant volume of accident statistics in the country. Therefore, in this article, a suitable solution is proposed to reduce car accidents with these motorcycles equipped with black windshields. In this method, a single camera mounted on the side mirror of the driver's assistance is used. This intelligent automatic monitoring can help drivers to pay more attention to the surrounding. This warning algorithm was formed on a combination of motorcycle detection and depth estimation tasks based on deep learning methods. For detecting this category of motorcycles, different models of YOLO algorithms have been compared. According to the speed and accuracy, the fine-tuned YOLOV4 model with an average accuracy of 80% and at a real-time speed of 35 frames per second is used for the detection stage, which has the best performance in comparison to others. This model was fine-tuned based on 2000 images taken from the mentioned motorcycles in Tehran. In the second step, the Monodepth2 model is used to estimate the depth map of a single image. This model was fine-tuned on 6000 stereo images taken from the streets of Tehran by using the MYNT-EYE camera. The contribution of these two algorithms produces a state-of-the-art result for monocular depth estimation, which can estimate the distance of the detected motorcycle with the average error of 36 centimeters at a real-time speed of 20 frames per second.
    Keywords: Deep Learning, motorcycle detection, Depth Image, YOLOV4, Monodepth2
  • MohammadAmin Jazi, Mehdi Fallah Tafti * Pages 1711-1728

    The integration of public transport and bicycle modes via using Bike-on-Bus methods could be considered as one of the effective policies to increase the public transport patronage. This article presents the results of a research, undertaken to identify the underlying measures contributing to the drivers’ willingness to choose Bike-on-Bus options and to choose the best favored options. Some of the innovations of this research could be enumerated as the inclusion of a number of new cycling methods, consideration of cycling in the Bike-on-Bus context, and prioritization of underlying factors contributing to the utility rate of using these methods. The Analytic Hierarchy Process method was used to prioritize these measures and to identify the most favored Bike-on-Bus mode options. The required data was collected through the questionnaires completed by two representative sample groups namely, transportation professionals and private car users in Isfahan. The data related to the transportation professionals was used to derive pairwise comparison matrices. The data related to the private car users was then used for the pairwise comparison of options. The results indicated that the most relevant measures to choose the best Bike-on-Bus methods, in descending order of their importance were: total travel time, total trip costs and the feeling of insecurity from theft, respectively. The relative weight of these measures were 0.294, 0.227 and 0.218, respectively. The most favored Bike-on-Bus methods were identified as electric scooters, special cabins for carrying bicycles and folding bikes, respectively. The relative weight of these measures were 0.249, 0.197 and 0.190, respectively.

    Keywords: Multimodal Transportation, public transportation, Non-motorized Vehicles, Bike-on-Bus, Analytic Hierarchy Process (AHP)
  • Saeed Toutounchi, Rouzbeh Dabiri *, Samad Dilmaghani Pages 1729-1750
    The main purpose of the present study is to investigate the possibility of making roller compacted concrete for road pavement with sufficient strength and bearing capacity and at the same time sustainable based on non-destructive test in freezing conditions in cold region. For this purpose, polypropylene fibers that have less sensitivity and higher resistance to corrosive and active agents of the environment have been used. In this study, polypropylene fibers of 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5 and 0.6 % by volume were added to the rolled compacted concrete samples. Then, its mechanical properties were evaluated for cold region conditions. To achieve the goal, laboratory tests of compressive strength, splitting tensile strength, flexural strength, durability (melting and freezing cycles), water absorption and ultrasonic wave velocity have been performed. Generally, the results show that adding 0.3% of polypropylene fibers has increased the bearing capacity of roller concrete samples. Also, this amount of polypropylene fibers has minimized the percentage of weight loss in roller compacted concrete samples in thaw and freezing cycles condition. At the same time, it was observed that there is a good coordination between the results of the ultrasonic wave velocity test and other experiments, and it is possible to predict the behavior of roller concrete samples using this test. As the ultrasonic speed of roller concrete samples decreased with increasing number of thaw and freezing cycles due to increasing weight loss percentage.
    Keywords: Roller compacted concrete, Pavement, Polypropylene Fibers, Cold region, Ultra pulse velocity
  • Sadegh Sharifi, Seyed Farzad Hoseini *, Hasan Zarei Pages 1751-1781

    Container terminals are complex systems in which critical decision-making processes related to maritime logistics operations take place at them. Allocating incoming ships to the berths is the most important problem for port managers. Besides, over the past two decades, the container shipping industry has experienced rapid and continuous growth, which has made the issue of fuel consumption by ships one of the most important concerns of the International Maritime Organization (IMO).  Therefore, this paper intends to consider the issue of optimizing the allocation of berths in a situation where fuel consumption is considered by the port operators and shipping lines. To investigate this, the Iranian Shahid Rajaee port was selected. Based on the physical and operational characteristics of the case study we proposed a multi objective optimization model. This model was solved using the exact Augmented Epsilon Constraint (AEC) method. Given the NP-Hard complexity of the proposed model, the NSGA-II (Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm-II) meta-heuristic algorithm has also been used for solving real-world large-size instances. Finally, the results and statistical analyzes illustrate the good performance of the proposed multi-objective mathematical model to reduce the waiting time of ships and their fuel consumption.

    Keywords: Container Terminals, Maritime Transportation, Mathematical Modeling, Berth Allocation Problem, Shahid Rajaee Port
  • Mobasher Kazemi, Farhad Hosseinali * Pages 1783-1796
    The increasing importance of transportation in urban spaces, as well as the numerous problems it has created, have prompted decision-makers to encourage citizens to use public transportation as much as possible. Therefore, scientists and urban decision-makers are looking for a comprehensive system for more connections between transportation systems. On the other hand, the use of public transportation is very important and will create spatial justice, will bring proper access for all people. In this paper, a factor-based multiprocessor routing including taxis, buses and agencies was designed. Agents appear in the role of travelers who have the opportunity to choose any possible means of transportation to cross from origin to destination and also fill the gaps in their path by walking. The main criteria are choosing the path of time and cost along the way. Field data were collected to evaluate the results of the model. The results of analyzing the field data by multicriteria methods revealed that the priorities of people’s travelling mode are internet taxi, agency (called by telephone), bus and taxi (with predetermined rout and taking more than one passenger) with values of 0.4, 0.27, 0.19 and 0.14 respectively. The observations differed somewhat from the model output, which in fact represents optimal choices. This seems to be due to complex human decision-making in which many factors, including risk-taking and personality traits and habits and other factors, play a role.
    Keywords: Multi-modal transportation System, Agent-based modeling, Path finding, Intra-city travel
  • Houmaan Ganjipour, Ali Edrisi * Pages 1797-1813
    Sidewalk autonomous delivery robots (SADRs) are an emerging last-mile delivery technology. This technology as a green method can solve many transportation and environmental problems in the future. This study seeks to identify environmental perspectives influencing the adoption of sidewalk autonomous delivery robots as a green delivery method by Iranian online shoppers. Thus, a new extended model based on the norm activation model (NAM) is proposed. After designing an online questionnaire and implementing it in the Google Forms platform, 287 data were collected through social media and online messengers. About 52% of the participants were not yet familiar with delivery robots. The partial least square structural equation modeling (PLS-SEM) was used for modeling. The results revealed that problem awareness (0.33), ascribed responsibility (0.211), and environmental concern (0.285) were observed to have significant and positive influences on personal norm. Also, it was found that personal norm (0.464) positively affected the intention to use delivery robots. Among the control variables, monthly household income (0.136) and delivery robot familiarity (0.152) had a positive and significant effect on intention. The results of the present work not only provide theoretical contributions to the literature of delivery robots but also are practically helpful to delivery planners and marketers.
    Keywords: Delivery robots, diffusion of innovation, Green delivery, Last-mile delivery, Norm Activation Model
  • Saber Shiripour * Pages 1815-1841
    In this study, a probabilistic mathematical programming model for locating virtual hubs in an airline transportation network in a dynamic environment and taking into account the capacity constraints for the original and virtual hubs is considered. The aim is to determine the optimal locations for establishment of the virtual hubs from among the candidate locations and design an optimal virtual hub network for allocation of the demand flow between the nodes to each hub along the planning horizon, so that the sum of transportation costs on different routes and the virtual hub location costs, along the planning horizon is minimized. In here, capacity constraints are applied to the model using an M/M/C/K queue model. Also, the demand at the relevant nodes are considered nondeterministic and scenario-based. The proposed problem is formulated as a nonlinear robust optimization mathematical programming model and solved by the LINGO optimization software. The effectiveness of the proposed model and its sensitivity to various parameters are investigated using a well-known CAB data set.
    Keywords: Dynamic virtual hub location problem, airline transportation network, robust optimization model, scenario-based demand, M, M, C, K queuing model
  • Yousef Eisazadeh Roshan *, Zahra Elmi, Fatemeh Bakhshi Ghaleshkolaee Pages 1843-1860
    The main purpose of this paper is to investigate the effect of ICT development on transportation demand in Iranian provinces. For this purpose, by collecting the required information and statistics during the period 2009-9018 and using the GMM, the role of information and communication technology on the demand for transportation in the provinces of Iran was tested. The ratio of the average household expenditure in the transportation sector to the average household expenditure in the non-food sector as transportation demand and the IDI index, the number of Internet users, the number of mobile subscribers and the number of landline subscribers for ICT have been used. . The results of this study indicate that the price elasticity of transportation demand is less than one unit and is positive and less elastic in terms of revenue. Also, with the development of information and communication technology, the demand for inter-provincial transportation will increase.
    Keywords: information, communication technology, transport demand, GMM