فهرست مطالب

پژوهشنامه حمل و نقل - سال بیستم شماره 1 (پیاپی 74، بهار 1402)

پژوهشنامه حمل و نقل
سال بیستم شماره 1 (پیاپی 74، بهار 1402)

  • تاریخ انتشار: 1401/11/10
  • تعداد عناوین: 22
|
  • عطا آقایی آرایی*، محمود قضاوی، فرشاد لشنی زند صفحات 1-22

    با توجه به کاهش شدید بودجه های عمرانی و راه سازی، لزوم استفاده از خاک محلی به عنوان اساس و زیراساس به عنوان راهکاری برای کاهش هزینه نهایی پروژه ها احساس می شود. لذا این تحقیق به بررسی و مشخصات خاک اساس اصلاح نشده و اصلاح شده با 3 درصد آهک شامل مقاومت های فشاری تک محوری و برزیلی و مدول برجهندگی در مدت های عمل آوری مختلف و همچنین بعد از انجام آزمایش های سیکل های تر و خشک شدن و ذوب و یخبندان می پردازد. نمونه های تک محوری و برزیلی با قطر cm 1/101 و ارتفاع cm11 در 3 لایه با ضخامت یکسان و دانستیه خشکg/cm3 2/2 و رطوبت اولیه 6% و 8% ساخته شدند. نتایج نشان می دهد که افزودن آهک به طور قابل ملاحظه ای مقادیر CBR و مقاومت برشی خاک را افزایش می دهد. اصلاح خاک با آهک مقاومت آن در برابر چرخه های تر-خشک بهبود می بخشد، اما در برابر چرخه های ذوب-یخبندان مناسب نمی باشد. همچنین براساس آزمایش های تعیین مدول برجهندگی، مقایسه تعیین ارتباط مقادیر CBR خاک اصلاح نشده و اصلاح شده با آهک تحت شرایط آب و هوایی گرم-خشک انجام شد. نتایج نشان داد مقادیر مدول برجهندگی خاک اصلاح نشده خشک و خاک اصلاح شده با آهک با هم برابر هستند. مقدار CBR (حداکثر مقدار براساس برای نفوذ mm 5/2 یا mm 5) در خاک اصلاح نشده برابر مقدار نظیر برای نفوذ mm 25/1 در خاک اصلاح شده با آهک است. لذا برای اهداف طراحی توصیه می شود برای خاک اصلاح شده با آهک از روابط همبستگی مدول برجهندگی و مقادیر CBR برای نفوذ mm 25/1 استفاده شود.

    کلیدواژگان: اساس و زیراساس اصلاح شده، آهک، مقاومت فشاری، مقاومت برزیلی، CBR، عمل آوری، مدول برجهندگی، میرایی، طراحی
  • شهریار افندی زاده*، محمدمهدی فرج اللهی صفحات 23-42

    پس از پیدایش ویروس کووید-19، فراتر از ابعاد نامناسب انتشار و ابتلا به این ویروس، آثاری جانبی در سایر ابعاد جوامع جهانی بوجود آمده است. تغییرات در سلامت روان، ارتباطات اجتماعی، سبک زندگی، حمل ونقل، درآمد، امید به زندگی و... مواردی است که در تمامی تحقیقات شکل گرفته پس از پیدایش این ویروس مطرح شده است. در این تحقیق اثر انتشار ویروس کرونا بر تغییرات در حجم تردد، مد حمل و نقلی مورد استفاده در سفر، مبتلایان به ویروس کرونا پس از سفر های برون شهری، مقدار آلاینده های اکسید های گوگرد و نیتروژن، ذرات معلق و کربن مونوکسید برای مسیر چالوس، توسط نرم افزار SPSS با روش های آماری همبستگی پیرسون (Pearson) و همبستگی متقاطع و رگرسیون چند متغیره بررسی شده است. همچنین آثار سیاست ها و استراتژی های کنترل کننده شیوع ویروس کرونا بر یکایک پارامتر ها مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان می دهد که در مدت زمان اوج شیوع ویروس کرونا، حجم تردد و همچنین میزان تولید آلاینده ها در معبر مورد بررسی با کاهش قابل توجهی همراه بوده است. این در حالیست که تنها با گذشت مدتی کوتاه از اوج شیوع ویروس کووید-19 و محدودیت های سختگیرانه تردد خودرو های سواری، میزان تردد ها با افزایشی بیش از پیش همراه بوده است. همچنین تحلیل تغییرات مد حمل ونقلی و میزان آلاینده های مختص به وسایل نقلیه سنگین نشان داده است که محدودیت های تردد و سیاست های جریمه پلاک های غیربومی، علیرغم احتمال بالاتر در ابتلا به ویروس کرونا، باعث تمایل مسافران به انجام سفر با مد هایی غیر از خودروی شخصی شده است. نتایج تحلیل همبستگی متقاطع میان حجم های تردد به استان مازندران و تعداد مبتلایان به کرونا در این استان نیز نشان داده که به فاصله 20 روز پس از ورود حجم بالای مسافران و خودرو ها به این استان، با افزایش همراه است.

    کلیدواژگان: اثربخشی، استراتژی های کنترل و مدیریت، آلاینده، الگوی سفر، ویروس کرونا
  • سروش معمارمنتظرین*، محمود صفارزاده، آرمان صفارزاده صفحات 43-54

    شبکه قطار شهری یکی از زیرساخت های حیاتی است که نقش مهمی در توسعه پایدار شهرها ایفا می نماید، بنابراین حفظ کارکرد شبکه در شرایط مختلف از جمله وقوع اختلال از اهمیت بالایی برخوردار است که از آن با عنوان استواری یاد می شود. با توجه به محدودیت-های مالی و عملیاتی برای ارتقا استواری شبکه، شناسایی نقاط بحرانی به منظور اولویت بندی پروژه های تقویت شبکه ضروری است. نقاط بحرانی، نقاطی هستند که اختلال در عملکرد آن ها تاثیر قابل توجهی بر همبندی (اتصال) و کارایی شبکه دارد. پژوهش های صورت گرفته تا کنون به بررسی استواری شبکه و شناسایی نقاط بحرانی در مواجهه با اختلالات دامنه دار و با تمرکز بر ساختار شبکه پرداخته اند. احتمال وقوع اختلالات دامنه دار در مقایسه با اختلالات متمرکز کمتر است. از طرفی تمرکز بر ساختار شبکه موجب از دست رفتن اطلاعات پویا و در نتیجه تخمین دور از واقعیت در مورد ویژگی های شبکه می گردد. در این پژوهش نقاط بحرانی در مواجهه با اختلالات متمرکز با استفاده از مفاهیم شبکه های زمانمند که هر دو دسته ویژگی های پویا و ساختاری را در نظر می گیرد، شناسایی شده اند. نتایج نشان می-دهد ایستگاه های دروازه شمیران، شادمان، شهید بهشتی و میدان محمدیه، ایستگاه های بحرانی شبکه از هر دو منظر کارایی و همبندی هستند. این ایستگاه ها دارای مقادیر بالای شاخص های مرکزیت نیز هستند. بنابراین چنانچه شبکه قطار شهری با اختلالات هدفمند در گره های مهم (گره های با شاخص مرکزیت بالا) مواجه شود، در واقع گره های بحرانی شبکه مورد هدف قرار گرفته و عملکرد شبکه از منظر همبندی و کارایی به شدت کاهش خواهد یافت. این وضعیت نشان دهنده آسیب پذیری بالای شبکه قطار شهری در مواجهه با اختلالات هدفمند است. در مقابل، با توجه به نسبت بالای گره های غیربحرانی به گره های بحرانی و پایین بودن شاخص های مرکزیت گره های غیربحرانی، شبکه در مواجهه با اختلالات تصادفی استوار است. روش توسعه یافته در این پژوهش قابلیت تعمیم به سایر شبکه-های حمل ونقلی را دارد.

    کلیدواژگان: استواری، آسیب پذیری، شبکه زمانمند، شبکه قطار شهری، شبکه حمل ونقل
  • پیمان رشیدیان، محمودرضا کی منش*، مسلم زینال زاده صفحات 55-68

    درصد فضای خالی لایه آسفالتی از عوامل تاثیر گذار در خرابی های بوجود آمده در لایه آسفالتی است ، از این جهت معیاری برای سنجش کیفیت لایه آسفالتی اجرا شده در پروژه های راهسازی می باشد . روش معمول برای اندازه گیری آن مغزه گیری است. که این روش هزینه بر و وقت گیر است و هچنین خصوصیات کیفی لایه آسفالتی را دریک نقطه مشخص می کند. دراین مقاله تعیین درصد فضای خالی و همچنین تشخیص پتانسیل کاهش دوام لایه آسفالتی اجرا شده با استفاده از دستگاه رادار نفوذی به زمین بررسی شده . در این پژو هش ابتدا بخشی از یک راه اجرا شده در استان کرمان به عنوان قطعه آزمایشی انتخاب سپس اقدام به ارزیابی مکانیزه به کمک دستگاه (GPR) گردیده و در ادامه از محل هایی به طور تصادفی نمونه های مغزه گرفته شده و تحت آزمایشات تعین در صد فضای خالی و چگالی قرار داده شده اند . در مقایسه نتایج وتجزیه و تحلیل آزمایشات مخرب با پیمایش مکانیزه حاصل از دستگاه (GPR) مشخص گردید با کم شدن نسبت چگالی مغزه ها مقدارعددی دی الکتریک خروجی از دستگاه (GPR) کاهش و هچنین درصورت افزایش درصد فضای خالی اضافی در آسفالت دی الکتریک کاهش می یابد.به طوری که با کاهش درصد فضای خالی کمتر و مساوی 9 درصد افزایش مقدار ثابت دی الکتریک ازعدد 5 ناشی از ارزیابی غیر مخرب مشاهده شد .بنابراین با استفاده از نتایج خروجی رادار می توان پروفیل پیوسته ای از وضعیت دانسیته ودرصد فضای خالی محور مورد مطالعه به دست آورد که این پروفیل های به دست آمده در تشخیص پتانسیل کاهش دوام لایه آسفالتی در صورت قرار گرفتن آن در معرض رطوبت بسیار کارا خواهند بود.

    کلیدواژگان: درصد فضای خالی، رادار نفوذی زمین، طول موج، فرکانس، دوام لایه آسفالتی
  • رامین رازانی، رضا محمدحسنی* صفحات 69-86
    واگن ها به عنوان یکی از دارایی های پرارزش شبکه ریلی محسوب می گردند. رهگیری موقعیت دقیق این دارایی با افزایش سرعت بازرگانی، از یک طرف به بهبود رضایت مشتریان زنجیره تامین و از طرف دیگر به کاهش خواب سرمایه و افزایش بهره وری شبکه ریلی منجر می گردد و سرمایه گذاری در صنعت حمل ونقل ریلی را اقتصادی می نماید. در این پژوهش قصد داریم ضمن معرفی فرآیند موجود در زمینه شناسایی آلات ناقله ریلی و بیان مزایا و معایب روش ها، به ارایه برآوردی از هزینه و خطای انسانی وضع موجود و همچنین ضرورت به کارگیری روش های نوین پرداخته و در نهایت به کمک رویکرد تحلیل همایی، روش مناسبی برای شناسایی و ردیابی واگن های شبکه ریلی کشور را تعیین نماییم. لازم به ذکر است که تا کنون در کشور چنین پژوهشی بر روی روش های شناسایی آلات ناقله ریلی صورت نگرفته و پژوهش اخیر بدیع می باشد. نتایج بررسی های به عمل آمده با ارزیابی 5 گزینه در 12 شاخص، بیان گر آن است که روش نصب GPS بر روی واگن ها بهترین روش برای رهگیری واگن های شبکه است.
    کلیدواژگان: روش های رهگیری و شناسایی آلات ناقله، تحلیل همایی، سرعت بازرگانی، حمل ونقل ریلی
  • علی توکلی*، محمد حمیدی صفحات 87-108

    فارغ از ویژگی های پیوندها و تقاطعات، ساختار شبکه معابر و نحوه ی آرایش آن ها بر ایمنی تردد موثر است و این موضوعی است که در حوزه ایمنی ترافیک، کمتر به آن پرداخته شده است. در این مطالعه برای اولین بار در کشور با تعریف یک شاخص کمی از وضعیت شبکه، اثر آن روی ریسک تصادفات 178 ناحیه ی ترافیکی شهر مشهد دیده شده است. به این منظور با استفاده از داده های تصادفات سال های 85، 86 و 87، شاخص های همپیوندی، اتصال، انتخاب، آنتروپی، خوانایی و سایر متغیرهای توصیفی ازجمله متوسط مالکیت خودرو، کیلومتر وسیله ی نقلیه ی طی شده، تعداد تقاطعات و تراکم شبکه معابر، به برازش مدل های پیش بینی تصادفات به روش بیزی پرداخته شد. به منظور بررسی و مقایسه توانایی شاخص های چیدمان فضا در بهبود مدل های پیش بینی تصادفات از مدل پواسون لگ-نرمال و برای در نظر گرفتن اثر همبستگی های فضایی از مدل BYM با توزیع پیشین خود همبسته ی شرطی (CAR) استفاده شد. درنهایت با استفاده از مدل نهایی انتخاب شده ریسک وقوع تصادفات نواحی ترافیکی برآورد گردید. نتایج حاصل نشان داد که به کارگیری متغیرهای توصیف کننده ی الگوی شبکه معابر منجر به بهبود مدل های پیش بینی تصادفات می گردند. عملکرد شاخص اتصال نسبت به سایر متغیرهای کمی ساز الگوی شبکه معابر بهتر بود و در نظر گرفتن همبستگی فضایی نواحی ترافیکی، قدرت پیش بینی مدل را بهبود بخشید. نتایج حاکی از آن است که شاخص های همپیوندی، اتصال و خوانایی با ریسک تصادفات رابطه ی مستقیم و آنتروپی و انتخاب رابطه ی معکوس دارند. بدین معنی که هر چه الگوی شبکه معابر از حالت درختی (نامنظم) خارج شده و شطرنجی تر (منظم تر) می گردد ایمنی تردد در آن کاهش می یابد. از این دستاورد می توان در طراحی شبکه معابر جدید بهره جست و از ابتدا با چیدمانی مناسب تر برای معابر، شبکه ای ایمن تر ساخت.

    کلیدواژگان: الگوی شبکه معابر، چیدمان فضا، ریسک تصادفات درون شهری، مدل های بیزی، Space Syntax
  • ایمان فرزین، امیررضا ممدوحی* صفحات 109-120

    اتومبیل های خودران با استفاده از فناوری های سنجش و ارتباطات خود، حرکت ایمن و کارآمد بدون دخالت انسانی را فراهم می کنند. این فناوری نقطه عطفی در حمل ونقل خواهد بود. ارزیابی پذیرش اتومبیل های خودران نقش مهمی در کاربست موفق و کارای آن ایفا می-کند. مرتفع نمودن موانع اقتصادی و فنی بدون از میان برداشتن مانع انسانی پذیرش بی ثمر خواهد بود. اکثر محققان پیش تر به منظور شناسایی عوامل نهان موثر بر پذیرش اتومبیل خودران از نظریه یکپارچه پذیرش و استفاده از فناوری استفاده نموده اند. در این پژوهش علاوه بر متغیرهای معمول این نظریه (شامل امید به عملکرد، امید به تلاش و تاثیر اجتماعی)، از متغیر نهان خطر درک شده نیز به منظور شناخت هرچه بیشتر عوامل نهان تاثیرگذار بر پذیرش اتومبیل خودران استفاده می گردد. به منظور پرداخت مدل معادلات ساختاری پیشنهادی در این پژوهش، 641 پرسشنامه به روش رجحان بیان شده تدوین و در سال 1398 میان ساکنین شهر تهران توزیع گردیده است. نتایج حاکی از تاثیرگذاری، به ترتیب، متغیرهای امید به عملکرد، خطر درک شده، امید به تلاش و تاثیر اجتماعی بر پذیرش اتومبیل های خودران است. نتایج این مطالعه می تواند به منظور ارزیابی و تخمین پاسخ افراد به اتومبیل های خودران قبل از شروع توسعه و اتخاذ سیاست های مناسب جهت بالا بردن نرخ نفوذ این وسایل مورد استفاده تصمیم گیران و سیاست گذاران قرار گیرد.

    کلیدواژگان: پذیرش اتومبیل خودران، خطر درک شده، نظریه یکپارچه پذیرش و استفاده از فناوری
  • وحید تقی زاده، امیرمسعود رحیمی*، نوید افکار صفحات 121-134

    با توسعه سریع سیستم های آزادراهی و بزرگراهی، مساله ایمنی ترافیک به دلیل افزایش سرعت موجب نگرانی مردم و سیاست گذاران عرصه حمل ونقل شده است. محدودیت سرعت به عنوان یکی از متداول ترین شیوه های مدیریت راه ها در زمینه ایمنی، نقشی موثر را در حفظ ایمنی مسافران ایفا می کند. بنابراین مطالعه در مورد اثرات کنترل ترافیک با اعمال محدودیت سرعت بر روی جاده ها (مخصوصا آزادراه ها و بزرگراه ها)، از نظر علمی برای اطمینان از ایمنی مسافران و کارایی عملکردی ارزش قابل توجهی دارد. در این پژوهش، عملیات گردآوری، ثبت، چارچوب سازی و نرمال کردن داده ها توسط نرم افزار Excel و جهت ساخت مدل سری زمانی نیز، از نرم افزار IBM SPSS استفاده شد. سپس در قالب یک مطالعه قبل و بعد، ابتدا با استفاده از روش سری زمانی، مدلسازی پیش بینی تصادفات جاده ای مسیر آزادراهی محور تبریز - زنجان در سال طرح (سال حضور دوربین ها در مسیر) انجام پذیرفت، پس از آن با مقایسه نتایج به دست آمده از آن ها با داده های موجود، به میزان تاثیر دوربین های ثبت تخلف سرعت در کاهش مخاطرات این محور و بهبود ایمنی پرداخته شد. با مقایسه داده های سال طرح (داده های واقعی و پیش بینی شده) و بررسی تاثیر دوربین ها در محور آزادراه برون شهری تبریز-زنجان، ملاحظه شد که تعداد تصادفات فوتی تا 76 درصد کاهش یافت. تاثیرگذاری وجود دوربین های کنترل سرعت در کاهش تعداد تصادفات مقدار 5 درصد بود و متاسفانه تاثیر مثبتی بر روی تعداد تلفات جرحی نداشت و در بازه مورد مطالعه تلفات جرحی در این سال 38 درصد رشد را نشان می دهد. با بررسی داده های موجود از سال های پایه اول لغایت سال افق پیش رو مشاهده گردید که ارتقاء ایمنی جاده ها با افزودن طرح های مناسب امکان پذیر بوده و دوربین های کنترل سرعت در این محور عملکرد قابل قبولی را در جهت مدیریت ایمنی بجا گذاشته و هر سه پارامتر تعداد تصادفات، تعداد متوفیان و تعداد مجروحین، یک روند کاهشی داشتند.

    کلیدواژگان: ایمنی، پیشگیری، تلفات جاده ای، دوربین کنترل سرعت، سری های زمانی
  • نسیم قاسمی، علی صفوی*، حمیدرضا صارمی، علی عسگری صفحات 135-158
    افزایش تعداد وسایل نقلیه در خیابان ها، مسیله ازدحام ترافیک شهری نامیده می شود. یکی از روش های حل این مسیله، کنترل زمان چراغ های راهنمایی تقاطع هاست. در این پژوهش، مدل مورداستفاده، مدل فضای حالت سبز-قرمز بوده و چراغ زرد به عنوان رنگ سوم، به مدل سازی اضافه شده است. برای کنترل تقاطع چراغ دار از کنترل کننده ترکیبی فازی-یادگیری تقویتی استفاده شده که هسته اصلی آن، الگوریتم Fuzzy Q-Iteration است. طول صف هر خیابان به عنوان متغیر فازی در نظر گرفته می شود. کنترل کننده با توجه به طول صف پشت چراغ، سیگنال کنترلی را تولید می کند. سیگنال کنترلی تولیدی، مدت زمان چراغ سبز در هر خیابان در طول یک چرخه است. نتایج به دست آمده، بیانگر این است که کنترل کننده پیشنهادی نسبت کنترل کننده زمان ثابت، با معیار زمان انتظار خودروها، عملکردی مشابه یا بهتر داشته است. در نرخ جریان ورودی زیاد، عملکرد کنترل کننده دارای بهبود قابل ملاحظه ای در کاهش زمان انتظارها بوده است. علاوه بر این، طول صف در خیابان های دارای نرخ جریان ورودی زیاد، به این علت که عامل سعی می کند ، در خیابان های با نرخ جریان زیاد، سیگنال کنترلی بزرگ تری که به معنی زمان سبز بیشتر برای آن خیابان است، تولید کند، کاهش می یابد. طبق مدل پیشنهادی، میزان تعداد خودروها در هر خیابان چهارراه هوشمند از حدود 30 خودرو تجاوز نمی کند.
    کلیدواژگان: ترافیک، تقاطع، سیستم منطق فازی، یادگیری تقویتی، الگوریتم Fuzzy Q-Iteration
  • احمد غفارزاده، غلامرضا معمارزاده، ناصر حمیدی، نبی الله محمدی صفحات 159-176

    بنادر همواره نقش راهبردی در توسعه تجارت داخلی و بین المللی یک کشور ایفاء می نمایند، خواه این کشور در حال توسعه باشد یا توسعه یافته. بنادر به عنوان پایگاه تجارت دریایی در طول چند دهه اخیر تغییرات زیادی داشته اند اما متناسب با این تغییرات، سازمان بنادر و دریانوردی نیز به عنوان متولی اصلی سیاست گذاری در حوزه بندری و دریانوردی باید خود را به سرعت با شرایط تطبیق داده و این تطبیق و روند تغییرات و نسل های بنادر در کشور می بایست به سمت و سوی حکمرانی خوب در سازمان بنادر و دریانوردی منتج شود. پژوهش حاضر از نظر هدف کاربردی و براساس ماهیت و روش، یک پژوهش توصیفی- پیمایشی است. این مطالعه، به شناسایی عوامل موثر برحکمرانی خوب در سازمان بنادر و دریانوردی با بررسی جامع و همه جانبه ادبیات موجود مبادرت و سپس با به کارگیری روش دلفی فازی به پالایش مولفه ها با استناد به نظرات خبرگان پرداخته و در ادامه با تحلیل روابط بین مولفه های حکمرانی خوب با استفاده از تکنیک دیمتل فازی می پردازد. یافته ها نشان می دهند مولفه «مسیولیت پذیری» دارای بیشترین تاثیرگذاری، تاثیرپذیری و بیشترین تعامل و ارتباط با دیگر مولفه ها در بین سایر مولفه های حکمرانی خوب است.

    کلیدواژگان: حکمرانی، حکمرانی خوب، دلفی فازی، دیمتل فازی، سازمان بنادر و دریانوردی
  • علی دوستی*، سهراب ویسه صفحات 177-196
    سنگدانه ها به عنوان یکی از اجزاء اصلی بتن، تاثیر بسزایی بر مقاومت و دوام روسازی های بتنی خواهند داشت. یکی از مشکلات مهم سنگدانه های برخی نقاط کشور، احتمال واکنش زایی قلیایی سیلیسی بین سیلیس سنگدانه ها و قلیایی های موجود سیمان در آب حفره ای بتن در طول زمان است. به دلیل استفاده این سنگدانه ها در ساخت و سازهای مختلف به ویژه روسازی های بتنی، ارزیابی دقیق این مصالح از نظر واکنش زایی با قلیایی های سیمان بعلاوه ارایه راهکارهایی در جهت کاهش ریسک انبساط ناشی از رخداد واکنش قلیایی سیلیسی از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. پژوهش حاضر به مطالعه و ارزیابی پتانسیل واکنش زایی سنگدانه های تعدادی از معادن استان مازندران و گیلان بر پایه آزمون های پتروگرافی بر روی سنگدانه مطابق استاندارد ASTM C295، آزمون تسریع شده منشور ملات طبق استاندارد ASTM C1260 و آزمون تعیین تغییر طول منشور بتنی طبق استاندارد ASTM C1293، پرداخته و در ادامه به نحوه انتخاب اقدامات پیشگیرانه در جهت کاهش ریسک انبساط ناشی از سنگدانه های واکنش زای مورد استفاده در روسازی های بتنی می پردازد. بر اساس نتایج بدست آمده در این مطالعه ، مشاهده گردید که به ترتیب حدود 30 و 50 درصد از نمونه های شن و ماسه مورد آزمون در دو استان مازندران و گیلان واکنش زا گزارش شده است. به همین منظور اقدامات پیشگیرانه همچون محدود نمودن قلیایی بتن به میزان حداکثر kg/m38/1، استفاده از مواد سیمانی همچون دوده سیلیس به میزان حداکثر 7% یا ترکیبی از این دو برای استفاده از این مصالح (با واکنش زایی زیاد) در روسازی های بتنی پیشنهاد شده است.
    کلیدواژگان: اقدامات پیشگیرانه، دوام بتن، روسازی های بتنی، واکنش قلیایی سیلیسی
  • مریم راجعیان، نسیم نهاوندی* صفحات 197-212

    امروزه روش ساخت، بهره برداری و واگذاری (BOT) از روش های پذیرفته شده و تاثیرگذار جهت سرمایه گذاری ساخت سریع پروژه های زیربنایی موردنیاز کشورها می باشد . در این میان ریسک های متعددی ممکن است قراردادهای BOT را تحت تاثیر قرار دهد. ازجمله موضوع تخصیص ریسک میان دو بخش خصوصی و عمومی. در این مقاله با نشان دادن جایگاه فرآیند تسهیم ریسک در شکل گیری پروژه های BOT، چهارچوبی راهنما برای چگونگی تخصیص ریسک در بین عوامل پروژه ارایه می شود. ازاین رو باید پیش از آغاز پروژه و عقد قرارداد، هر یک از ریسک های پروژه براساس معیارهای مناسب تعیین شود. دراین مقاله دو بخش تخصیص کیفی و کمی ریسک ارایه شده است. در ابتدا برای شناسایی ریسک های موجود در پروژه آزاد راه تهران- رشت با استفاده از 30 پرسشنامه اقدام سپس به تخصیص و تسهیم کیفی ریسک پرداختیم، مدل کیفی ارایه شده با استفاده از مدل بیزین با دقت 93.56% و 98.31% میزان ریسک های درست تخصیصی برای کارفرما و پیمانکار ارزیابی شد. در بخش کمی با استفاده از نظریه بازی ها کمینه مجموع هزینه های کارفرما و پیمانکار در تخصیص ریسک 35% ریسک به کارفرما و 65% ریسک به پیمانکار تعیین شد.

    کلیدواژگان: بیزین، تخصیص ریسک، BOT، نظریه بازی ها، راه سازی
  • محسن نظری*، اکرم رستم خانی صفحات 213-226

    مزیت های صنعت حمل و نقل ریلی همچون ایمنی بالا، مصرف کم انرژی و آلودگی های اندک زیست محیطی، باعث شده که این شکل از حمل و نقل، همواره در راهبردهای کلان ملی و اسناد بالادستی کشور، مورد تاکید قرار گیرد. با این وجود راه آهن ج.ا.ا هنوز نتوانسته است سهم مورد نظر خود را از بازار حمل و نقل بار به دست بیاورد. یکی از مهم ترین آمیخته های بازاریابی که میتواند در افزایش سهم راه آهن از بازار حمل و نقل ریلی نقش به سزایی ایفا کند، قیمت حمل و نقل است و اتخاذ استراتژی های درست و به موقع در این خصوص میتواند شرکت راه آهن را در جهت نیل به اهداف کلان خود سوق دهد. در این مطالعه ابتدا با مطالعه کتابخانه ای، مرور ادبیات و مصاحبه با ذی نفعان حوزه بازرگانی حمل و نقل ریلی، مهم ترین عوامل داخلی (نقاط قوت و ضعف) و خارجی (فرصت ها و تهدیدها) راه آهن در حوزه بازرگانی و به ویژه قیمت گذاری، شناسایی و سپس با بهره گیری از تکنیک SWOT، استراتژی های این حوزه استخراج شدند. در مرحله بعد با استفاده از تکنیک QSPM استراتژی های احصا شده، اولویت بندی شدند. پژوهش پیش رو ماهیتی اکتشافی-تحلیلی داشته و هدف توسعه و رویکردآن استقرایی است. نتایج این پژوهش نشان میدهد استراتژی های تقویت و توسعه برند، ارتقا سطح مشتری مداری، جذب منابع دولتی بخاطر مزیت های اجتماعی ریل و افزایش سهم بازار از طریق توسعه یک مدل قیمت گذاری، مهم ترین استراتژی های شرکت راه آهن است که میتواند به وسیله آن ها ابتکار عمل در قیمت گذاری حمل و نقل بار را در اختیار بگیرد.

    کلیدواژگان: استراتژی، قیمت گذاری، راه آهن، SWOT، QSPM
  • سجاد رنجبر*، فریدون مقدس نژاد، حمزه ذاکری صفحات 227-240
    روسازی راه ها، اصلی ترین بخش شبکه راه های کشور را تشکیل داده است. از این رو بررسی وضعیت روسازی به ویژه بررسی خرابی-های روسازی نقش مهمی در فرایند مدیریت شبکه روسازی هر کشور دارد. خرابی قیرزدگی از جمله خرابی های مهم روسازی آسفالتی به شمار می رود، زیرا تاثیر مستقیمی بر مشخصه مقاومت لغزشی روسازی و مانورپذیری وسایل نقلیه و ایمنی راه ها دارد. بررسی تحقیقات گذشته نشان می دهد که ارزیابی خودکار این خرابی نسبت به سایر خرابی ها کمتر مورد توجه بوده است و تمرکز اصلی پژوهش های انجام شده در این زمینه بر تشخیص خودکار این خرابی بوده است. تفکیک خودکار نواحی دارای خرابی از سایر نواحی روسازی از جمله مهم ترین بخش ها در ارزیابی خرابی های روسازی است که امکان بررسی دقیق تر خرابی ها را فراهم می کند. از این رو، در این پژوهش تلاش شده است تا با استفاده از پردازش تصویر مبتنی بر آنالیز چند سطحی، روشی کارامد به منظور تفکیک خودکار نواحی قیرزده از نواحی سالم ارایه شود. سامانه پیشنهادی با متوسط 82/44 ،88/66 و 80/33 درصدی به ترتیب بر اساس معیار صحت، ضریب تشابه دایس و نسبت اشتراک به اجتماع، عملکرد بهتری نسبت به مطالعات گذشته داشته است. این تفکیک خودکار نواحی قیرزدگی با دقت قابل قبول، امکان بررسی خودکار خرابی قیرزدگی را فراهم کرده است و می تواند عملکرد سامانه های مدیریت روسازی را بهبود بخشد.
    کلیدواژگان: مدیریت روسازی، قیرزدگی، تفکیک نواحی خرابی، پردازش تصویر، آنالیز چند سطحی
  • پوریا حاجی کریمی*، مهرداد احسانی، محمد راهی، سحر منیعی صفحات 241-254

    پیش بینی خصوصیات ویسکوالاستیک ماستیک در مهندسی روسازی از اهمیت بالایی برخوردار است. تاکنون پیش بینی خصوصیات ویسکوالاستیک ماستیک با استفاده از ابزارهای یادگیری ماشین که رابطه ریاضی ارایه می دهند مورد توجه قرار نگرفته است. هدف از این تحقیق پر کردن این خلا تحقیقاتی و  توسعه مدلهای پیش بینی برای مدول مرکب برشی (G*) و زاویه فاز (δ) ماستیک با قیر اصلاح شده توسط استایرن بوتادین استایرن (SBS) در دمای پایین و متوسط می باشد. سه مقدار متفاوت  SBS (2، 4 و 6 درصد) برای اصلاح قیر و چهار درصد مختلف پرشدگی فیلر (10، 18، 25 و 35 درصد) برای ساخت نمونه های ماستیک در نظر گرفته شده است. آزمایش ریومتر برشی دینامیکی (DSR) در حالت جاروب فرکانس در 21 فرکانس بارگذاری از 1/0  تا 100 هرتز و در هفت دمای 22-، 16-، 10-، 0، 10، 16 و 22 درجه سانتیگراد انجام شده است. با استفاده از این آزمایش مقدار G* و  δ  قیر پایه، قیر اصلاح شده و همچنین نمونه های ماستیک اندازه گیری شده است. به عبارت دیگر، از نتایج حاصل از انجام آزمایش جاروب فرکانس به منظور تهییه داده های مورد نیاز برای ساخت مدل پیش بینی استفاده شده است. از برنامه ریزی ژنتیکی چند ژنی برای توسعه مدل پیش بینی G* و  δ  ماستیک با در نظر گرفتن متغیرهای ورودی درصد افزودنی، فرکانس، دما، درصد پر شدگی فیلر و G* و  δ  قیر پایه استفاده شده است. در نهایت دو مدل پیش بینی مجزا برای G* و  δ  ارایه شده است که بترتیب دارای ضریب تعیین 96/0 و 98/0 می باشند. نتایج نشان می دهد که برنامه ریزی ژنتیکی چند ژنی می تواند با دقت بسیار مناسب رفتار ویسکوالاستیک ماستیک را پیش بینی نماید. پس از بررسی عملکرد مدل ها، با انجام تحلیل حساسیت روی آن ها، نشان داده شد که خصوصیات ویسکوالاستیک قیر پایه به عنوان متغیرهای ورودی بیشترین تاثیر را در پیش بینی متغیر های خروجی دارند.

    کلیدواژگان: برنامه ریزی ژنتیک چند ژنی، رفتار ویسکوالاستیک، ماستیک، قیر اصلاح شده، SBS
  • ارحام هاشم پور*، علیرضا آرش پور صفحات 255-268
    حمل و نقل سوخت مصرف شده هسته ای به علت تشعشات و دمای بالا مستلزم مدیریت اصولی و علمی می باشد. با نگاهی به اسناد بین المللی خصوصا کنوانسیون مشترک مدیریت ایمنی سوخت مصرف شده که در راستایی حفاظت از فرد و محیط زیست در قبال خسارت های ناشی از آن، مدون گشته اند. مقاله حاضر به تبیین و ارزیابی تعهدات دولت ها در بکارگیری الزامات حقوقی حمل و نقل ایمن باقیمانده سوخت هسته ای پرداخته و بدین وسیله به یکی از الزامات توسعه به کارگیری انرژی هسته ای پاسخ می دهد. نهایتا به ضعف های موجود در حوزه حمل و نقل ایمن پرداخته همچون عدم جامعیت و جهان شمول بودن این مقررات و تکمیلی بودن مسولیت دولت ها در اشاره داردحمل و نقل سوخت مصرف شده هسته ای به علت تشعشات و دمای بالا مستلزم مدیریت اصولی و علمی می باشد. با نگاهی به اسناد بین المللی خصوصا کنوانسیون مشترک مدیریت ایمنی سوخت مصرف شده که در راستایی حفاظت از فرد و محیط زیست در قبال خسارت های ناشی از آن، مدون گشته اند. مقاله حاضر به تبیین و ارزیابی تعهدات دولت ها در بکارگیری الزامات حقوقی حمل و نقل ایمن باقیمانده سوخت هسته ای پرداخته و بدین وسیله به یکی از الزامات توسعه به کارگیری انرژی هسته ای پاسخ می دهد. نهایتا به ضعف های موجود در حوزه حمل و نقل ایمن پرداخته همچون عدم جامعیت و جهان شمول بودن این مقررات و تکمیلی بودن مسولیت دولت ها در اشاره دارد
    کلیدواژگان: : ایمنی، باقیمانده سوخت هسته ای، حمل و نقل، مدیریت سوخت مصرف شده هسته ای
  • علی اصغر گهرپور*، فرشید توان صفحات 269-284

    پیشرفت و صنعتی شدن جوامع و به تبع آن زایش و توسعه حومه های شهری، افزایش شدید تقاضای سفر را به همراه آورده است.  این افزایش تقاضا در کنار جهش رشد درصد مالکیت خودرو  منجر به پدیدآوری مسایل و مشکلات متعددی مانند افزایش بی رویه مصرف انرژی، انواع آلودگی زیست محیطی، تاخیر و تراکم ترافیک و مسایل روحی و روانی ناشی از اختلال ترافیک شده است. چالش اصلی پیش روی سیاست گذاران حمل و نقل در کنار عرضه سیستمی کارآمد جهت پاسخ به حجم انبوه سفرها، تمهید اقداماتی در راستای کاهش خسارات فوق است. قطار حومه ای یک سیستم حمل و نقل عمومی ریلی است با هدف پاسخگویی به سفرهای رفت و برگشتی روزانه با موضوعاتی مانند کار، آموزش، تحصیل و تجارت است. این سیستم  می تواند با استفاده از ظرفیت های خود در بهبود مشکلات ناشی از حمل و نقل نقشی اساسی ایفا کند و حتی در طولانی مدت منجر به بهره وری اقتصادی گردد. در این پژوهش معین می شود که تا چه اندازه قطار حومه ای می تواند به نیاز های حمل و نقلی این خطوط پاسخ دهد و افزایش خدمات به کارگیری این سیستم در مقایسه با سایر شیوه ها دارای چه مزایایی است. هدف این پژوهش تحلیل و ارزیابی توانایی ها و عملکرد قطار حومه ای از جنبه های مختلف اقتصادی، اجتماعی و ترافیکی است تا با برجسته سازی خصوصیات این سیستم گامی موثر در بسط عرصه علمی و پژوهشی ورود این سیستم به چرخه رقابت پایدار برداشته شود تحلیل همزمان دو خط با خصوصیات مختلف مناطق حومه ای، تبیین معیارهایی مطابق با توسعه های نوین شهری، افزایش سهم مطلوبیت های شخصی کاربران در سایر معیارها از جنبه های نوآوری این پژوهش هستند. در این پژوهش با استفاده از روش تحلیل اماری چند شاخصه اینگونه استدلال می شود که بر اساس معیار های تعیین شده قطار حومه ای با کسب اکثریت امتیازات حد ایده آل تعریف شده دارای رتبه نخست و دارای بالاترین حد مطلوبیت نسبت به سایر شیوه های حمل و نقلی است.

    کلیدواژگان: حمل و نقل عمومی، رقابت پذیری، قطار حومه ای
  • روح الله صالحی*، رسول اجل لوییان صفحات 285-302
    بهسازی خواص فیزیکی خاک با استفاده از ضایعات صنعتی، همواره مورد توجه محققان بوده و اهمیت آن وقتی بیشتر می شود که انباشت حجم عظیم خاک قرضه حاصل از توسعه پروژه های عمرانی به دلیل ویژگی های مهندسی نامناسب جهت استفاده مجدد در پروژه های عمرانی؛ مشکلات زیادی را ایجاد کند. از طرفی با توجه به این که ایران یکی از قطب های تولید فولاد است و سالانه حجم عظیمی از سرباره کوره های فولادی در این کشور تولید و انباشت می شود، لازم است برای بازیافت بهینه این پسماندها، تحقیقات جامعی در حوزه های مختلف علوم و صنعت انجام شود. یکی از موارد هدف برای استفاده بهینه این پسماندها، به کار گیری آنها در بهسازی خاک جهت استفاده در راهسازی است. در تحقیق حاضر، بهسازی خاک ریزدانه انباشت شده منطقه فولاد مبارکه با استفاده از سرباره های فولادی فرآوری شده در اندازه 0 تا 25 میلیمتر، جهت استفاده در راه سازی مورد بررسی قرار گرفته است. ویژگی های مهندسی خاک قرضه موجود در کارخانه فولاد مبارکه(ناحیه سبا) شامل حدروانی و شاخص خمیری، دانه بندی و طبقه بندی، بعد از نمونه برداری از قسمت های مختلف، آماده سازی و انجام آزمایش در آزمایشگاه، مورد بررسی اولیه قرار گرفت که با توجه به الزامات نشریه های راه سازی، خاک نامناسب برای استفاده تشخیص داده شد. در نهایت با انجام مرحله به مرحله آزمایشات، ویژگی های مهندسی خاک با استفاده از درصدهای مختلف سرباره فولادی و رسیدن به مخلوط مناسب جهت استفاده در راهسازی، اصلاح گردید. همچنین مقایسه ویژگی های ژیوتکنیک نمونه خاک نسبت به نمونه های مخلوط خاک و سرباره به دست آمده، نشان داد که این ویژگی ها با افزایش درصد سرباره بهبود چشمگیری پیدا کرد.
    کلیدواژگان: بهسازی خاک، راه سازی، سرباره های فولادی، نسبت باربری کالیفرنیا (CBR)، مقاومت برشی
  • حامد خانی سانیج*، حسین بهمنی صفحات 303-322

    در این پژوهش اثر رزین های اپوکسی بر مقاومت رطوبتی مخلوط های آسفالتی با ترکیب قیر و سنگدانه های آهکی و سیلیسی با اندازه گیری خصوصیات انرژی آزاد سطحی آن ها مورد ارزیابی قرار گرفته است. روش آزمایشگاهی به کارگرفته شده روش مبتنی بر اندازه گیری زاویه تماس چند مایع کاوشگر و تحت عنوان روش قطره چسبیده است. تغییرات میزان قطبیت قیر ها، مقاومت پیوستگی، مقاومت چسبندگی، مقاومت شکست پیوند، پارامتر انرژی مربوط به عملکرد چسبندگی و پارامتر انرژی مربوط به عملکرد ترشوندگی سطح سنگدانه توسط قیر به ازای هر ترکیب قیر و سنگدانه های آهکی و سیلیسی در این تحقیق بدست آمده است. نتایج نشان داد رزین های اپوکسی موجب افزایش قطبیت قیرها می شوند اما تاثیر مثبتی بر افزایش مقاومت پیوستگی قیرها ندارند. برای همه ترکیب های قیر سنگدانه حاوی رزین اپوکسی مورد مطالعه عملکرد چسبندگی و ترشوندگی نسبت به ترکیب های حاوی قیر پایه افزایش داشته است که نشان دهنده عملکرد مناسب این افزودنی در بهبود مقاومت رطوبتی مخلوط های آسفالتی است.

    کلیدواژگان: انرژی آزاد سطحی، قیر اصلاح شده با رزین اپوکسی، مقاومت رطوبتی، سنگدانه آهکی و سلیسی
  • امیر امینی*، مهدی خضری، فرزاد دادخواه، احمد صفری محمدی صفحات 323-336

    باوجود مزایای قابل توجه پودر لاستیک در صنعت روسازی، ولی افزایش قابل توجه ویسکوزیته و مشکلات ذخیره سازی قیرهای لاستیکی باعث محدودیت های اجرایی این تکنولوژی شده است. بر همین اساس، روش های مختلفی به منظور اصلاح خصوصیات فنی و اجرایی قیرهای لاستیکی به عنوان افزودنی مکمل مطرح شده است. هدف از این مطالعه بهبود عملکرد خستگی و شیارشدگی مخلوط های آسفالتی با استفاده از قیر لاستیکی اصلاح شده با نانو رس می باشد. در راستای دستیابی به اهداف تعیین شده، قیرهای لاستیکی حاوی 8 و 14 درصد با مقادیر 2 تا 6 درصد نانو رس اصلاح شدند با استفاده از آزمایش های پیشرفته جاروب دامنه خطی LAS، خزش و بازگشت در چند سطح تنش (MSCR) ، تیر خمشی چهار نقطه و خزش دینامیکی بررسی شدند. نتایج آزمایش MSCR و خزش دینامیکی نشان داد افزودن نانو رس تا 4 درصد تاثیر قابل توجهی بر افزایش مقاومت شیارشدگی و کاهش تغییر شکل های دایمی داشته است، ولی با افزایش آن به 6 درصد از روند صعودی آن کاسته شده است. همچنین، نتایج آزمایش تیر خمشی چهار نقطه نشان داد، با توجه به تاثیر مثبت نانو رس در بهبود عمر خستگی و مقاومت پیرشدگی، مخلوط حاوی قیر اصلاح شده با 14 درصد پودر لاستیک و 3 درصد نانو رس با افزایش 195 درصد عمر خستگی نسبت به نمونه شاهد، بیشترین بهبود را داشته است.. به طورکلی بررسی هم زمان رفتار خستگی و شیارشدگی نشان داد استفاده هم زمان 4 درصد نانو رس و 14 درصد پودر لاستیک بهترین تاثیر را بر عملکرد آسفالت داشته است.

    کلیدواژگان: مخلوط آسفالتی، قیر لاستیکی اصلاح شده با نانو رس، عمر خستگی، مقاومت شیارشدگی، تیر خمشی چهار نقطه
  • رضوان باباگلی*، محمد کاشانی نوین صفحات 337-349
    هدف از مطالعه حاضر بررسی اثر افزودنی آسفالت نیمه گرم بر عملکرد ترک های دمای پایین قیر و مخلوط آسفالتی با استخوان بندی سنگدانه ای حاوی پودر لاستیک و گیلسونایت می باشد. در تحقیق حاضر، گیلسونیت، پودرلاستیک و 2 افزودنی نیمه گرم (3٪ Sasobit و همچنین 0.3٪ Zycotherm) برای اصلاح قیر خالص (AC-85/100) استفاده شد. آزمایش ریولوژیکی ریومتر تیرچه خمشی قیر و آزمایش عملکردی نیم دایره خمشی مخلوط انجام شد. نتایج آزمایش رفتار ریولوژیکی نشان داد که عملکرد قیرهای آسفالتی در دماهای پایین با افزودن گیلسونیت بدتر می شود، در حالی که استفاده از پودر لاستیک باعث بهبود عملکرد دماهای پایین می شود. نتایج آزمایش نشان داد که استفاده از گیلسونیت منجر به کاهش انرژی شکست و ضریب شدت تنش می شود. در حالی که افزودن خرده لاستیک منجر به افزایش آنها شد. بر اساس نتایج، افزودن افزودنی های نیمه گرم منجر به افزایش انرژی شکست و کاهش سختی در دماهای پایین شد.
    کلیدواژگان: قیر، پودرلاستیک، مخلوط آسفالتی، رئولوژی قیر، ترک خوردگی دمای پایین
  • امین فرج الله*، علیرضا عاملی، فرزین پورحیدری ممقانی صفحات 351-364
    اصلاح قیر به روش کامپوزیت به طور فزاینده ای برای کاهش مشکلات مضر مرتبط با اصلاح کننده های آسفالت و برآورده کردن تقاضای انبوه برای آسفالت استفاده می شود. در این مطالعه، نانوکامپوزیت nano-AL2O3 در سه درصد 1 %، 2 % و 3 % نسبت به وزن قیر در قیر شاهد و اصلاح شده به منظور بهبود عملکرد آنها در دماهای بالا و متوسط اجرا شد. این قیرها از نظر خواص پایداری ذخیره سازی، فیزیکی، ریولوژیکی و دمای بالا مورد ارزیابی قرار گرفتند. علاوه بر این، قیرهای اصلاح شده کامپوزیت nano-AL2O3 در مخلوط آسفالتی مورد استفاده قرار گرفتند و مقاومت آن ها در برابر ترک خوردن، تغییر شکل دایمی و آسیب رطوبت بررسی شد. اصلاح قیر nano-AL2O3 با استفاده از قیرهای خالص، اصلاح شده با پلیمر و اصلاح شده با خرده لاستیک انجام شد. اضافه کردن nano-AL2O3 به قیر، سختی، پایداری ذخیره دمای بالا، مقاومت تغییر شکل دایمی و تحمل ترک خوردگی را بهبود می بخشد. علاوه بر این، کامپوزیت های nano-AL2O3 با قیر خالص و اصلاح شده، مقاومت بهبود یافته در برابر تغییر شکل دایمی، ترک خوردگی و آسیب رطوبت در بتن آسفالتی مخلوط گرم را فراهم می کنند. کامپوزیت 2 % nano-AL2O3  بهترین عملکرد را از نظر مقاومت در برابر تغییر شکل دایمی نشان داد، کامپوزیت 3 % nano-AL2O3  بهترین عملکرد را از نظر مقاومت در برابر آسیب رطوبت نشان داد، 2 % nano-AL2O3  با پلیمر و قیرهای آسفالت تغییر یافته پودرلاستیک هر دو بهترین عملکرد را از نظر مقاومت در برابر ترک خوردگی نشان دادند و کامپوزیت 3 % نانو  nano-AL2O3 با قیرخالص مقاومت در برابر ترک خوردگی را بهبود بخشید.
    کلیدواژگان: nano-Al2O3، اصلاح ترکیبی، قیر، مخلوط آسفالتی
|
  • Ata Aghaei Araei *, Mahmod Ghazavi, Farshad Lashani Zand Pages 1-22

    Due to the sharp reduction in budget of civil projects and road construction, the need to use local soil as the base is felt as a way to reduce the final cost of projects. Therefore, this research examines the characteristics of untreated and treated base soil with 3% lime, including uniaxial compressive strengths and indirect tension (Brazilian) test and resilient modulus with different curing times, as well as after performing tests of wet -dry cycles and freezing- thawing. Uniaxial and Brazilian samples with a diameter of 10.1 cm and a height of 11 cm were made in 3 layers with the same thickness and dry density of 2.2 g/cm3 and initial moisture of 6% and 8%. The results show that the addition of lime significantly increases the CBR values and shear strength of the soil. Soil treatment with lime improves its resistance against wetting-drying cycles, but it is not suitable against freezing- thawing cycles. Also, based on the tests to determine the resilience modulus, a comparison was made to determine the relationship between CBR values of untreated and treated soil with lime under hot-dry weather conditions. The results showed that the modulus values of dry untreated soil and lime treated soil are equal. The CBR value (maximum value based on penetration of 2.5 mm or 5 mm) in untreated soil is equal to the same value for penetration of 1.25 mm in lime treated soil. Therefore, for design purposes, it is recommended to use correlation relations of resilience modulus and CBR values for penetration of 1.25 mm for soil treated by lime.

    Keywords: Treated Base, lime, Resilience Modulus, Curing
  • Shahriar Afandizadeh *, MahammadMahdi Farajolahi Pages 23-42

    After The Emergence of the COVID-19 Virus, Beyond the Inappropriate Aspects of the Contagion of the Virus, the Effects on the Global Society Have Been Appeared. Changes in Mental Health, Social Relations, Lifestyle, Transportation, Income, Living Motivation, Etc. Has Been Investigated in Various Researches. in this Study, the Effects of COVID-19 Contagion on Changes in Traffic Volume, Modes, Air Pollutions Such as Particulate Matter (PM), Sulphur Oxides (SOx), Carbon Monoxide (CO), and Nitrogen Oxides (NOx) For Karaj-Chalus Corridor, is Investigated by SPSS Using Pearson Correlation and Cross-Correlation, And Multivariate Regression. in Addition, the Effects of Control and Management Policies Against Corona Virus Contagion on Each Aforementioned Parameters Were Evaluated. the Results of this Study Showed That, During the Peak Period of the COVID-19 Contagion, the Traffic Volume is Accompanied with A Significant Reduction as Well as the Amount of Generated Pollutants. However, After A Short Time Elapsed Since the Peak of Both the Contagion and the Lockdown, Traffic Volume Increased Even More Than Pre-COVID Period. Moreover, the Analysis of Transport Mode Changes and The Heavy Vehicles' Pollution Showed That Traffic Restrictions and Fines for Non-Domestic Passengers, Despite Higher Risk of Infection, Augmented The Interest of Travelling with Suburban Buses. Cross-Correlation Analysis Showed After 20 Days of Entering Higher Amount of Vehicles to Mazandaran District, Covid Cases Increased Respectively.

    Keywords: Control, Management Strategies, COVID-19, effectiveness, Pollution, Subway Travel
  • Soroush Memarmontazerin *, Mahmoud Saffarzadeh, Arman Saffarzadeh Pages 43-54

    The urban subway network is one of the most vital infrastructures that plays a pivotal role in the sustainable development of cities; therefore, network robustness or maintaining the proper performance in various conditions has great importance. Considering financial and functional limitations, identifying critical nodes is required to prioritize robustness enhance projects. Critical nodes are nodes that their removal deeply affects the connectivity and efficiency of the network. Network robustness and identification of critical nodes in the face of cascading disruptions have been studied, focusing on the network's structural features. On the one hand, cascading disturbances affect several stations simultaneously, which is less likely to occur than concentrated disturbances that affect only one station. On the other hand, focusing on the network structure leads to the loss of dynamic information, resulting in underestimating the length and overestimating the number of paths between network nodes. In this study, the critical nodes in the face of centralized disturbances have been identified using temporal network concepts, which consider both structural and temporal features. The results reveal that Darvazeh-Shemiran, Shadman, Shahid Beheshti, and Mohammadieh Square stations are the critical stations from both efficiency and connectivity points of view. The critical nodes have high values of static and temporal centrality indices, which increase network vulnerability against malicious attacks. In contrast, due to the high ratio of non-critical nodes to critical nodes, the network is robust against random failures. The method developed in this research can be generalized to other transportation networks.

    Keywords: robustness, vulnerability, Temporal network, Urban Subway Network, Transportation network
  • Peyman Rashydian, MahmoodReza Keymanesh *, Moslem Zeynalzadeh Pages 55-68

    One of the influencing factors in failure asphalt layer perecentage empty space. For that reason validate benchmark for assessing and evaluating the quality of asphalt in road projects. Coring is the usuall method for measuring quality of asphalt layer in the implemented road projects. But the mentioned method is costly and time-consuming and also show the quality of asphalt layer in a specific point . In the present article determin percentage empty space and also detection potential failure of the implemented asphalt layer with using the device GPR ( Ground Penetrating Radar ) reviewed. In the research firstly a part of Tehran network roads selected as a sample for study then evaluated mechanized with the help device GPR done . In the following taken core samples from locations rand omly and then experiments determine percentage empty space and density done on them.In comparison results destructive experiments with mechanized scrolling transpire by increase percentage empty space in the asphalt layer decreases dielectric. So that by decreasing the percentage of empty space less and equal to 9%, an increase in dielectric constant value of 5 due to non-destructive evaluation observed. .so the using output results radar can be obtained continuous profile from status percentage empty spase the project study that this profiles obtained make useful in diagnosis potential groove failure implemented asphalt layer.

    Keywords: Percentage of empty space, Ground Penetration Radar, Wavelength, Frequency, durability of asphalt layer
  • Ramin Razani, Reza Mohammad Hasany * Pages 69-86
    Wagons are one of The Valuables Assets in Railway Networks. Boosting Trade Speed which caused by Exact Wagon Tracking, In One Hand Acquire Customer Satisfaction in Supply Chain and in Other Hand Result in Decreasing Capital Cost and Increasing Productivity then Finally Make Railways Investment justified. We Aim to introducing The Current Procedure in Fleet Tracing, Advantage and Disadvantage of Each Methods, Calculate the Cost and Effect of Humane Errors, Necessity of Implementing Modern Methods for Wagon Tracking and Eventually Determine the Best System of Wagon Tracing in IRI Railway Network by means of Concordance Analysis Approach. For This Purpose, We measured Five Options in Twelve Criteria’s. It is Necessary to Mention that This Research in Context of Automatic Wagon Identification is Novel in the Country and yet not to be done. The Output of The Study Show That Installing the GPS Module on Each Wagon is the Best Method for Wagon Automatic Identification in Iran Railway Network.
    Keywords: Rail Transport, Wagon Tracing, Cycle Time, Concordance Analysis
  • Ali Tavakoli Kashani *, Mohammad Hamidi Pages 87-108

    Regardless of the properties of links and junctions, road network structure and their arrangement effects on traffic safety and this is a topic that has been less discussed in the area of traffic safety. In this study for the first time in the country by defining a quantitative indices of street network pattern, its impact on the risk of traffic accidents has been observed in 178 Mashhad's Traffic Analysis Zones (TAZs). For this purpose, with using Mashhad's crash data of 2008-2010 years, the Space Syntax measures such as Integration, Connectivity, Choice, Entropy, Intelligibility and other descriptive variables such as average car ownership, vehicle kilometer traveled, number of junctions and road network density, The Bayesian accident prediction models were fitted to data. Poisson Log-Normal model was developed to investigate and compare the ability of Space Syntax measures in improving crash prediction models and the BYM model with Conditional Autoregressive (CAR) prior was used to incorporate the spatial correlation of nearby zones. Finally the risk of traffic accidents was estimated using the selected final model. The results showed that applying the descriptive variables of the road network pattern leads to the improvement of crash prediction models. The performance of the Connectivity measure was better than other quantitative variables of the road network pattern and considering the spatial correlation of the TAZs improved the predictive power of the model. The results indicate that the Integration, Connectivity and Intelligibility measures are directly related to the risk of accidents while Entropy and Choice are inversely related. This means that by changing the road network pattern from Irregular to Grid, traffic safety is decreased. This achievement can be used to design a new road network with more safe design of network pattern.

    Keywords: Road network Pattern, Space Syntax, Risk of traffic accidents, Bayesian accident prediction models
  • Iman Farzin, AmirReza Mamdoohi * Pages 109-120

    Autonomous Vehicles (AVs) provide safe and efficient mobility without human intervention by using self-propelled and communication technologies. This technology will be a turning point in transportation. Evaluating the acceptance of AVs plays an important role in its successful and efficient use. Removing economic and technical barriers without removing the human barrier will be not efficient. Most researchers have used Unified Theory of Acceptance and Use of Technology (UTAUT) in order to identify the latent variable affecting the acceptance of AVs. In this study, in addition to the variables considered in this theory (including performance expectancy (PE), effort expectancy (EE), and social influence (SI)), the perceived risk (PR) variable is used to identify more latent variables affecting the acceptance of AVs. In order to calibrate the structural equation model proposed in this study, 641 stated preference questionnaires were distributed among the residents of Tehran. The results indicate that the variables of PE, PR, EE, and SI influence on the acceptance of AVs, respectively. The results of this study can be used by decision-makers and policymakers to evaluate and estimate the response to AVs before the start of development and adopt appropriate policies to increase the penetration rate of these vehicles.
    .

    Keywords: Acceptance of autonomous vehicles, Unified Theory of Acceptance, Use of Technology, perceived risk
  • Vahid Taghizadeh, AmirMasoud Rahimi *, Navid Afkar Pages 121-134

    Traffic safety issues due to speed increase accompanied by the rapid development of freeway and highway systems have increased the concern of the people and transportation policymakers. Speed limitation, as one of the most common safety measures, plays a unique role in protecting passenger safety. Thus, the study of traffic control effect by applying the speed limit on roads (especially freeways and highways) is scientifically significant to ensure passenger safety and functional performance. In this paper, by using time series method, road accidents in Tabriz-Zanjan freeway in design year (presence date of the speed cameras) have been predicted. Then by comparing the anticipated results with the real data, the impact of speed cameras on this road has been investigated. Before the modeling process, data collection, recording, framing and normalization operations were performed by Excel software and IBM SPSS software was used to construct the time series model. After comparing design year's data and examining the impact of cameras on this freeway, the number of fatal accidents decreased by 76%. The impact of speed cameras in reducing the number of crashes was negligible by 5%, and it did not have a positive impact on the number of injuries, and injuries increased by 38% this year. by investigation of available data from base year until horizon year, it was observed that upgrading road safety has been possible by adding appropriate designs and the speed cameras on this route have had an acceptable performance, and all three parameters (number of crashes, deceases, and injuries) have gone through a decreasing trend.

    Keywords: safety, Prevention, Road Fatalities, speed camera, time series
  • Nasim Ghasemi, Ali Safavi *, Hamid Reza Saremi, Ali Asgary Pages 135-158
    Increasing the number of vehicles on the streets is called the problem of urban traffic congestion. One way to solve this problem is to control the timing of traffic lights. In this research, the model used is the green-red space model and the yellow light as a third color has been added to the modeling. To control the illuminated intersection, a fuzzy amplifier-learning controller is used, the core of which is the Fuzzy Q-Iteration algorithm. The length of each street queue is considered as a fuzzy variable. The controller generates a control signal according to the length of the queue behind the light. The output control signal is the duration of the green light on each street during a cycle. The results show that the proposed controller had a similar or better performance than the fixed time controller ratio with the vehicle waiting time criterion. At high input current rates, controller performance has improved significantly in reducing waiting times. In addition, the queue length on streets with high input flow rates is reduced because the agent tries to generate a larger control signal on high flow rates streets, which means more green time for that street. According to the proposed model, the number of cars on each street of the smart intersection does not exceed about 30 cars.
    Keywords: Traffic, Intersection, fuzzy logic system, Reinforcement Learning, Fuzzy Q-Iteration Algorithm
  • Ahmad Ghafarzadeh, Gholamreza Memarzadeh, Nnaser Hamidi, Nabiollah Mohammadi Pages 159-176

    Ports always play a strategic role in the development of a country's domestic and international trade, whether it is developing or developed. Ports as a base of maritime trade have changed a lot in recent decades, but in line with these changes, the Ports and Maritime Organization, as the main custodian of port and maritime policy, must adapt quickly, and this adaptation and the process of change in the next generations of ports of the country should lead to good governance in the management of port affairs. The present study is a descriptive-survey research in terms of applied purpose and based on its nature and method. This study identifies the effective factors on good governance in the Ports and Maritime Organization by comprehensively reviewing the existing literature and then using fuzzy Delphi method to refine the components based on the opinions of experts and then analyzing the relationships between the components of good governance using the Fuzzy Dematel technique. Findings show that the component of "Responsibility" has the most impact,influens and most of the interaction and communication with other components is among the other components of good governance.

    Keywords: Governance, Good Governance, Fuzzy Delphi, fuzzy Dematel, Ports & Maritime Organization
  • Ali Dousti *, Sohrab Veiseh Pages 177-196
    The aggregates as a prominent part of concrete mixture have significant impact on durability and strength of concrete pavements. One of the most important problems attributed to some part of aggregates in Iran are reported to possibly deleterious alkali silica reaction between the hydroxyl ions (OH−) in the pore solution and reactive silica in the aggregate over the time. So, investigation of alkali-silica reaction potential for aggregate in this area in addition to identifying appropriate preventive measures to minimize the risk of expansion is so invaluable because of high consumption of these suspicious materials in the construction of concrete pavements.This study presents evaluation of alkali silica reactivity potential of Mazandaran and Guilan aggregates using petrography examination of aggregate according to ASTM C295, alkali silica reactivity mortar bar testing according to ASTM C1260 and determination of length change of concrete due to alkali silica reaction according to ASTM C1293. Selecting appropriate preventive measures to minimize the risk of expansion when deleterious reactive aggregates are used in concrete pavements are described in following. Based on results obtained in present study, it was observed that about 30 and 50 percentages of aggregates placed in two studied province of Mazandaran and Gilan respectively, has high alkali silica reactivity. Furthermore, preventive measures including limiting the alkali loading of the concrete to 1.8 kg/m3, substitution supplementary cementitious materials such as silica fume to amount of 7%, or a combination of these strategies was suggested for use of high alkali silica reactivity aggregates in concrete pavements.
    Keywords: preventive measures, Concrete Durability, Concrete pavements, Alkali silica reaction
  • Maryam Rajeeian, Nasim Nahavandi * Pages 197-212

    Today, the method of Build, operation and Transfer of accepted and effective methods for investing in the construction of fast infrastructure projects required by countries. However, several risks may affect the Build, operation, and Transfer contracts.One of the most significant topics in study of BOT is process of its allocation to public and private sections. In this paper, by presenting the position of the risk-sharing process in the formation of Build, operation, and Transfer projects, a guidance framework is developed for how to allocate risk among the project's agents.Therefore, before starting a project and contracting, each of the project risks must be determined according to the appropriate criteria. Study continues by studying risk’s allocation in two quantitative and qualitative levels. Qualitative model uses Bayesian model to allocate risk for employer and contractor in 93.56% and 98.31% levels of significance. In order to identify the risks in the high way project of Tehran-Rasht, we first used 30 action questionnaires and then qualitative assigning and sharing the risk. In quantitative model, game theory used to allocate minimum of total cost while 35% of risk assigned to employer and 65% to contractor.

    Keywords: BOT, risk allocation, game theory, Bayesian method
  • Mohsen Nazari *, Akram Rostamkhani Pages 213-226

    Because of the advantages of the railway transport like less accidents, energy consumption and environmental pollution, Iranian government pays special attention to this mode of transportation. However, the Iranian Railways (RAI) has not yet been able to gain its share of the freight market. As one of the main elements of the marketing mix, pricing plays crucial role in increasing the share of railway in the market and adopting the right and timely strategies in this regard can lead RAI to achieve its grand goals. In this study, the most important internal factors (strengths and weaknesses) and external (opportunities and threats) of RAI in the field of business and especially price identified by studying the literature review and interviews with rail transport business experts, then strategies in this field were identified using SWOT technique. In the next step, the identified strategies were prioritized by using QSPM technique. The results show that developing the brand, improving customer orientation, get government subsidies for the social benefits of railways and increasing market share through the developing a pricing model, are presented as the top-priority strategies of the RAI that can take the initiative in freight transportation pricing.

    Keywords: strategy, pricing, railway, SWOT, QSPM
  • Sajad Ranjbar *, Fereidoon Moghadas Nejad, Hamzeh Zakeri Pages 227-240
    Pavement is the main part of the country's road network. Therefore, the evaluation of pavement conditions, especially the inspection of pavement distresses has an important role in the managing and repairing process of the pavement network. Bleeding is one of the important distresses in asphalt pavement because it has a direct influence on pavement skid resistance, vehicle maneuverability, and road safety. According to a survey of prior research, the automatic evaluation of bleeding receives less attention than other pavement distresses, and the main focus of study in this field has been on the automatic detection of bleeding. Automatic segmentation of distress regions is a critical component of pavement distress evaluation, allowing for a more precise assessment of distress. As a result, the purpose of this study is to develop an efficient method for the automatic segmentation of bleeding regions from healthy regions using image processing tools based on multiresolution image analysis. The proposed method has better performance than prior research, with averages of 82.44, 88.66, and 80.33 percent based on recall, Dice similarity coefficient, and intersection to union ratio as prevalent segmentation performance metrics. This model allows for the automated evaluation of bleeding and can enhance the performance of pavement management systems.
    Keywords: pavement management, Bleeding, Distress segmentation, image processing, Multiresolution image analysis
  • Pouria Hajikarimi *, Mehrdad Ehsani, Mohammad Rahi, Sahar Maniei Pages 241-254

    Predicting the viscoelastic properties of asphalt mastic is very important in pavement engineering. Prediction of viscoelastic properties of mastic using machine learning methods resulting in closed form formulation is not considered in the technical literature up to now. This study aims to develop prediction models for complex shear modulus (G*) and phase angle (δ) of modified asphalt mastic with Styrene-Butadiene-Styrene (SBS) at low and medium temperatures. Three different amounts of SBS (2, 4, and 6%) are considered for bitumen modification and four different volume filling rates (10, 18, 25, and 35%) are considered for making asphalt mastic samples. Dynamic Shear Rheometer (DSR) test was performed in frequency sweep mode at 21 loading frequencies from 0.1 to 100 Hz and seven temperatures of -22, -16, -10, 0, 10, 16, and 22 ° C. This test was used to measure the G* and δ of samples of asphalt, modified asphalt, and asphalt mastic. Multi-gene genetic programming has been used to develop the G* and δ asphalt mastic prediction model based on the additive's dosage, loading frequency, temperature, filler volume filling rate, G* and δ of the base asphalt. Finally, two separate prediction models for G* and δ are developed, with a R2 value of 0.96 and 0.98, respectively. The results show that multi-gene genetic programming can accurately predict the viscoelastic behavior of asphalt mastic. After examining the performance of the models, it was shown that the viscoelastic properties of the asphalt have the greatest impact on the prediction of output variables by performing sensitivity analysis on the prediction models..

    Keywords: Multi-Gene Genetic Programming, Asphalt Mastic, modified bitumen, Viscoelastic, SBS
  • Arham Hashempour *, Alireza Arashpour Pages 255-268
    Transportation of spent nuclear fuel requires radical and scientific management due to radiation and high temperature. Looking at international documents, in particular the Joint Conventional Fuel Safety Management Convention, which is designed to protect individuals and the environment from damage caused by it. The present paper seeks to clarify and assess the obligations of governments to apply the legal safety requirements for the remaining nuclear fuel and thereby respond to one of the requirements for the development of nuclear energy use. Finally, there are weaknesses in the safe transportation sector, such as the lack of comprehensiveness and universality of these regulations and the complementarity of government responsibilitiesTransportation of spent nuclear fuel requires radical and scientific management due to radiation and high temperature. Looking at international documents, in particular the Joint Conventional Fuel Safety Management Convention, which is designed to protect individuals and the environment from damage caused by it. The present paper seeks to clarify and assess the obligations of governments to apply the legal safety requirements for the remaining nuclear fuel and thereby respond to one of the requirements for the development of nuclear energy use. Finally, there are weaknesses in the safe transportation sector, such as the lack of comprehensiveness and universality of these regulations and the complementarity of government responsibilities.
    Keywords: safety, Nuclear Fuel Remains, Transportation, Spent Nuclear Fuel Management
  • AliAsghar Goharpour *, Farshid Tavan Pages 269-284

    The development and industrialization of communities, and consequently the birth and development of urban suburbs, has led to a sharp increase in travel demand. This increase in demand, along with the jump in the growth rate of car ownership, has led to the emergence of several problems, such as excessive energy consumption, environmental pollution, traffic delays , and psychological problems caused by traffic The main challenge for transportation policy makers, in addition to providing to respond to the large volume of travel, is to take measures to reduce the above losses. The suburban train is a rail's public transportation system that runs between the distances of a metropolis with topics such as work, education, and business. This system can to play a key role in improving transportation problems and even lead to economic efficiency in the long run. This study determines the extent to which suburban trains can meet the transportation needs and what are the benefits of increasing the services of using this system compared to other methods. The purpose of this study is to evaluate the performance of suburban trains from various economic, social and traffic aspects to highlight the characteristics of this system to take an effective step in expanding the scientific field of this system into enter the cycle of sustainable competition in the transportation of suburban areas. Simultaneous analysis of two lines with different characteristics of suburban areas, explanation of criteria in TOD, increasing the share of personal preferences of users in other criteria are aspects of innovation in this study In this research, using the research method of multi-criteria statistical ,it is argued that according to the set criteria, suburban train By gaining the majority of points defined as the ideal limit, it has the first rank and has the highest level of desirability.

    Keywords: Competitiveness, public transportation, suburban train
  • Ruhollah Salehi *, Rassoul Ajalloeian Pages 285-302
    Improving the physical properties of soil using industrial waste has always been of interest to researchers And it becomes more important when Accumulation of huge volume of borrowed Soil resulting from the development of Civil projects Due to improper engineering characteristics For reuse in Civil projects Cause a lot of problems. On the other hand Given that Iran is one of the hubs of steel production and Huge volumes of steel furnace slag are produced and accumulated annually in this country, It is necessary for the optimal recycling of this waste Conduct comprehensive research in various fields of science and technology. One of the goals for the optimal use of this waste, Their use is in soil improvement for use in road construction. The present study is based on the improvement of accumulated fine-grained soil in Mobarakeh Steel area Using processed steel slag in the size of 0 to 25 mm , Has been studied For use in road construction. Engineering properties of loan soil in Mobarakeh Steel Plant (Saba area), Includes Liquid Limit and Plasticity Index , classification and seive size, After sampling from different parts, Preparation and testing in the laboratory Was initially examined According to the specifications of road building materials, Soil unsuitable for use in road construction was identified. Eventually, by performing step by step experiments, Soil engineering properties were modified using different percentages of steel slag And achieve a suitable mixture for use in road construction. Also compare the geotechnical properties of soil samples to the samples of soil and slag mixture obtained Showed that these properties improved significantly by increasing the percentage of slag.
    Keywords: Soil Improvement, steel slag, Road Construction, California Bearing Ratio (CBR), Shear strength
  • Hamed Khani Sanij *, Hossein Bahmani Pages 303-322

    This research evaluated the effect of epoxy resins on the moisture resistance of asphalt mixtures of each bitumen and aggregate (limestone and siliceous) combination by measuring their surface free energy characteristics. The laboratory method measured the contact angle of several probe liquids called the Sessile Drop method. Bitumen polarity, cohesion energy, adhesion energy, bonding energy, energy parameter related to adhesion performance and energy parameter related to wetting performance of aggregate surface by bitumen for each combination of bitumen and limestone and siliceous aggregates were investigated. The results show that epoxy resins increase the polarity of bitumen, but they do not have a positive effect on increasing the cohesion energy of bitumen. For all the studied bitumen-aggregate compounds containing epoxy resin, the adhesion and wetting performance has increased compared to the compounds containing base bitumen, which indicates the proper performance of this additive in improving the moisture resistance of asphalt mixtures.

    Keywords: Surface Free Energy, modified Bitumen with epoxy resin, Moisture resistance, Limestone, siliceous aggregates
  • Amir Amini *, Mahdi Khezri, Farzad Dadkhah, Ahmad Safari Mohammadi Pages 323-336

    Despite the significant advantages of rubber powder in the pavement industry, but the significant increase in viscosity and storage stability problems of rubberized binders has led to the implementation limitations of this technology. Accordingly, various methods have been proposed to improve the technical and performance properties of rubberized binders as a complementary additive. The aim of this study was to improve the fatigue and rutting performance of rubberized binders and mixtures using nano-clay. In order to achieve the set goals, rubber binder containing 8% and 14% were modified with 2 to 6% nanoclay values using linear amplitude sweeping (LAS), Multiple Stress Creep Recovery (MSCR), Four points bending beam and dynamic creep tests were investigated.The results of MSCR and dynamic creep showed that the addition of nanoclay up to 4% had a significant effect on increasing the rutting strength and reducing the permanent deformation, but increasing it to 6% reduced its ascending trend. Also, the results of the four-point beam test showed that, due to the positive effect of nanoclay on improving fatigue life and aging resistance, the mixture containing modified binder with 14% rubber powder and 3% nanoclay increased 195% fatigue life compared to the control specimen. In general, the simultaneous study of fatigue and rutting behavior showed that the simultaneous use of 4% nanoclay and 14% rubber powder had the best effect on asphalt performance.

    Keywords: Asphalt Mixture, nano-modified rubberized binder, Fatigue life, rutting resistance, four-point bending beam
  • Rezvan Babagoli *, Mohammad Kashani Novin Pages 337-349
    The aim of this study was to investigate the effect of warm mix asphalt additive on the low-temperature performance of bitumen and asphalt mixtures containing rubber powder and gilsonite. In the present study, gilsonite, rubber powder and 2 warm mix additives (3% Sasobit and also 0.3% Zycotherm) were used to modify pure bitumen (AC-85/100). Several bitumen rheological tests and mixed functional tests were performed. The results of rheological behavior test showed that the performance of asphalt bitumen’s at low temperatures deteriorated with the addition of gilsonite, while the use of rubber powder improved the performance of low temperatures. The test results showed that the use of gilsonite leads to decrease the fracture energy and stress intensity factor. While, addition of crumb rubber led to increase them. Based on results, addition of warm mix additives led to increase the fracture energy and decrease the stiffness at low temperatures.
    Keywords: Bitumen, crumb rubber, Asphalt Mixture, Bitumen Rheology, Low Temperature Cracking
  • Amin Farajollahi *, Alireza Ameli, Farzin Poorheydari Mamaghani Pages 351-364
    Composite modification is increasingly used to alleviate the detrimental problems associated with asphalt modifiers and meet the massive demand for asphalt pavement. In this study, nano-Al2O3 composite modifications at three concentrations of 1%, 2%, and 3% by weight of asphalt binder were implemented in neat and modified asphalt binders to improve their performance at high and intermediate temperatures. These binders were evaluated in terms of their physical, rheological, and high-temperature storage stability properties. In addition, nano-Al2O3 composite modified binders were utilized in asphalt concrete and investigated for their resistance to cracking, permanent deformation, and moisture damage. The nano-Al2O3 composite modifications were made using neat, polymer-modified, and crumb-rubber (CR) modified asphalt binders. Adding nano-Al2O3 to the asphalt binders was found to improve stiffness, high-temperature storage stability, permanent deformation resistance, and cracking tolerance. Moreover, the composites of nano-Al2O3 with neat and modified asphalt binders were found to provide improved resistance to permanent deformation, cracking, and moisture damage in hot mix asphalt concrete. The composite of 2% nano-Al2O3 showed the best performance in terms of resistance to permanent deformation, the composite of 3% nano-Al2O3 showed the best performance in terms of resistance to moisture damage, the composites of 2% nano-Al2O3 with polymer and CR-modified asphalt binders both showed the best performance in terms of resistance to cracking, and the composite of 3% nano-Al2O3 with AC20 showed improved resistance to cracking.
    Keywords: nano-Al2O3, Composite Modification, asphalt binder, Asphalt concrete