فهرست مطالب

فصلنامه مهندسی حمل و نقل
سال چهاردهم شماره 4 (پیاپی 57، تابستان 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/06/19
  • تعداد عناوین: 12
|
  • رضا جهانشاهی، ایمان آقایان، عبدالاحد چوپانی* صفحات 2917-2935

    انجام نشدن مطالعات عدم قطعیت در برآورد تقاضای سفر، باعث روبرآورد شدن تقاضا و زیان ده شدن برخی پروژه های زیربنایی حمل ونقل شده است. سرمایه گذاری روی زیرساخت هایی با بازدهی اقتصادهی کمتر اما مطمین تر (ریسک کمتر)، موردتوجه می باشد. شبیه سازی مونت کارلو، یکی از رایجترین روش ها برای بررسی عدم قطعیت و تحلیل حساسیت است. یکی از پایه های اصلی مونت کارلو، به کارگیری مولدهای تصادفی مناسب برای تولید اعداد تصادفی با یکنواختی بالا است. اما یکنواختی اعداد تصادفی تولیدشده توسط مولدهای شبه تصادفی، ممکن است گاهی خوب و گاهی ضعیف باشد. اما مولدهای تصادفی گون سعی در تولید دنباله اعداد تصادفی قطعی با یکنواختی بیشتر و در نتیجه پرکردن بهتر ابرمکعب واحد دارند. لذا ضرورت دارد عدم قطعیت مدل های تقاضای سفر و تاثیر مولدهای اعداد تصادفی بررسی شود. این مقاله به دنبال سه هدف اصلی است: 1- میزان عدم قطعیت مدل های تقاضا (تولید و جذب) سفر را بسنجد؛ 2- با استفاده از تحلیل حساسیت، متغیرهای ورودی که بیشترین نقش را در عدم قطعیت مدل ها دارند، رتبه بندی کند؛ و 3- تاثیر مولدهای شبه تصادفی و تصادفی گون را بر عدم قطعیت بررسی کند. نتایج پژوهش نشان داد مدل تولید و جذب سفر عدم قطعیت ورودی ها را کاهش می دهد و عدم قطعیت مدل های جذب بیشتر از مدل های تولید است. مولد شبه تصادفی ابرمکعب لاتین و مولد تصادفی گون هالتون، پایداری بیشتری دارند.

    کلیدواژگان: عدم قطعیت، تحلیل حسایت، شبیه سازی مونت کارلو، تقاضای سفر، تولید و جذب، مولدهای تصادفی، دنباله هالتون
  • حسن زیاری*، محمدجواد مهدی زاده، مهدی زال نژاد صفحات 2937-2958

    با توجه به اهمیت راه ها در ایجاد ارتباط بین نواحی مختلف، همواره مسیله تعمیر و نگهداری راه ها امری حیاتی برای سازمان های حمل ونقل محسوب می شود. یکی از مهم ترین روش های تعمیر و نگهداری پیشگیرانه راه ها استفاده از میکروسرفیسینگ است. هدف از این پژوهش بررسی تاثیر اضافه نمودن الیاف پلی‏پروپیلن در طرح اختلاط میکروسرفیسینگ جهت سنجش عملکرد آن است. در این راستا، به منظور ارزیابی عملکرد مخلوط میکروسرفیسینگ، از 5 ترکیب مختلف حاوی صفر، 05/0، 10/0، 15/0 و 20/0 درصد الیاف پلی‏پروپیلن بر اساس وزن کل سنگدانه استفاده گردید. ارزیابی نمونه های میکروسرفیسینگ به واسطه آزمایش های چسبندگی مرطوب، چرخ بارگذاری شده و سایش در شرایط مرطوب مطابق با استاندارد ASTM D6372  انجام شد. نتایج طراحی نشان داد که مخلوط های اصلاح‏شده با الیاف پلی‏پروپیلن، موجب بهبود عملکرد میکروسرفیسینگ می شوند. به طوری که در میان مخلوط ها، مخلوط میکروسرفیسینگ حاوی 10/0 درصد الیاف موجب افزایش چسبندگی به قیر در مدت زمان 30 و 60 دقیقه به ترتیب به میزان 6/20 و 1/21 درصد، کاهش جابه جایی عمودی و جانبی به ترتیب به میزان 2/38 و 9/28 درصد، بهبود مقاومت در برابر سایش به میزان 6/35 درصد و کاهش قیرزدگی به میزان 4/25 درصد گردید. مخلوط حاوی 10/0 درصد الیاف نسبت به نمونه شاهد دارای 6/1 درصد قیر امولسیون بیشتر به منظور دستیابی به چسبندگی مناسب در زمان مشخص است. از سوی دیگر طبق نتایج بدست آمده، استفاده بیش از مقدار بهینه‏ی الیاف پلی‏پروپیلن در مخلوط میکروسرفیسینگ، باعث پخش نشدن مناسب الیاف در مخلوط و تشکیل توده های گلوله‏ای از الیاف شده که ممکن است باعث کاهش عملکرد مناسب مخلوط ‏شود.

    کلیدواژگان: آسفالت حفاظتی، الیاف پلی پروپیلن، تعمیر و نگهداری پیشگیرانه، میکروسرفیسینگ
  • حسن آذرگهر، سید علی حسینی*، محمد یوسفی مقدم صفحات 2959-2978

    دراین تحقیق به منظور ساخت مخلوط های آسفالتی سبز دوستدار محیط زیست از سرباره فولادی با اندازه 75/4-5/9 میلیمتر به نسبت حجمی 60 درصد مصالح سنگی و پسماند گل قرمز با نسبت های 50 و 100 درصد از فیلر به عنوان جایگزین فیلر آهکی استفاده گردیده و شاخص خودترمیمی و حساسیت رطوبتی این مخلوط ها مورد ارزیابی قرار گرفته است. به منظور ارزیابی شاخص خودترمیمی، آزمایش خمش 3 نقطه ای بر روی نمونه های نیمه استوانه ای به صورت 7 سیکل ترمیم با استفاده از روش گرمادهی امواج ماکروویو انجام گرفته است. نتایج حاکی از آن بود که سرباره و 50 درصد گل قرمز در اولین سیکل ترمیم، مقدار نرخ ترمیم بهینه را نسبت به نمونه شاهد به ترتیب؛ 01/53 و 35/32 درصد افزایش داده اند. همچنین نتایج آزمایش حساسیت رطوبتی نشان دادکه میزان مقاومت خرابی رطوبتی در مخلوط های حاوی سرباره و 50 درصد گل قرمز نسبت به نمونه شاهد به ترتیب 16 و 21 درصد کاهش داشته است. استفاده از50 و 100 درصد گل کربناته به صورت جایگزین فیلر مصالح آهکی در مخلوط های حاوی سرباره مقاومت رطوبتی را به ترتیب 9 و 13 درصد افزایش داده است. همچنین این ضعف مقاومتی در نمونه شامل 50 درصد گل قرمز به کمک استفاده از 50 درصد گل کربناته جبران گردیده و مقاومت رطوبتی به میزان 12 درصد افزایش یافته است. باتوجه به نتایج بدست آمده استفاده از این مواد ضایعاتی به جای منابع طبیعی تجدیدناپذیر نظیرمصالح سنگی، علاوه بر کمک به حفظ محیط زیست باعث بهبود عملکرد ترمیم مخلوط های آسفالتی خواهد شد.

    کلیدواژگان: حساسیت رطوبتی، خودترمیمی، سرباره فولادی، گل قرمز، گل کربناته
  • ازدشیر برهوم، حمیدرضا بهنود*، روح الله طاهرخانی صفحات 2979-2997

    استفاده از شاخص های عملکردی ترکیبی به عنوان ابزاری کاربردی برای ارزیابی کلی تحلیل ایمنی راه در سال های اخیر گسترش یافته است. در میان بسیاری از مدل ها، مدل تحلیل پوششی داده ها (DEA) ابزار ضروری برای ساختاربندی شاخص های ترکیبی است که از میان روش های تحلیل عملکرد مختلفی انتخاب شده است. اما در DEA فرض می شود که همه داده ها دارای مقادیر کمی یا خاصی هستند که به صورت شاخص های عملکردی تعریف شده وبا استفاده از مدل تحلیل پوششی داده ها بررسی می شوند. با این حال در برخی موارد مقادیر داده های ورودی و خروجی دارای مقادیر نامشخص یا مبهم هستند زیرا متغیرهای بسیاری برای مشخص کردن ایمنی جاده وجود دارد که به طور طبیعی مبهم و اغلب دارای مقادیر غیر دقیق هستند و فقط با داده های کمی نشان داده می شوند. در این تحقیق، دو روش در چارچوب DEA را برای مدل سازی داده های کمی و کیفی به منظور ساختاربندی شاخص های کامپوزیت مورد بررسی قرار داده ایم. مدل DEA غیردقیق و مدل DEA فازی. طبق قاعده کلی این مدل ها، از مدل های جدید IDEA-CI و FDEA-CI برای ارزیابی مدیریت ایمنی راه در 30 کشور در سرتاسر جهان استفاده شده است. سپس با مقایسه نتایج حاصل از دو مدل با استفاده از داده های اولیه، کارایی بودن و قابل اعتماد بودن این دو مدل تایید شد. در پایان، اهداف برای کشورهای ناکارآمد محاسبه و سپس الگوگذاری تعیین و استراتژی های ایمنی جاده برای آن ها اولویت بندی شد.

    کلیدواژگان: شاخص های ترکیبی، داده های ترتیبی، داده های کیفی، الگو گذاری
  • مسعود میرزایی، مهدی یزدان پناه*، علی دهقان بنادکی صفحات 2999-3019

    وقوع تصادف در جاده ها به لحاظ شدت و خسارات جانی و مادی در شرایط محیطی و هندسی مختلف همواره مورد بررسی و توجه قرار گرفته است. در این تحقیق از مدل پرسپترون چندلایه با معماری های مختلف شامل یک و دولایه مخفی با تعداد نورون های متفاوت برای تخمین تعداد تصادفات جاده ای استفاده شده است. در مدل سازی از متغیرهای مستقل (داده های ورودی) شامل شعاع قوس افقی، زمان وقوع حادثه، سن راننده مسبب حادثه، جنسیت، داشتن گواهی نامه، نوع وسیله نقلیه، شرایط آب وهوایی، متوسط ترافیک روزانه، روشنایی محیط، علت وقوع حادثه، نوع و مکان وقوع تصادف استفاده شده است. تعداد تصادفات به عنوان متغیر وابسته به چهار کلاس (کلاس اول برابر با یک تصادف، کلاس دوم برابر با 2 تصادف، کلاس سوم برابر با 3 تصادف، کلاس چهارم برابر با 4 تصادف) تقسیم بندی شد. در این راستا از گزارش های تصادفات آزادراه تهران - پردیس حدفاصل دی ماه 1395 الی مردادماه 1398 که از شرکت آزادراه تهران - پردیس دریافت شده مورداستفاده قرار گرفته است. تعداد تصادفات رخ داده در طول این مدت برابر 368 مورد بوده است که از این تعداد 44 مورد گزارش به دلیل نقص اطلاعات ثبت شده خارج و با استفاده از 324 مورد گزارش، مدل های عصبی ساخته شد. نتایج نشان می دهد که مدل شبکه عصبی با دولایه پنهان هرکدام با تعداد 14 عصب با دقتی برابر 3/83 درصد برای داده های آموزش و دقت کل 3/83 درصد بهترین عملکرد ر تخمین تعداد تصادفات را از خود نشان داد.

    کلیدواژگان: پیش بینی تعداد تصادفات، طبقه بندی تصادفات، شبکه عصبی- مصنوعی، آزادراه تهران - پردیس
  • خلیل الله معمارزاده، محمد فلاح، حامد کاظمی پور*، بابک فرهنگ مقدم صفحات 3021-3044

    پس از طراحی شبکه و برنامه زمانی پروازها، مسایل مسیریابی و نگهداری وتعمیرات (نت) هواپیما و همچنین زمانبندی خدمه پرواز، از جملات تصمیمات مهم و تاثیرگذار بر هزینه های شرکت های هواپیمایی است. در تصمیم گیری پیرامون هریک از این مسایل، قیود و محدودیت های عملیاتی و قوانین و مقررات مشخصی حاکم است که باید  ارضاء  گردند. در صورت یکپارچه سازی این تصمیمات و یافتن پاسخ بهینه آن، کاهش قابل توجه ای در هزینه خطوط هوایی رخ می دهد. در این پژوهش، با فرض آنکه یک شرکت هواپیمایی طراحی برنامه زمانی پروازها را در سطح استراتژیک انجام داده است، به نحوه اجرای بهینه این برنامه پرداخته می شود؛ برای این منظور، یکپارچه سازی بهینه تصمیات مسیریابی-نت هواپیما و برنامه سفر خدمه (تیم پرواز) مورد توجه قرار گرفته است.  مسیله مورد نظر برای یک شرکت هواپیمایی، با تنوع پایگاه نت و خدمه، با هدف کمینه کردن مجموع هزینه ها حل می شود. یکی از مهمترین چالش ها در حل این مسیله، اختلالات محتمل در برنامه اولیه است که موجب می شود برنامه ریزی هواپیما و خدمه، در عمل کارایی مناسبی نداشته باشد. بنابراین، در این تحقیق، اختلالات ممکن در برنامه اولیه را به صورت چندین  سناریو مختلف تعریف کرده و با استفاده از رویکرد بهینه سازی استوار سناریومحور دومرحله ای، یک پاسخ استوار برای مسیله یکپارچه سازی تصمیمات مسیریابی-نت هواپیما و برنامه سفر خدمه، ارایه می دهیم. در مدل استوار پیشنهادی، علاوه بر آنکه یکپارچه سازی تصمیمات صورت می پذیرد، متغیرهای تعدیل پذیر مرحله دوم از جمله تصمیم در خصوص لغو پرواز در اختلال نیز دیده می شود تا مدل با سناریوهای مختلف اختلال، تطبیق پذیر باشد. نتایج عددی اجرای مدل پیشنهادی تصدیق کننده کارپردپذیری مدل پیشنهادی برای ارایه یک پاسخ یکپارچه و استوار برای مسیله مورد نظر تحقیق است.

    کلیدواژگان: برنامه ریزی پرواز، مسیریابی نت هواپیما، برنامه ریزی خدمه، تصمیم گیری یکپارچه، بهینه سازی استوار سناریومحور
  • عبدالرحمن حائری* صفحات 3045-3059
    کاهش مصرف حامل های انرژی یکی از مسایل و ضرورت های اصلی در نظام اقتصادی کشور در وضعیت فعلی می باشد. گاز طبیعی به عنوان یکی از حامل های مهم بوده که بخش عمده ای از تامین انرژی حرارتی را در پایانه های حمل بار و مسافر بر عهده دارد. در این تحقیق ابتدا مجموعه ای از راهکارهای کاهش مصرف گاز طبیعی در پایانه ها گردآوری شده اند که تعداد قابل توجهی از این راهکارها مرتبط با موتورخانه پایانه ها می باشد. سپس در این باره پنج معیار سهولت اجرای راهکار از نظر فنی، سهولت اندازه گیری کاهش مصرف گاز بواسطه اجرای راهکار، مدت زمان مناسب برای اجرای راهکار، دسترسی به تکنیسین متخصص برای اجرای راهکار و دسترسی به قطعات و ابزارهای مورد نیاز برای اجرای راهکار، برای ارزیابی و اولویت بندی راهکارها مورد توجه قرار گرفتند. وزن و درجه اهمیت هریک از معیارها با یکدیگر مساوی نمی باشد. از این رو بین دوبدوی معیارها مقایسات زوجی در طیف لیکرت صورت گرفته تا در نهایت ضرایب وزنی معیارها محاسبه شود. این راهکارها بر اساس پنج معیار مذکور و توسط گروهی از خبرگان امتیازدهی شده و بر اساس امتیازهای حاصله و با استفاده از تکنیک تحلیل سلسله مراتبی (AHP) راهکارها اولویت بندی شدند. در پایان به کمک تکنیک خوشه بندی K-Means، راهکارها بر اساس امتیازات پنج معیار مورد ارزیابی در سه گروه دسته بندی و ارایه شدند. تعدادی از این راهکارها مرتبط با تنظیمات فنی، عایق کاری، جایگزینی تجهیزات، توجه به استانداردهای عملکردی، نصب تجهیزات جدید و اقدامات پایه ای می باشند.
    کلیدواژگان: موتورخانه، خوشه بندی، گاز طبیعی، حمل مسافر، حمل بار
  • سید صابر ناصر علوی*، محمد سلطانی راد، اکرم مظاهری صفحات 3061-3083
    موضوع نحوه ایمن سازی راه ها برای رانندگان در گروه های سنی مختلف به علت تغییر مداوم توزیع سنی رانندگان مهم است. با توجه به این موضوع، هدف از این مطالعه بررسی ویژگی های مختلف تصادف و ارایه پیشنهادات در مورد نحوه ی بهبود ایمنی راه ها برای همه گروه های سنی است. این مطالعه با استفاده از سامانه داده های اطلاعات ایمنی راه (HSIS) عوامل موثر بر شدت آسیب تصادف وسایل نقلیه موتوری برای رانندگان جوان (16-25 ساله)، میانسال (26-64 ساله) و مسن (بالای 64 سال) در ایالت کالیفرنیا را از سال 2015 تا 2017 بررسی می کند. از یک مدل لوجیت چندگانه برای مدلسازی تصادفات مربوط به هر گروه سنی و ارزیابی وزن متغیرهای مختلف پیش بینی کننده بر شدت آسیب استفاده شد. متغیرهای پیش بینی کننده به چهار مشخصه راننده، راه، تصادف و محیط اطراف طبقه بندی شدند. نتایج نشان می دهد تصادف جلو به عقب احتمال مرگ ومیر و صدمات جانی را برای هر سه گروه سنی به میزان قابل توجهی افزایش می دهند درحالیکه آب و هوای صاف و بارانی احتمال مرگ ومیر و صدمات جانی را برای هر سه گروه سنی کاهش می دهد. همچنین نتایج نشان می دهد که شباهت زیادی بین عوامل پیش بینی کننده شدت تصادف برای رانندگان جوان و میانسال وجود دارد، اما رانندگان مسن تر در مقایسه با بقیه سایر گروه های سنی باید در شرایط محیطی و راه احتیاط بیشتری داشته باشند. رانندگان جوان به دلیل تجربه کم در رانندگی، مهارت های رانندگی خود را در طول زمان بیشتر می کنند، درحالیکه رانندگان میانسال به خصوص رانندگان مرد تجربه رانندگی بیشتری دارند و در نتیجه تمایل به رفتارهای پرخطر کمتری دارند. نتیجه دیگری که از این مطالعه به دست آمد این است که الگوی رفتار رانندگی در رانندگان مسن تغییرات کمتری نسبت به سایر گروه های سنی با صرف نظر از شرایط اطراف دارد.
    کلیدواژگان: تحلیل شدت تصادفات، مدل رگرسیون لوجیت چندگانه، تصادفات وسایل نقلیه موتوری، مدل سازی مبتنی بر سن
  • مرتضی حمیدپور، کامبیز شاهرودی*، مرضیه زنده دل صفحات 3085-3105
    هدف پژهش حاضر، شناسایی عوامل موثر بر اندازه گیری  و مدیریت عملکرد بازاریابی شرکت فرودگاه ها و ناوبری هوایی ایران (با نگاه اقتصاد در حمل و نقل هوایی و فرودگاهی) بوده. این تحقیق به صورت اکتشافی بوده و از تکنیک کیفی تحلیل مضمون استفاده شده است. جامعه مورد بررسی اساتید دانشگاه در حوزه حمل و نقل هوایی و همچنین مدیران ارشد فرودگاه ها بوده اند که با تکنیک گلوله برفی 15 نفر به عنوان نمونه در نظر گرفته شدند. براساس نتایج به دست آمده 15 شاخص اصلی برای اندازه گیری عملکرد بازاریابی شرکت فرودگاه ها و ناوبری هوایی ایران شناسایی شدند. این شاخص ها عبارتند از کارکنان فرودگاه ، هزینه های عمومی و عملیاتی، ظرفیت سالانه پذیرش مسافر ، تعداد کانتر پذیرش و اعزام مسافر، طول باند فرودگاه ، وفاداری شرکت های هواپیمایی به استفاده از فضا و امکانات فرودگاهی، سهم بازار منطقه ای از پروازهای عبوری و نشست و برخاست ، مطالبات و سود و زیان خالص (هوانوردی و غیر هوانوردی) با ثابت نگه داشتن شاخص های ورودی می توان شاخص های خروجی را بهبود بخشید و کارایی عملکرد و در نتیجه وضعیت اقتصادی در حمل و نقل هوایی را افزایش داد.
    کلیدواژگان: اقتصاد حمل و نقل هوائی، مدیریت عملکرد بازاریابی، عوامل ورودی عملکرد بازاریابی، عوامل واسطه عملکرد بازاریابی، عوامل خروجی عملکرد بازاریابی، تحلیل مضمون
  • محمد صفایی، مهدی صمدزاد*، مرتضی باقری صفحات 3107-3128
    خطوط ریلی در مناطق بیابانی با مشکلی جدی هجوم ماسه های بادی و انباشت آن ها بر روی ریل ها روبرو است. در اثر این پدیده، احتمال بسته شدن خطوط آهن، توقف حرکت قطارها و وقوع حادثه وجود دارد. در حال حاضر تلاش می شود تا با بازدیدهای میدانی در مناطق در معرض هجوم ماسه های بادی، از بروز این مشکل جلوگیری شود اما روش های سنتی با وجود ساده بودن دارای محدودیت هایی است که مهم ترین آنها هزینه مالی و زمانی بالای آن ها است. از این رو نیاز به بازنگری در روش های سنتی پایش در این مناطق به شدت احساس می شود. در این پژوهش با بکارگیری فناوری تصویربرداری پهپادی و پردازش هوشمند تصویر مبتنی بر شبکه های عصبی همگشتی و یادگیری عمیق یک سامانه جامع پایش طراحی شده است. استفاده از پهپادها و عمودپروازها در مدیریت و تعمیر و نگهداری و تعمیرات فراسازه های ترابری می تواند گام مهمی در بالا بردن دقت و سرعت و البته کاهش هزینه ها باشد. به این ترتیب پایش سامانه ریلی به جای آنکه تنها محدود به بازه های زمانی بازدید میدانی باشد، به صورت پیوسته زیر نظر است. در این تحقیق از شبکه عصبی یولو با هدف تشخیص هجوم ماسه های بادی بر شبکه ریلی در تصاویر پهپادی استفاده شده است. در نهایت با آموزش شبکه، دقت شبکه در تشخیص هجوم ماسه بر سطح ریل 91 درصد بدست آمده است.
    کلیدواژگان: پردازش تصویر، شبکه ریلی، شبکه عصبی همگشتی، هجوم ماسه بادی
  • مهدیه کمالی، نوید ندیمی* صفحات 3129-3149
    پیاده روی قدیمی ترین شیوه حمل ونقل است که همچنان در زندگی روزمره بشر نقش پررنگی دارد و با گسترش استفاده از وسایل نقلیه موتوری، بحث ایمنی عابرپیاده در جایگاه ویژه ای قرار گرفته است. عوامل گوناگونی در ایمنی عابرپیاده دخیل هستند که یکی از مهم ترین آن ها، ویژگی ها و رفتارهای عابرپیاده است. جهت بررسی تاثیر عوامل مختلف نیاز به داده های مرتبط و معتبر بوده و از آن جا که در بانک داده تصادفات، متغیرهای مربوط به داده های رفتاری مانند شرایط روحی عابرپیاده یافت نمی شود، در این مقاله از وقایع نزدیک به تصادف به جای تصادفات استفاده شده است. در این راستا، یک پرسشنامه تهیه و اطلاعاتی از جنبه های مختلف مرتبط با 378 عابرپیاده همراه با تعداد وقایع نزدیک به تصادف آن ها برداشت شد. در ادامه تاثیر عوامل مختلف بر ایمنی عابرین پیاده بررسی گردید. در این راستا،  اثر خصوصیات مختلف افراد (شامل سن، تحصیلات، درآمد، میزان تجربه رانندگی)، سلامت روان، تجربه پیاده روی، سوابق تخلفات و احساس ایمنی هنگام پیاده روی بر ایمنی عابرین پیاده با در نظر گرفتن وقایع نزدیک به تصادف و به کارگیری روش مدل سازی معادلات ساختاری و نرم افزار SmartPLS بررسی شده است. نتایج مدل سازی نشان داد که سوابق تخلفات عابرپیاده با ضریب معناداری 809/3 بیشترین تاثیر و خصوصیات عابرپیاده شامل سن، تحصیلات، متوسط درآمد ماهیانه و تجربه رانندگی با ضریب معناداری 127/2 کمترین تاثیر را بر روی ایمنی عابرپیاده دارند. همچنین سلامت روان با ضریب معناداری 515/2، تجربه پیاده روی با ضریب معناداری 446/2 و احساس ایمنی عابرپیاده هنگام پیاده روی با ضریب معناداری 308/2 بر روی ایمنی عابرپیاده تاثیرگذار بودند.
    کلیدواژگان: ایمنی عابرپیاده، تکنیک تداخل ترافیک، خصوصیات عابرپیاده، مدل سازی معادلات ساختاری
  • زهرا زینلی، مهدی سجودی* صفحات 3151-3168
    روش های یادگیری تقویتی عمیق نتایج امیدوارکننده ای را در توسعه کنترل کننده های سیگنال ترافیک نشان داده اند. در این مقاله، انعطاف پذیری یک کنترل کننده مبتنی بر یادگیری تقویتی عمیق را در شرایط ترافیک با حجم زیاد و تحت طیف وسیعی از اختلالات محیطی مانند تصادفات، بررسی کرده و یک کنترل کننده قابل اعتماد را در محیط با ترافیک پویا پیشنهاد می دهیم. در این روش ،با استفاده از رویکرد گسسته سازی هر یک از خیابان های چهارراه به سلول هایی تقسیم شده وتاثیر اندازه این سلول ها به لحاظ متفاوت بودن یا یکسان بودن با یکدیگردر کارآیی الگوریتم بررسی می گردد. با انتخاب یک فضای حالت توسعه یافته و متراکم، اطلاعاتی به عامل به عنوان ورودی داده می شودکه بتواند درک کاملی از محیط را در اختیار عامل قرار دهد. برای آموزش عامل از روش یادگیری عمیق Q و بازپخش تجربه استفاده شده و مدل پیشنهادی در شبیه ساز ترافیک SUMO ارزیابی شده است. نتایج شبیه سازی کارایی روش پیشنهادی را در کاهش طول صف حتی در صورت وجود اختلال تایید می کند.
    کلیدواژگان: ایمنی ترافیک، تصادف، کنترل ترافیک، یادگیری تقویتی عمیق
|
  • Reza Jahanshahi, Iman Aghaian, Abdoulahad Choupani * Pages 2917-2935

    Lack of uncertainty studies is one of the common shortcomings in travel demand forecasts. This has led to overestimation of demand and has made some transportation infrastructures unprofitable. Investing in projects with less but more reliable profit is important. Mount Carlo simulation is one of the most common methods for uncertainty and sensitivity analysis. One of the main requirements of Monte Carlo is the use of efficient random number generators to generate random numbers with high uniformity. But the uniformity of random numbers produced by pseudo-random number generators (PRNG’s) may be sometimes good and sometimes poor. But quasi-random number generators (QRNG’s) produce a sequence of deterministic random numbers with more uniformity and thus better filling the unit hypercube. Therefore, it is necessary to examine and quantify the uncertainty of travel demand models and investigate the effects of RNG’s. The aims of this research article are threefold: 1. Measure the uncertainty of travel demand (production and attraction) models; 2- Using sensitivity analysis, rank the input variables that play the most important role in the uncertainty of the model outputs; and 3- Investigate the effect of quasi-random and pseudo-random generators on uncertainty. The results of this study showed that the travel production and attraction models reduce the uncertainty of inputs and the uncertainty of the attraction models is higher than the production models. The Latin hypercube sampling (LHS) and shuffled Halton are marginally more stable than other methods assessed in this study.

    Keywords: Uncertainty, Sensitivity analysis, Travel Demand, trip production, attraction, quasi random number generators, Halton sequence
  • Hassan Ziari *, MohammadJavad Mahdizadeh, Mahdi Zalnejad Pages 2937-2958

    Appreciating the crucial importance of roads in keeping different areas connected to one another, road maintenance and repair represent a vital role of any road transportation management. Microsurfacing is an important preventive method for paved road maintenance. The present research is aimed at investigating the effect of adding polypropylene fibers into microsurfacing mix on its performance. For this purpose, performance evaluation of the microsurfacing mix was conducted by preparing five different mixes containing polypropylene fibers at different dosages, namely 0, 0.05, 0.10, 0.15, and 0.20% by weight to the weight of total aggregate. Analyses were performed by doing wet cohesion test, loaded wheel test, and wet track abrasion test according to ASTM D6372. Results showed that the polypropylene fiber-reinforced mixes exhibited improved microsurfacing performance. Among other mixes, the one containing the fibers at 0.10% showed 20.6 and 21.1% higher bitumen cohesion in the 30- and 60-min cohesion tests, respectively. Also using this mix, vertical and lateral displacements could be reduced by 38.2 and 28.9%, respectively, resistance to abrasion improved by 35.6%, and bleeding decreased by 25.4%. Compared to the control specimen, the mix containing polypropylene fibers at 0.10% exhibited 1.6% higher bitumen emulsion, providing for achieving the desired cohesion within a predefined period of time. The other results showed that excessive incorporation of the polypropylene fibers into the microsurfacing mix would inhibit optimal dispersion of the fibers across the mix, leading to accumulation of the fibers in the form of nodules and hence deteriorating the mix performance.

    Keywords: surface treatment, Polypropylene fiber, preventive maintenance, Microsurfacing
  • Hassan Azargohar, Sayyed Ali Hosseini *, Mohamad Yosefi Mpghadam Pages 2959-2978

    In this research, in order to construct environmentally friendly green asphalt mixtures, steel slag with a size of 9.5-4.75 mm to a volume ratio of 60% of aggregates and red mud waste with 50 and 100% ratios of filler has been used as an alternative to limestone filler, and self-healing index and moisture sensitivity of these mixtures have been evaluated. To do that, the semi-circular bending test (SCB) was performed by seven damage-healing cycles using the microwave irradiation heating method. Results indicated that the steel slag and 50% red mud waste in the first healing cycle increased the optimum healing ratio compared to the control sample, respectively; 53.01% and 32.35%. Also, the moisture susceptibility test results showed that the amount of moisture resistance in mixtures containing steel slag and 50% red mud decreased by 16% and 21%, respectively, compared to the control sample. Using 50% and 100% carbonation cake as a replacement for limestone filler in mixtures containing steel slag has increased the moisture resistance by 9% and 13%, respectively. Also, this weakness of moisture resistance in the sample containing 50% of red mud was compensated by using 50% of carbonation cake, and moisture resistance was increased by 12%. According to the obtained results, the use of these waste materials instead of non-renewable natural resources such as aggregates, in addition to preserve the non-renewable natural resources, will improve the healing performance of asphalt mixtures.

    Keywords: Moisture Sensitivity, Self-healing, steel slag, Red Mud, Carbonation cake
  • Azdasheer Barhoum, HamidReza Behnood *, Roohollah Taherkhani Pages 2979-2997

    Composite indicators are the collection of a group of sub-indicators to measure multidimensional principles that can't be measured by one indicator. Utilizing Composite Indicators (CIS) as like beneficial tools to assess overall performance of transportation safety analysis has extended of recent times. Amongst many models, the Data Envelopment Analysis Model (DEA) is these days an essential tool of constructing CIs amongst different performance methodologies these days. But DEA assumes that all data are specific or quantitative values to be used in basic DEA-based CI models. However, in some problems, the observed values of input and output data are sometimes imprecise or fuzzy statistics due to there are many variables in the road safety that follows natural ambiguity and often there ​​are imprecise values, which can only be represented by qualitative data. In this study, we studied two methods within the DEA framework for modeling quantitative and qualitative data within the context of constructing composite indicators. There are Imprecise DEA (IDEA) and Fuzzy DEA (FDEA) models respectively. Based on their principle, new models of IDEA-CIs and FDEA- CIs are obtained in the assessment of road safety management via developing a composite indicator of road safety for 30 countries round the world. Comparing the results are obtained from the two models with the primary data confirms the efficiency and reliability of the two models. In the end, targets were calculated for inefficient countries then Benchmarks were set and road safety strategies were prioritized for them.

    Keywords: Composite indicators, Qualitative data, Ordinal data, DEA, Imprecise DEA, Fuzzy DEA, Benchmarking
  • Masoud Mirzaei, Mahdi Yazdanpanah *, Ali Dehghanbanadaki Pages 2999-3019

    Occurrence of road accidents in terms of severity and loss of life and property in various environmental and geometric conditions has always been studied and considered. In this study, a multilayer perceptron model with different architectures including one and two hidden layers with different numbers of neurons has been used to estimate the number of road accidents. In modelling of independent variables (input data) including horizontal arc radius, time of the accident, age of the driver causing the accident, gender, having a driving license, type of vehicle, weather conditions, average daily traffic, ambient light, cause of accident, severity and location of accident used. The dependent variable (model output), the number of accidents was divided into four classes (first class equal to one accident, second class equal to 2 accidents, third class equal to 3 accidents, and fourth class equal to 4 accidents). In this regard, the reports of accidents on the Tehran-Pardis freeway between January 2017 and August 2019, which were received from the Tehran-Pardis freeway company, have been used. The number of accidents that occurred during this period was equal to 368 cases, of which 44 cases were excluded due to lack of recorded information and the neural models were constructed using 324 reports. The results show that the hidden two-layer neural network model with 14 neurons each with an accuracy of 83.3% for training data and a total accuracy of 83.3% showed the best performance in estimating the number of accidents.

    Keywords: prediction of number of accidents, classification of accidents, neural-artificial network, Tehran-Pardis freeway
  • Khalil-Allah Memarzadeh, Mohammad Fallah, Hamed Kazemipoor *, Babak Farhang Moghaddam Pages 3021-3044

    After network and flight schedule design, routing and aircraft maintenance and repair issues as well as aircrew planning are among the major decisions that affect airline costs. When making decisions on each of these issues, there are specific operational restrictions and rules and regulations that must be followed. If these decisions are integrated and the optimal response is found, there will be a significant reduction in airline cost. In this research, assuming that an airline has designed the flight program at a strategic level, how to optimally implement this program is discussed; to this end, the optimal integration of aircraft routing decisions and the crew's movement plan (flight team) was considered. The desired problem for an airline is solved with net base and crew diversity, with the goal of minimizing total costs. One of the biggest challenges in solving this problem is the possible disruption of the original plan, which makes aircraft and crew planning ineffective in practice. Therefore, in this research, we define the possible disturbances in the initial plan as several different scenarios and by using the two-step robust scenario-oriented optimization approach, we provide a robust answer to the problem of integrating the decisions of aircraft network routing. And the crew's travel plan. In the proposed stable model, in addition to the decision integration, the adjustable variables of the second stage, including the decision to cancel the flight in the event of a disturbance, are also seen so that the model is adaptable to different disturbance scenarios. . The numerical results of the implementation of the proposed model confirm the applicability of the proposed model to provide an integrated and stable answer to the research problem.

    Keywords: Flight planning, aircraft routing network, crew planning, Integrated decision making, stable scenario-based optimization
  • Abdorrahman Haeri * Pages 3045-3059
    Reducing the consumption of energy carriers is one of the main issues and necessities in the current economic conditions of the country. Natural gas is one of the important carriers that is responsible for most of the thermal energy supply in freight and passenger terminals. In this research, first, a set of solutions to reduce natural gas consumption in terminals have been collected, a significant number of which are related to the powerhouses of terminals. Then in this regard, five criteria of technical ease of implementation of the solution, ease of measuring the reduction of gas consumption through the implementation of the solution, appropriate time to implement the solution, access to specialized technicians to implement the solution and access to parts and tools needed to implement the solution. Evaluation and prioritization of solutions were considered. The weight and importance of each criterion are not equal. Therefore, pair-wise comparisons were made between the two criteria to finally calculate the weight coefficients of the criteria. These strategies were scored based on the above five criteria by a group of experts and were prioritized based on the scores obtained using the Analytic Hierarchy Process (AHP) technique. Finally, using the K-Means clustering technique, the solutions were classified and presented in three groups based on the scores of the five criteria evaluated. Some of these solutions are related to technical adjustments, insulation, equipment replacement, compliance with performance standards, installation of new equipment, and basic measures.
    Keywords: Powerhouse, Clustering, Natural gas, Passenger Transport, Cargo transportation
  • Seyed Saber Naseralavi *, Mohammad Soltani Rad, Akram Mazaheri Pages 3061-3083
    The issue of how to make roads safer for drivers in different age groups is important due to the constant change in the age distribution of drivers. With this in mind, the purpose of this study is to investigate the different characteristics of accidents and to provide suggestions on how to improve road safety for all age groups. This study uses the Road Safety Information Database (HSIS) to determine the factors influencing the severity of motor vehicle accident injuries for young drivers (25-25 years old), middle-aged drivers (64-26 years old) and elderly drivers (over 64 years old) in California between 2015 and 2017. A multinomial logit model was used to model the accidents related to each age group and to evaluate the weight of different variables predicting the severity of the driver injury. The predictor variables were classified into four characteristics: driver, road, accident and environment. The results show that rear-end collisions significantly increase the risk of death and injury for all three age groups, while clear weather and rainy weather reduce the risk of death and injury for all three age groups. In addition, the results show that there are many similarities between the predictors of accident severity for young and middle-aged drivers, but older drivers should be more careful in environmental and road conditions compared to other age groups. Young drivers improve their driving skills over time due to less driving experience, while middle-aged drivers, especially male drivers, have more driving experience and therefore tend to engage in less risky behaviors. Another result of this study is that the driving behavior pattern of older drivers have less variation than other age groups regardless of the surrounding conditions.
    Keywords: Accident severity analysis, Multinomial Logit Model, Motor-Vehicle accidents, Age-based modeling
  • Morteza Hamidpour, Kambiz Shahroodi *, Marzeh Zendehdel Pages 3085-3105
    The purpose of this study was to identify the factors affecting the measurement and management of the marketing performance of Iran Airports and Air Navigation Company (Economics in Aviation and Airport). This research is exploratory and qualitative content analysis technique has been used. The study population consisted of university professors in the field of aviation as well as senior managers of airports, who were considered as a sample with the snowball technique of 15 people. Based on the results, 15 main indicators were identified to measure the marketing performance of Iran Airports and Air Navigation Company. These indicators include airport staff, general and operational costs, annual passenger reception capacity, number of passenger reception and dispatch counters, airport runway, airline loyalty to the use of airport space and facilities, regional market share of transit flights, and Deposits, claims and net profit and loss (aviation and non-aviation) By keeping input indicators constant, output indicators can be improved and performance efficiency and thus the economic situation in aviation can be increased.
    Keywords: Aviation Economics, Marketing Performance Management, Marketing Performance Input Factors, Marketing Performance Intermediates, Marketing Performance Output Factors, Theme analysis
  • Mohammad Safaei, Mahdi Samadzad *, Morteza Bagheri Pages 3107-3128
    Automated image processing technologies are being implemented increasingly for infrastructure monitoring applications thanks to their high level of accuracy, versatility and efficiency. Therefore, they can be employed for management, repair, and maintenance of transport meta-structures to reduce costs, enhance accuracy, and accelerate task completion. Moreover, the novel technology of unmanned aerial vehicles (UAVs) had a considerable effect on the improvement of different industries. This study addresses the influx of sand to the rail surface in desert areas. This problems is now analyzed through the conventional method (i.e. field observation), which is the simplest possible technique requiring ongoing inspection and large amounts of time and resources. Hence, the use of novel technologies of image processing and artificial intelligence as well as aerial images helped take a major step in the automated analysis of this problem. In rail networks across desert areas, the influx and accumulation of sand block railways, slow down and stop trains, and sometimes cause accidents. Thus, it is essential to adopt an automated system for the timely detection and resolution of this problems in order to prevent additional costs or further accidents. UAV-based imaging, smart image processing based on convolutional neural networks, and deep learning are employed in this study to design a comprehensive system for monitoring the problems. This system can greatly decrease the costs of monitoring the safety of rail networks and significantly improve the accuracy and efficiency of repair and maintenance systems. The proposed system can also provide the centralized ongoing monitoring of Iran’s transport network.
    Keywords: image processing, wind-blown sand, railway networks, Convolutional Neural Network (CNN)
  • Mahdieh Kamali, Navid Nadimi * Pages 3129-3149
    Walking is the most traditional mode of transportation that still plays an important role in daily life and since the development of motor vehicles, the issue of pedestrian safety has become important. One of the most important factors affecting pedestrian safety is pedestrian characteristics and behaviors. Valid data are needed for investigating the effects of various factors. However, variables related to behavioral data such as mental conditions cannot be found in the crash database. Thus, in this study, instead of crash data, near-crash data was used. in this regard, using a questionnaire, the number of near-crash data and various aspects of 378 pedestrians' data were collected. Then, the effects of different factors on the pedestrian safety were investigated. In this regard, the effects of various personal characteristics (included age, education, average monthly income and driving years), mental health, walking experience, violations and the feeling of safety while walking on the pedestrian safety were investigated by considering near-crash events and using SEM technique and SmartPLS software. Results indicated that, among the study factors, the violations with a loading of 3.809 and the pedestrians' personal characteristics included age, education, average monthly income and driving years, with a loading of 2.127 have the most and the least impacts on the pedestrian safety. Besides, mental health with a 2.515, walking experience with a 2.446 and the feeling of pedestrian safety while walking with a 2.308 loading affect pedestrian safety.
    Keywords: Pedestrian characteristics, Pedestrian Safety, structural equation modeling, Traffic conflict technique
  • Zahra Zeinaly, Mahdi Sojoodi * Pages 3151-3168
    Deep reinforcement learning methods have shown promising results in the development of traffic signal controllers. In this paper, we evaluate the flexibility of a controller based on Deep Reinforcement Learning under high traffic volume and under a variety of environmental disruptions, such as accidents, and propose a reliable controller in a dynamic traffic environment. In this method, using the discretization approach, each of the intersection roads is divided into cells and the effect of the size of these cells in terms of whether they are different or identical is studied on the efficiency of the algorithm. By selecting an extended and dense state space, the agent is given information as input that can provide it with a complete understanding of the environment. The Q-deep learning method and experience replay are used to train the agent, and the proposed model is evaluated in the SUMO traffic simulator. The simulation results confirm the efficiency of the proposed method in reducing the queue length even in the presence of a disruption.
    Keywords: traffic safety, Accident, Traffic Control, Deep reinforcement learning