پژوهشگاه حمل و نقل طراحان پارسهفصلنامه مهندسی حمل و نقل2008-65982420110622Developing a YardCrane Scheduling Model fora Container Terminalارائه یک مدل زمان بندی جرثقیل محوطه در ترمینالهای کانتینری2913011592FAJournal Article20120809According to the figures issuedby UNCTAD, containerized trade is forecasted to grow by an average annual rate of 5.32 percent between the years 2003 and 2025. This paper studies yard crane scheduling problem between different blocks for acontainer terminal. Thepurpose is to minimizethe total travel time of the cranes amongthe blocks and also, the total delayed workload in each block at different time periods.In other words,the forecasted workload within each planning period, additional crane capacity or insufficient crane capacity for each block, the time when cranes should be deployed and the routes of crane movements , all should be determined in a way that satisfies our objectives.Therefore,the problem is formulated as a mixed integer programming (MIP) model. The block pairs between whichyard cranes will be transferred during the various periods,are determined by this model. Afterwards,the model is coded by LINGO which uses branch and bound algorithm for solving.The results determine the yard crane movement sequences among the blocksto achieve minimum total travel time for cranes and minimum total delayed workload in blocks at different periods. The biggest portion of the objective function value, for example, with 13 blocks, eight of which lack carne capacity is related to the total travel time of the cranes within theblocks.It is caused by theslow motion of the yard cranes and their large size.Also, total delayed workload calculated for four problems, decreasesover the six time periods untilit becomeszero. In other words, yard cranes are deployed in an optimal manner.Also,the results show the efficiency of the developed program.امروزه تجارت جهانی در بخش حمل و نقل کانتینری رشد و پیشرفت عظیمی داشته است. در این مقاله،مساله زمانبندی جرثقیلهای محوطه بین بلوکهای مختلف در یک ترمینال کانتینری مورد مطالعه قرار می گیرد اهداف این مطالعه، کمینه کردن مدت زمان جابجایی جرثقیلهای محوطه در بین بلوکها و حجم کاری باقی مانده در بلوکها در دورههای زمانی مختلف است. بنابراین، در این پژوهش، مساله زما نبندی جرثقیل محوطه به صورت برنامه ریزی عدد صحیح مختلط (MIP) فرموله می شود. این مدل می تواند جفت بلوکهایی را که جرثقیلهای محوطه در هر دوره زمانی بین آنها جابجا می شوند، تعیین کند. سپس مدل در نرم افزار لینگو کدنویسی شده و با استفاده از روش شاخه و کران حل می شود. نتایج محاسباتی حاصل از حل مدل، ،توالی جابجایی جرثقیلها در هر دوره بین بلوکها را تعیین می کند، به طوری که کمینه زمان جابجایی برای جرثقیلهای محوطه و کمینه حجم کاری در هر دوره زمانی در هر بلوک به دست آید. همچنین نتایج حاصله نشانگر آن است که الگوریتم توسعه داده شده از کارآیی لازم برخوردار است.https://jte.sinaweb.net/article_1592_8f06c28b62242e2e432cd15bdceb8ae1.pdfپژوهشگاه حمل و نقل طراحان پارسهفصلنامه مهندسی حمل و نقل2008-65982420110622A Method for Optimization Transit Route in a Network of Integrated Bus and BRTروشی برای مسیریابی بهینه در حمل و نقل همگانی یکپارچه شبکه اتوبوس و اتوبوس تندرو3033161593FAJournal Article20120809A choice to enhance public transportation service considers use of BRT lines. In this paper, a method for optimizing routeswithin an integrated transit network including BRT lines has been developed. A transit network optimization, including route structure and fleet optimization, can be based on minimizingvehicle transfers and total user cost whilemaximizing service coverage. The inputs of the problem are transit demand, transit fleet size and the street network in the area under study. Other information like BRT fleet size and number of BRT lineshave been used to complete the study. As the first step in planning an integrated transit network, an estimate of the reduction in total travel time is needed. An optimization problem that uses Simulated Annealing and Fast Descent to optimize route structure and headway of transit network is considered. As a result, by solving an integrated transit network withone BRT line, user’s total travel time is reduced by 1.27, 1.54 and 1.43 percent for each case when BRT route time is reduced for 20%. BRT fleet change and using higher fleet capacity for BRT line reduced user travel time by 1.87, 1.80 and 1.81 percent in comparison to the transit network with BRT and the same bus and BRT fleet capacity.از جمله روشهای بهبود اتوبوسرانی ایجاد سامانه اتوبوس تندرو است. تقاضای حمل و نقل همگانی، شبکه خیابانی، و تعداد ناوگان اتوبوس و اتوبوس تندرو ورودیهای مسأله هستند. هدف این مقاله توسعه روشی در تعیین مسیر بهینه برای یک شبکه اتوبوسرانی یکپارچه با یک خط اتوبوس تندرو است. برای افزودن یک خط اتوبوس تندرو به شبکه حمل و نقل همگانی، یک مسأله بهینه سازی مسیر در شبکه حل می شود که با استفاده از الگوریتم سرد و گرم کردن مجازی و سریع ترین فرود بهترین مسیر و سرفاصله زمانی را برای سیستم اتوبوسرانی جستجو می کند. کل زمان سفر استفاده کنندگان شبکه اتوبوس تابع هدف در نظر گرفته می شود. بر اساس نتایج برای 20 درصد کاهش زمان سفر اتوبوس تندرو نسبت به اتوبوس در سه سناریو با مسیر و تعداد ناوگان اولیه متفاوت، کل زمان سفر استفاده کنندگان 27/1، 54/1 ، و 43/1درصد نسبت به حالت بدون وجود اتوبوس تندرو، در شرایط ناوگان مشترک برای کل سیستم اتوبوسرانی کاهش می یابد. این تغییرات در شرایط ناوگان مستقل برای سامانه اتوبوس تندرو برای سه سناریو به ترتیب87/1،80/1 ، و 81/1 درصد است. آهنگ این تغییرات برای 30 و 40 درصد کاهش زمان سفر نسبت به 20 درصد، به ترتیب، برابر 3 و 1 درصد استhttps://jte.sinaweb.net/article_1593_c1b6cf7de9abe615a8dbd37c8ab97764.pdfپژوهشگاه حمل و نقل طراحان پارسهفصلنامه مهندسی حمل و نقل2008-65982420110622Developing an Analytical Model for the Causes and Potential Consequences of Passenger Train Derailment in Iran Railwayتوسعه یک مدل تحلیلی از علل و پیامدهای ناشی از خروج از خط قطار مسافری در راه آهن جمهوری اسلامی ایران3173331594FAJournal Article20120809Train derailments are unwanted and undesired incidentsthat happen frequently and disrupt the normal transportation operations. The extent of possible consequences and high occurrence rate of such an incidentencouraged undertaking this research which aims at identification and evaluation of the causes and the potential consequences of the passenger train derailment. The integrated fault-tree/event-tree analysis (FETA) is usually applied for such purposes. Iran Railwayprovided the required data for this study. Due to inherent imprecisions and significant uncertainty of the available data, using the conventional FETA is not appropriate for this research. Therefore, the research has employed a fuzzy approach for fault-tree/event-tree analysis. A detailed modelling for the causes and the potential consequences of the train derailment is developed. The model is then quantified using a combination of available data and linguistic evaluations. Furthermore, to provide a better understanding, the model is evaluated to determine the contribution of different basic incidents, minimal cut-sets and scenarios to the risk and uncertainty of passenger train derailment.
The modeling and the analysis presented in this research assist the decision maker to developproper and practical solutions for reducing the risk through providing a detailed vision for the potential causes and the consequences of the train derailment.در این پژوهش پیشامد نامطلوب خروج از خط قطار با هدف ارایه مدل و تحلیلی پرجزئیات از علل پدید آورنده و سناری وهای بالقوه ناشی از وقوع آن مورد ارزیابی قرار می گیرد. برای دستبابی به این هدف از تکنیک تجزیه و تحلیل درخت خطا و درخت وقایع یکپارچه استفاده می شود. به دلیل ماهیت غیردقیق و غیرقطعی داده های موجود، امکان استفاده از رویکرد سنتی تکنیک تجزیه و تحلیل درخت خطا و درخت وقایع یکپارچه برای این کاربرد وجود ندارد. بنابراین، این پژوهش رویکرد فازی تکنیک تجزیه و تحلیل درخت خطا و درخت وقایع یکپارچه را مورد استفاده قرار می دهدد. برای این منظور، ابتدا با استفاده از داده های جمع آوری شده از منابع گوناگون، مدلی پرجزئیات از علل و سناریوهای ممکن ایجاد می گردد، سپس ضمن کمی سازی مدل ایجاد شده، احتمال و عدد ریسک متناظر با پیشامد نامطلوب خروج از خط قطار تعیین شده و مدل با هدف تعیین سهم علل، مسیرهای علّی و سناریو های گوناگون در ریسک و عدم قطعیت متناظر با خروج از خط قطار مورد ارزیابی و تحلیل قرار می گیرد. برای مورد بررسی شده در این مقاله، پیشامد های “تنظیم اشتباه سوزن" و عدم تشخیص معیوب بودن بخشی از قطعه خط” به ترتیب به عنوان بحران یترین علل ریشه ای برای ریسک کل و عدم قطعیت خروجی شناسایی شدند.https://jte.sinaweb.net/article_1594_551fddc88b5343cb94b026197b2a3dab.pdfپژوهشگاه حمل و نقل طراحان پارسهفصلنامه مهندسی حمل و نقل2008-65982420110622Proposing a Suitable Signaling System using PROMETHEE Method for Chabahar-Zahedan Railwayبررسی و انتخاب سیستم سیگنالینگ مناسب به روش آنتروپی – پرومتی برای راه آهن چابهار - زاهدان3353461595FAJournal Article20120809Followingthe fast development of rail transportation industry, great importance and need to study the Intelligent Transportation SystemsforIran railway domain is seenaccording to Iran’s strategic development plan. Signaling and control used in controlling and managing railway traffic in a safe and efficient manner plays the main role in intelligent rail transportation systems. Considering the high cost of purchasing, installing and maintaining signaling equipment, optimal selection of the systems according to the real requirements of the railway route is an important issue in saving the financial resources of the country and mayprevent unnecessary expenditures. In this research work,Entropy Method,as one of the Multi Criteria Decision Making Methods, is used in selecting a suitable signaling and control system for Chabahar-ZahedanRailway route. Ten different signaling systems are indexed and 15 different criteria have been studied for an appropriate selection of the system. PROMETHEE and SAW methods are used for ranking. Finally, S3 system (traditional signaling, section block and automatic train protection) has been proposed as a suitable signaling system for Chabahar-ZahedanRailway.مهم ترین بخش در جهت هوشمندسازی راه آهن، سیستمهای سیگنالینگ است که با هدف ایمنی بهره برداری و بهره برداری اقتصادی، وظیفه مدیریت ترافیک و کنترل قطارها را بر عهده دارند. با توجه به هزینه های زیاد خرید، نصب، راه اندازی و نگهداری تجهیزات سیگنالینگ، انتخاب بهینه و متناسب با نیازمندیهای یک مسیر ریلی، از اتلاف منابع کشور و صرف هزینه های غیرضروری جلوگیری خواهد کرد که این امر خود ضرورت انجام پژوهش و هدف کاربردی آن را که انتخاب سیستم سیگنالینگ مناسب برای محور ریلی چابهار- زاهدان است، مشخص می کند. با استناد به ادبیات موضوع و پیشینه تحقیق، 10 سیستم علائمی نمایه سازی و15 شاخص تاثیرگذار در انتخاب یک سیستم سیگنالینگ تدوین و روشهای تصمیم گیری چند معیاره برای حل مساله تحقیق مورد بررسی قرار گرفت. ملاحظات سیاسی، الزامات قانونی کشور و محدودیتهای تکنولوژیکی به عنوان متغیرهای مداخله گر، تاثیر مهمی در تصمیم گیری دارد نتیجه گیر یها صرفا بر اساس شاخصهای قابل بررسی ارائه شده است.https://jte.sinaweb.net/article_1595_94711abadbe06b03fb34fd5cf1ee5819.pdfپژوهشگاه حمل و نقل طراحان پارسهفصلنامه مهندسی حمل و نقل2008-65982420110622Simulating Shear Transfer Mechanism in RC Pavementsشبیه سازی سازوکار انتقال برش در روسازیهای بتنی3473611596FAJournal Article20120809Dowel action and aggregate interlocking are the main mechanisms for shear transfer at RC joints and cracks. Dowel action is the only transfer agent across precast joints like those in some kinds of RC pavements. Behavior of RC pavement is affected by the load transfer capability at the joint. Efficiency of such a structure is directly related to the transferred loads. Therefore, analyzing joint and crack performance in pavements has an important role and also depends on using proper behavioral models to simulate load transfer mechanism. In this paper, shear transfer mechanism through dowel bars in RC pavements has been investigated based on the beam on elastic foundation theory (BEF) and has been extended to beam on inelastic foundation (BIF) to take account of the nonlinear interaction between concrete and reinforcement bars. In fact, the main objective is to provide a method which significantly reduces the calculation and analysis time while having acceptable accuracy. Model verification has been carried out in two parts (RC interfaces and RC pavements) in comparison with experimental results.عمل شاخه ای و قفل و بست بین دانه های بتن، دو سازوکار اصلی در انتقال برش در انواع اتصالها و سطوح ترک خورده بتن مسلح است. عمل شاخ های تنها عامل انتقال برش در اتصال سازه ها و اعضای پیش ساخته مانند برخی روسازیهای بتنی است. رفتار روسازیها متاثر از عملکرد و میزان قابلیت انتقال نیرو از درزها و اتصالهای آنهاست. کارآیی و عمر مفید این سازه ها به طور مستقیم وابسته به نیروهای انتقالی است. بنابراین تحلیل عملکرد درزها و اتصالهای روسازیها نقش مهمی در این مورد دارد که خود نیز، وابسته به بکارگیری مدلهای رفتاری مناسب برای شبیه سازی سازوکار انتقال نیروست . در این مقاله، سازوکار انتقال برش به واسطه میلگردهای عبوری )شاخ های( در روسازیهای بتنی بر اساس تئوری تیر بر بستر ارتجاعی، مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته و برای اندرکنش غیرخطی بتن و میلگرد توسعه و تعمیم یافته است. هدف اصلی، ارایه و بکارگیری روشی است که در عین کارآیی و دقت، موجب کاهش چشمگیر حجم محاسبات و در نهایت زمان تحلیل باشد. صحت مدل در دو قسمت و بر اساس داد ههای آزمایشگاهی موجود در سطوح تماسی و روسازیهای بتنی مورد بررسی قرار می گیردhttps://jte.sinaweb.net/article_1596_8708cb302eded3ebf5aa66cf08f0c7b6.pdfپژوهشگاه حمل و نقل طراحان پارسهفصلنامه مهندسی حمل و نقل2008-65982420110622Analyzingthe Interaction between Wheel Profile S1002 and Iran Rail Profiles to Investigate Wheel-rail Wear and Wheelset Behaviorبررسی نقش پروفیلهای ریل ایران در سایش و رفتار چرخهایی با پروفیل S1002 از طریق آنالیز اندرکنش پروفیلهای نو3633741597FAJournal Article20120809Wheel and rail wear is an unavoidable phenomenon in railways. Several researchers have addressed minimizing wear rates. Compatibility between wheel and rail profiles is one of the significant parameters. Three main types of rail profiles including U33, R50 and UIC60inclinedat 1/20 have been used for Iran railway tracks. In this paper, these three profiles have been analyzed upon their interaction with wheel profileS1002. Effect of rail gauge, curve negotiation ability diagrams, equivalent coincity diagrams, rail inclination and contact area have been considered. Unfortunately, research results on the wheelset of profile S1002 and the above three rails inIranshows an inconsistency causing high effect on wheel and rail wear. Consistency between U33and wheel profileS1002 has been better than the other two tracks. However, even in this case,the interaction has been very sensitive to the changes in rail gaugeandinclination. Tracks with UIC60 rail inclinedat 1/20 have had the worst conditions for wheel profile S1002. Therefore,Iranwheel profiles must be improved and converted for better operation. سایش چرخ و ریل در وسایل نقلیه ریلی غیر قابل اجتناب است. پژوهشگران در طول سالهای گذشته تلاشهای فراوانی برای کمینه سازی میزان سایش انجام داده اند. یکی از پارامترهای مهم، هماهنگی پروفیل و مشخصات چرخ با پروفیل و مشخصات ریل است. در خطوط ریلی کشور سه نوع غالب پروفیلهای ریل عبارتند از،u33 و UIC60 که با شیب زیر ریل 1/20مورد استفاده قرار گرفته اند. در این مقاله این سه نوع پروفیل ریل با پروفیل چرخ S1002 مورد استفاده در ناوگان ریلی ایران تحلیل شده اند. تاثیر گیج ریل، تاثیر شیب ریل ،نمودار قابلیت عبور از قوسها، نمودار ضریب معادل مخروطی و سطح مقطع تماس در حرکت جانبی چرخ و محور بررسی شده است . متاسفانه نتایج تحقیقات نشانگر عدم هماهنگی بین پروفیل چرخ و پروفیل ریل است که تاثیر بسیاری بر روی سایش چرخ و ریل و رفتار ناوگان ریلی دارد. ریل U33 که از خطوط قدیمی است ، چرخ S1002 دارای مشخصه بهتری نسبت به دو خط دیگر بوده، ولی در عین حال دارای حساسیت بالایی نسبت به تغییرات گیج و شیب ریل است. خطوط با ریل UIC60 بدترین شرایط را برای چر خهای S1002 اعمال می کنند و لازم است با توجه به ریل موجود در کشور در تع یین نوع پروفیل ناوگان ریلی اندرکنش پروفیلها در نظر گرفته شود.https://jte.sinaweb.net/article_1597_216e4e9b5ff880c56f267724aef58c9b.pdfپژوهشگاه حمل و نقل طراحان پارسهفصلنامه مهندسی حمل و نقل2008-65982420110622Economic Appraisal and Optimization Process in Road Geometric Safety Improvementsفرایند ارزیابی اقتصادی و بهینه سازی در ایمن سازی مشخصه های هندسی راه3753911598FAJournal Article20120811For making decisions in optimizing investments in road safety projects, it is required to establish a regular process for selectingthe most suitable countermeasures to be provided to road safety planners and decision-makers. Using the model developed in this research, a given budget funded from the road agency may be distributed among all predetermined locations (sites or routes), considering: (1) applying the share assigned to each location, the best possible improvements are selected as the premiere strategy amongst all alternatives through which the highest benefit is resulted, and finally, the sum of net benefits for all locations is maximized, and (2) the sum of construction costs attributed to selected alternatives in all locations does not exceed the total project budget. A set of road safety measures is studied involving the items known as geometric features and road design criteria. The features defined here consists of lane width and road surface quality, roadside hazard zones, horizontal curves, crest vertical curves and narrow bridges. The cost-benefit analysis and binary integer programming methods are used to develop economic appraisal and complete optimization tasks. The Solver program (as an add-in to Excel) is the main tool to run the allocating process.The research economic appraisal and optimization process consist of eight steps within which some criteria are applied to define, valuate, discount and compare the cost and benefit components of the analysis. The most important measure to estimate the safety benefits is a mediator variable which is broadly known as Accident Modification Factor (AMF). In this research, AMFs are extracted for each geometric feature mentioned above using the current valid accident models in Iran. As a means to support the execution of the developed model, a software program contributing to running the process of resource allocation is provided.در تصمیم گیری برای بهینه سازی طرحهای ایمن سازی راه لازم است فرآیندی منظم برای انتخاب مناسبترین اقدامات در قالب هر پروژه مشخص پیش بینی می شود. با استفاده از مدل ارایه شده، بودجه مشخصی که از جانب دولت در اختیار سازمان مسئول قرار گرفته است بین تمامی موقعیتهای از پیش تعیین شده راه به نحوی توزیع می شود که: (1) با استفاده از سهم تعلق گرفته به هر موقعیت مکانی، بهترین اصلاحات ممکن در چارچوب یک راهکار برتر از بین چند راهکار انتخاب شود، به طوری که بهترین منفعت خالص را نتیجه دهد و در نهایت مجموع منافع خالص در تمامی موقعیتها به حداکثر مقدار خود برسد و (2) مجموع هزینه های ساخت مربوط به راهکارهای انتخاب شده در تمامی موقعیتهای مکانی از بودجه کل بیشتر نشود . جوانب هندسی و محیطی مورد بررسی در این تحقیق شامل مطالعه عرض خط تردد، نواحی خطر کناره راه، قوسهای افقی، قوسهای قائم و پلهای کم عرض است. در تشکیل این فرآیند از روش تحلیل هزینه- فایده برای ارزیابی اقتصادی و از روش برنامه ریزی عدد صحیح صفر- یک برای روند بهینه سازی استفاده شده است. در نهایت فرآیندی 8 مرحل های ارایه می شود که در آن شناسایی، ارزش گذاری، تنزیل و مقایسه منافع و هزینه ها شرح داده شده است.https://jte.sinaweb.net/article_1598_75cf58984973b5c4f3a16773cbd5f2d6.pdf