دانلود پایان نامه ارشد : ایمن سازی طرح هندسی راه های دوخطه برونشهری

دانلود متن کامل پایان نامه : ایمن سازی طرح هندسی راه های دوخطه برونشهری

دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

دانشکده مهندسی عمران

 

پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی عمران- گرایش راه و ترابری

 

عنوان :

ایمن سازی طرح هندسی راه های دوخطه برونشهری

 

استاد راهنما :

دکتر سعید منجم

  

مهر 1390

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :چکیده :روش مطرح شده در این پژوهش بر مبنای پارامتر جدید طراحی به نام نرخ تغییر انحنای یک قوس به همراه قوسهای اتصال آن ( CCRS )  می باشد. این پارامتر جدید برای داده های بسیاری از لحاظ نرخ تصادف ( AR ) و نرخ هزینه تصادفات ( ACR ) مورد آزمایش قرار گرفت و مشخص شد که می تواند به عنوان توصیف کننده اصلی ایمنی جاده ها باشد .با در نظرگیری این پارامتر جدید و نیز بر اساس اطلاعات زیادی که از سرعت عملکردی و آمار تصادفات در اروپا و آمریکا فراهم بود ، رده های طراحی ایجاد شدند تا مقاطع جاده ای را از نظر ایمنی ترافیک در سه سطح طراحی خوب (خطر کم)، متوسط(دارای نقص های ایمنی متوسط) و ضعیف (خطرناک) تقسیم بندی کنند. این گروه های طراحی بر اساس سه معیار ایمنی تقسیم بندی می شوند و یک فرآیند ارزیابی کمّی ( مقداری ) ایمنی را برای راههای دو خطه برونشهری ایجاد کرده اند. این سه معیار ایمنی عبارتند از :سازگاری در طراحی، پایداری در سرعت عملکردی، تناسب و هماهنگی در دینامیک رانندگی .به منظور دستیابی به یک فرآیند ارزیابی کلی و سراسری ، این سه معیار ایمنی با هم ترکیب شده و به صورت یک مقیاس ایمنی سراسری درآمدند. همچنین توصیه هایی برای درنظرگیری شعاع مناسب قوس هایی که بعد از طول مستقیم مماس می آیند ( در حالت با یا بدون قوس های اتصال کلوتوئید ) ارائه شده است و نیز نحوه جداسازی مماس های مستقل( طویل) از غیر مستقل( کوتاه ) بیان شده است.در نهایت به منظور انجام مطالعات موردی و بکارگیری معیارهای ایمنی بیان شده، اطلاعات محورهای قم-گرمسار و کرج-چالوس جمع آوری و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و سطح طراحی هر المان بیان گشت. با توجه به پلان مسیر، 10قطعه از محور کرج- چالوس که شامل 262 المان بود مورد بررسی و آنالیز قرار گرفت. در راستای رانندگی جهت رفت مسیر توسط معیارهای ایمنی  I و II و III و مقیاس ایمنی سراسری به ترتیب 30 و 33 و 115 و 47 نقطه حادثه خیز و در مسیر برگشت به ترتیب 30 و 36 و 115 و 67 نقطه حادثه خیز شناسایی شد.واژه های کلیدی : نرخ تغییر انحنای یک مقطع قوسی شکل، CCRS ، معیارهای ایمنی، نرخ تصادفات، AR ، نرخ هزینه تصادفات، ACR ، راه های دوخطه برونشهری.                        فهرست مطالبعنوان                                                                                                                                                  صفحهفصل اوّل : کلیات                                                                                                                                     11-1. مقدمه                                                                                                                                              2    2-1. زمینه تحقیق                                                                                                                                   63-1. ضرورت انجام تحقیق                                                                                                                       64-1. هدف از انجام تحقیق                                                                                                                       75-1. روش تحقیق                                                                                                                                    86-1. لیست تارک نام                                                                                                                               8فصل دوم : نگاه کلی ، ساختار و اصطلاحات ارزیابی ایمنی راه                                                                  111-2. نرخ تغییر انحنای یک قوس به همراه قوس های اتصال آن                                                               132-2. طبقه بندی طراحی بر اساس تصادف و سرعت عملکردی                                                                211-2-2. اعداد تصادف نسبی                                                                                                                    212-2-2. طراحی در مقابل ایمنی                                                                                                              243-2-2. طراحی در مقابل سرعت                                                                                                            271-3-2-2. سرعت طرح ( راه های جدید )                                                                                               272-3-2-2. سرعت هشتاد و پنج درصد                                                                                                   293-3-2-2. جمع آوری و تقلیل داده ها پیرامون سرعت                                                                          334-3-2-2. تعیین V85 برای سایر کشورها                                                                                             345-3-2-2. تعیین سرعت طرح برای راه های موجود ( قدیمی )                                                              35فصل سوم : سه معیار ایمنی کمّی (مقداری) برای طرح هندسی راه ها                                                     37 فهرست مطالبعنوان                                                                                                                                                  صفحه1-3. طبقه بندی معیار ایمنی I                                                                                                               382-3. طبقه بندی معیار ایمنی II                                                                                                             401-2-3. بررسی مماس ها در فرآیند طراحی                                                                                            402-2-3. طرح پیوستگی                                                                                                                          463-3. طبقه بندی معیار ایمنی III                                                                                                           494-3. معیارهای ایمنی در مقایسه با طراحی مسیر                                                                                   535-3. مقیاس ایمنی ( معیار ایمنی سراسری )                                                                                          566-3. مقایسه تجزیه و تحلیل های شرایط واقعی تصادف با نتایج معیارهای ایمنی                                   597-3. روابط بین طرح هندسی راه، شرایط تصادف و تجهیزات جاده ای                                                   601-7-3. تاثیر سه سطح تجهیزات جاده ای بر نرخ تصادفات ونرخ هزینه تصادفات برای هریک از المانهای طراحی                                                                                611-1-7-3. پهنای روسازی                                                                                                                       622-1-7-3. شعاع قوس                                                                                                                            633-1-7-3. نرخ تغییر انحنای قوس                                                                                                         642-7-3. تجهیزات جاده ای و رده های طراحی                                                                                        663-7-3. تجهیزات جاده ای و معیارهای ایمنی                                                                                        68فصل چهارم : جمع آوری اطلاعات و مشخصات مسیر و نحوه انجام محاسبات                                          701-4. محور کرج-چالوس                                                                                                                        711-1-4. مشخصات قوسهای افقی                                                                                                            73 فهرست مطالبعنوان                                                                                                                                               صفحه2-1-4. مشخصات هندسی قوس                                                                                                             732-4. محور قم-گرمسار                                                                                                                           853-4. نحوه انجام محاسبات و ارائه نتایج                                                                                                   921-3-4. نتایج معیارهای ایمنی                                                                                                                  941-1-3-4. نرخ تغییر انحنای یک قوس                                                                                                     942-1-3-4. سرعت هشتاد و پنج درصد                                                                            ( V85 )953-1-3-4. ارزیابی سرعت طرح مناسب                                                                                    ( Vd )964-1-3-4. ارزیابی مماس ها                                                                                                                    965-1-3-4. اصطکاک جانبی فرض شده / مورد نیاز                                                                                   976-1-3-4. نتایج معیار ایمنی I                                                                                                                987-1-3-4. نتایج معیار ایمنی                                                                                               II988-1-3-4. نتایج معیار ایمنی                                                                                              III989-1-3-4. بررسی نهایی قطعه راه دو خطه برونشهری مورد مطالعه                                                          992-3-4. نتایج مقیاس ایمنی سراسری                                                                                                     102فصل پنجم : تحلیل اطلاعات و ارائه نتایج                                                                                                1081-5. مروری بر موضوع پایان نامه                                                                                                             1093-5. نتیجه گیری                                                                                                                                   1131-2-5. محور کرج- چالوس                                                                                                                    1132-2-5. محور قم گرمسار                                                                                                                       115 فهرست مطالبعنوان                                                                                                                                                  صفحه3-5. پیشنهاد برای تحقیقات آینده                                                                                                      116پیوست (پلان محور کرج- چالوس)                                                                                                        148فهرست مراجع                                                                                                                                      174 فهرست جداولعنوان                                                                                                                                                   صفحهجدول ( 1 2 ) : نتایج متوسط AR برای مقادیر CCRS مختلف بر اساسداده های کشور آمریکا و آلمان                                                                                                               25جدول (2-2) : نتایج متوسط ACR برای CCRS های مختلف بر اساس منبع داده های کشور آل               26جدول (3-2 ) : طبقه بندی راه ها بر اساس دسته های AI تا AV ( قابل استفاده برای اکثر کشورها       28جدول ( 4-2 ) : مدل های رگرسیونی مربوط به وضعیت سرعت عملکردی برایراه های دو خطه برونشهری درکشورهای مختلف                                                                                    31جدول ( 5-2 ) : سیستم طبقه بندی برای پروسه ارزیابی ایمنی : پایداری سرعت عملکرد                      33جدول (1-3) : طبقه بندی معیار ایمنی I                                                                                                 38جدول (2-3) : طبقه بندی معیار ایمنی II                                                                                               40جدول (3-3) : مثال های کاربردی برای ارزیابی تانژانت ها در فرآیند طراحی                                          44جدول (4-3) : معادلات مورد نیاز برای معیار ایمنی  III                                                                                51جدول (5-3) : طبقه بندی معیار ایمنی III                                                                               50جدول (6-3): چکیده بازه های عددی برای معیارهای ایمنی III , II , I درسطوح طراحی خوب ، متوسط ، ضعیف                                                                                                    53جدول (7-3) : نقشه و طرح ارزیابی برای مقیاس ایمنی ، بر اساس سه معیار ایمنی                                 58جدول (8-3) : ترکیب نرخ تصادفات و نرخ هزینه تصادفات برای سطوح مختلف خطر                             59جدول (9-3): میانگین ACR , AR برای رده های طراحی مختلف ( CCRS ) و سطوح تجهیزات جاده ای  67جدول(10-3) :روابط بین رده های طراحی خوب وضعیف بامتوسط ACR و ARبرای 99 مقطع قوسی شکل                                                                                       68 فهرست جداولعنوان                                                                                                                                                   صفحهجداول (1-4) الی (10-4) : مشخصات قوسهای افقی (محور کرج- چالوس)                                   75 الی 84جداول (11-4) و (12-4) : مشخصات قوسهای افقی (محور قم- گرمسار)                                           91 و 92جدول (1-5) : اطلاعات عددی پروسه ارزیابی ایمنی                                                                              100جدول (2-5) : مقیاس ایمنی سراسری برای راستای رانندگی جهت رفت مسیر                                      104جدول (3-5) : مقیاس ایمنی سراسری برای راستای رانندگی جهت برگشت مسیر                                106جداول (4-5) الی (33-5) : نتایج معیارهای ایمنی سه گانه و مقیاس ایمنیسراسری برای راستای رانندگی جهت رفت و برگشت محور کرج- چالوس                                     117 الی 146جدول (34-5) : نتایج معیارهای ایمنی سه گانه و مقیاس ایمنی سراسری برایراستای رانندگی جهت رفت مسیر قوسهای 31 تا 39 محور قم-گرمسار                                                147  فهرست شکلها و نمودارهاعنوان                                                                                                                                                   صفحهشکل (1-2) : نقشه ها و معادلات جهت تعیین CCRS برای حالات طراحی a تا e                              14 الی 17شکل (2-2) : نقشه هایی جهت تعیین CCRS برای حالات طراحی a تا e                                         18 الی 20شکل (3-2 ) وضعیت سرعت عملکردی برای راه های دو خطه برونشهری در کشورهایمختلف برای شیب های طولی کمتر از 6 درصد                                                                                                30شکل (1-3) : فرآیند طراحی بر اساس معیار ایمنی I                                                                               39شکل (2-3) : طرح سیستماتیک برای تعیین طول و سرعت مماس در پروسه ارزیابی ایمنی                   41شکل (3-3) : پروسه طراحی بر اساس معیار ایمنی II                                                                 45شکل (4-3) : زمینه طرح پیوستگی برای کشور آلمان                                                         48شکل (5-3) : پروسه ارزیابی ایمنی بر اساس  SCIII                                                                             52شکل (6-3) : فلوچارت برای طراحی مسیر در مقایسه با ایمنی                                                               55شکل (7-3) : خط کشی ها و علائم ترافیکی                                                                                            61شکل (8-3) : روابط بین نرخ تصادفات (AR) وپهنای روسازی برای سه سطح تجهیزات جاده ای            62شکل (9-3) : روابط بین نرخ هزینه تصادفات (ACR) وپهنای روسازیبرای سه سطح تجهیزات جاده ای                                                                                                            63شکل (10-3) : روابط بین نرخ تصادفات و شعاع قوس برای سه سطح تجهیزات جاده ای                          64شکل (11-3) : روابط بین نرخ تصادفات و نرخ تغییر انحنای یک قوسبرای سه سطح تجهیزات جاده ای                                                                                                            65شکل (12-3) : قوس هدایت شده توسط تابلوهای چند گانه chevron و گاردریل                                   65شکل (1-4) : نقشه مسیر راه اصلی قم-گرمسار                                                                                      86 فهرست شکلها و نمودارهاعنوان                                                                                                                                              صفحهشکل (2-4) : پلان قطعات پنجگانه مسیر راه اصلی قم-گرمسار                                                            87شکل (3-4) : پلان قطعات اوّل و دوم راه اصلی قم-گرمسار                                                                   88شکل (4-4) : پلان قطعات سوم و چهارم راه اصلی قم-گرمسار                                                              89شکل (5-4) : پلان قطعه پنجم راه اصلی قم-گرمسار                                                                             90شکل (6-4) : پلان مسیر و مشخصات المانها                                                                                          93شکل (7-4) : ارائه نتایج حاصل از معیارهای ایمنی III , II , I به صورت گرافیکی                               101شکل (8-4) : ارائه مقیاس ایمنی به صورت گرافیکی برای راستای رانندگی A تا E                                105شکل (9-4) : ارائه مقیاس ایمنی به صورت گرافیکی برای راستای رانندگی E تا A                                107 فصل اوّل :کلیات 1-1. مقدمهوقتی تصادفی اتفاق می افتد رانندگان بخاطراین رویداد ناگوارمقصردانسته شده و سرزنش می شوند. زمانی که حالت هماهنگی وپایداری رانندگان درنقاط خاصی ازمسیر ازبین می رود مشخص می شود که مشکل فقط از رانندگان نیست ، بلکه اساسا" طرح هندسی مسیر نیز مرتبط با این موضوع است. از آنجایی که تصادفات به طور مساوی در سرتاسر شبکه راه توزیع نشده اند ، نقاط با نرخ تصادف بالا دلایل آشکاری هستند که نشان می دهند فاکتورهای دیگری علاوه بر خطای راننده در تصادفات دخالت دارد.تقریباً 1200000 نفر در سال در اثر حوادث جاده ای کشته می شوند. این گونه تخمین زده      می شود که تقریباً 60 درصد از تلفات جاده ای در راه های دوخطه برونشهری رخ می دهد و تقریباً نیمی از این تلفات در مقاطع قوسی شکل مسیر اتفاق می افتد . بررسی تصادفات نشان داده است که در راه های دوخطه برونشهری ، نرخ تصادفات در قوس های افقی 3 تا 5 برابر بیشتر از مقاطع مماس مسیر می باشد .بسیاری عقیده دارند که دستورالعمل ها طرح هندسی راه ، مقیاس مشخص و صحیحی را از ارزیابی سطح ایمنی راه ها ارائه نمی کند . تعداد کثیری از نویسندگان نگرانی خود را پیرامون عدم درنظرگیری ملاحظات ایمنی به صورت کمّی ( مقداری ) در دستورالعمل های طرح هندسی ، بیان کردند . به عنوان مثال :[ 3 ]Feuchtinger and Christoffers: [وقتی جاده ای مورد بهره برداری قرار می گیرد تصادفات رخ داده در آن ، تنها نشان دهنده عملکرد ایمنی جاده است . در فاز طراحی ، روشی برای بیان ایمنی ترافیک وجود ندارد [.  [ 4 ]Bitzl :]بر خلاف سایر رشته های مهندسی ، در طراحی راه تقریباً غیرممکن است که بتوان سطح ایمنی جاده را تعیین کرد . به عبارت دیگر ، دستورالعمل ها مقادیر بنیادی و اصولی را برای توصیف سطح ایمنی راه در ارتباط با پارامترهای طراحی و شرایط ترافیکی فراهم نکره اند ، در حالی که در سایر رشته های مهندسی مانند سازه ها ضوابط و معیارهای ایمنی برای ساخت پلها و ساختمان ها وجود دارد[ .[ 5 ] Kerbs and Kloeckner:]اگر دستورالعمل های طراحی مسیر ایمنی جاده ها را تضمین می کنند ، پس هیچ یا تعداد اندکی تصادف باید رخ دهد . وقتی تصادفی اتفاق می افتد ، فقط رانندگان به خاطر این اتفاق ناگوار سرزنش می شوند . تصادفات به طور یکنواخت در سطح شبکه راه توزیع نشده اند. نقاطی که تصادفات بالاتری دارند نشانه آشکاری هستند که علاوه بر اشتباه راننده ، پارامترهای تأثیرگذار دیگری دخالت دارند [.[ 5 ]  Mackenroth:] وقتی راننده ای درنقطه حادثه خیزی از جاده تصادف می کند ، اغلب گفته می شود که طرز رانندگی او عامل تصادف بوده است . وقتی رانندگان به دفعات زیاد در یک نقطه از جاده دچار حادثه می شوند مشخص می شود که مشکل تنها از رانندگان نیست ، بلکه اساساً طرح هندسی مسیر نیز مرتبط با این موضوع است [.بنابراین جابجایی موثر و ایمنی ترافیک به طور قابل ملاحظه ای تحت تأثیر مشخصات هندسی مسیر است . مشاهده نقشه های نقاطی که تصادف در آن ها رخ داده است نشان می دهد که تصادفات در محل قوسی ها ، به ویژه قوس های بسیار تیز ، تجمع یافته اند .در همین ارتباط ، این یک واقعیت است که راه های دوخطه برونشهری بیشترین خطر تصادفات و صدمات را ایجاد می کنند . بنابراین به این بخش از شبکه راه باید در مراحل طراحی ، طراحی های مجدد و همچنین انجام فعالیت های RRR ( ترمیم ، نوسازی و بازسازی رویه راه ) توجه و تأکید خاصی داشت .بسیاری از متخصصان بر این عقیده اند که تغییرات ناگهانی در سرعت عملکردی منجر به تصادفات در راه های دوخطه برونشهری می شود و این ناپایداری و ناسازگاری در سرعت ممکن است به طور قابل ملاحظه ای ناشی از تغییرات ناگهانی در مشخصات و المان های مسیر باشد .بنابراین اگر مقاطع راه نسبت به هم سازگارتر و هماهنگ تر ساخته شوند ، رفتار رانندگی نیز پایدارتر و سازگارتر شده و این یکی از گام های ارزشمند در جهت کاهش مانورهای پرخطر راننده و افزایش ایمنی ترافیک در راه های دو خطه برونشهری می باشد .بنابراین مقاطع قوسی شکل مسیر و قوس های اتصالی که با آنها مرتبط است می تواند عامل مهمی برای کاهش تعداد و شدت تصادفات باشد. عدم سازگاری و هماهنگی بین سرعت خودرو و شرایط مسیر و هندسه آن موجب به وجود آمدن حادثه می شود که یکی از اهداف اصلی در این پژوهش کاهش این نوع از تصادفات است .اگر المان های راستای افقی مسیر با یکدیگر سازگار نباشند ، راننده به علت مواجه شدن با تغییرات ناگهانی در مشخصات مسیر ، نمی تواند سرعت مناسبی برای خودرو تعیین کند و بنابراین کنترل وسیله نقلیه به ویژه در قوس ها ا ز دست او خارج می شود . این ناسازگاری ها باید توسط مهندس کنترل شود . از آنجایی که راه های دوخطه برونشهری میزان نرخ تصادفات و نرخ هزینه تصادفات بالاتری را نسبت به راه های چندخطه از خود نشان می دهند ، تأکید و توجه خاصی باید به این بخش از شبکه راه در طی فرآیندهای طراحی ، طراحی های مجدد ، پروژه های ترمیم ، نوسازی و بازسازی رویه راه قرار داده شود .روش توصیف شده در این پژوهش ، یافته های حاصل از معیارهای سنجش :1 – سازگاری در طراحی2 – پایداری در سرعت عملکردی3 – تناسب و هماهنگی در دینامیک رانندگیرا تأیید و تصدیق می نماید .سپس این معیارهای ایمنی باهم ترکیب شده و به صورت یک مدل ساده سازی شده کلی جهت ارزیابی فرآیند ایمنی درآمد. همچنین در این تحقیق ، موضوع ایمنی با ملاحظات اقتصادی ، زیست محیطی و مسائل زیباشناختی هماهنگ گردیده و در نظر گرفته شده است . این پژوهش  می تواند به عنوان راهنما و کمک کننده ای گرانبها برای اساتید و مربیان ، دانشجویان ، مشاوران و مهندسان راه و همچنین پژوهشگرانی که در زمینه طرح راه و مهندسی ایمنی ترافیک فعالیت می کنند باشد .بر اساس اطلاعات و داده های بسیار زیادی که پیرامون سرعت عملکردی و تصادفات در اروپا و امریکا فراهم بود ، رده های طراحی ایجاد شدند تا از نظر ایمنی ترافیک ، مقاطع جاده را در سه سطح طراحی خوب ( خطر کم )، متوسط (دارای نقص های ایمنی متوسط) و ضعیف (خطرناک) تقسیم بندی کنند. این سطوح طراحی بر اساس 3 معیار ایمنی ارزیابی می شوند که سرعت طرح و سرعت عملکردی و تناسب در دینامیک رانندگی را برای طراحی راه های جدید و بررسی راه های موجود دوخطه برونشهری ، مورد ارزیابی قرار می دهند.به منظور دستیابی به یک فرآیند ارزیابی کلی و سراسری ، این سه معیار ایمنی با هم ترکیب شده و به صورت یک مقیاس ایمنی سراسری درآمدند . در نهایت ، روابط بین نرخ تصادفات ( AR ) و نرخ هزینه تصادفات ( ACR ) با پارامترهای طراحی ( نرخ تغییر انحنای یک مقطع قوسی شکل ، شعاع قوس ، پهنای روسازی ) برای سطوح سه گانه تجهیزات جاده ای مورد بررسی و تحقیق قرار گرفت.(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)تعداد صفحه : 180قیمت : 14000تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09309714541 (فقط پیامک)        info@arshadha.ir

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

--  -- --

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید