دانلود پایان نامه ارشد: بررسی ظرفیت میدان های شهری و عوامل موثر بر آن

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته : مهندسی عمران

گرایش : مهندسی راه و ترابری

عنوان : بررسی ظرفیت میدان های شهری و عوامل موثر بر آن

دانشکده فنی

گروه مهندسی عمران

گرایش مهندسی راه و ترابری

عنوان:

بررسی ظرفیت میدان های شهری و عوامل موثر بر آن

(مطالعه موردی: شهر رشت)

استاد راهنما:

دکتر ایرج برگ گل

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 :(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)فهرست مطالب:فهرست مطالب.......................................................... ‌أفهرست جدول ها........................................................ ‌زفهرست شکل ها....................................................... ‌طچکیده فارسی........................................................... ‌لچکیده انگلیسی......................................................... ‌مفصل اول : کلیات1-1- مقدمه................................................................. 21-2- تعریف مسئله و ضرورت آن........................................ 31-3- اهداف تحقیق........................................................ 41-4- فرضیات................................................................. 41-5- محدودیت ها ..........................................................41-6- ساختار پایاننامه.................................................... 5فصل دوم : مبانی نظری2-1- مقدمه................................................................. 72-2- تاریخچه میدان....................................................... 72-2-1- انواع تقاطع‌های دایروی......................................... 82-2-2- مقایسه ویژگی‌های میدان‌ها و دیگر تقاطع‌های دایروی..82-2-3- خصوصیات طراحی میدان‌ها................................... 92-3- انواع میدان‌ها........................................................ 122-3-1- آیین‌نامه امریکا................................................... 132-3-1-1- میدان‌های کوچک............................................. 132-3-1-2- میدان‌های یک‌خطه........................................... 142-3-1-3- میدان‌های چند خطه......................................... 142-3-2- آیین‌نامه انگلستان.............................................. 162-3-2-1- میدان‌های معمولی.......................................... 162-3-2-2- میدان فشرده (میدانچه)................................... 162-3-2-3- میدان‌های کوچک............................................ 182-3-2-4- میدان‌های غیر هم‌سطح................................... 182-3-2-5- میدان‌ها چراغ‌دار............................................. 182-3-2-6- میدان دوتایی................................................. 182-3-3- آیین‌نامه ایران.................................................... 192-3-3-1- میدان‌های تداخلی.......................................... 192-3-3-1- میدان‌های تقدمی.......................................... 192-4- کاربردهای بالقوه میدان......................................... 192-4-1- شهرک‌های مسکونی جدید................................ 202-4-2- مراکز شهر....................................................... 202-4-3- شهرهای حومه شهری و شهرهای کوچک.............. 202-4-4- مناطق برون‌شهری و شهرهای کوچک................... 202-4-5- مدارس........................................................... 202-4-6- ورودی شهرها و آرام‌سازی ترافیک........................ 212-4-7- هندسه غیرمعمول............................................ 212-4-9- تقاطع‌هایی بافاصله نزدیک................................. 212-5- ایمنی............................................................... 212-6- طرح هندسی میدان ها....................................... 252-6-1- اصول و اهداف................................................. 252-6-1-1- مدیریت سرعت............................................ 272-6-1-2- وسیله نقلیه طرح......................................... 282-6-1-3- کاربران غیر موتوری....................................... 292-6-1-4- فاصله دید قابلیت رؤیت.................................. 292-6-2- اندازه، مکان و امتداد ورودی‌های میدان................. 302-6-2-1- قطر دایره محاطی......................................... 302-6-2-2- امتداد پایه‌های ورودی.................................... 312-6-3- میدان‌های چند خطه........................................ 322-6-3-1- عرض ورودی................................................ 332-6-3-2- عرض مسیر گردشی.................................... 342-6-3-3- جزیره مرکزی................................................ 342-6-3-4- هندسه و امتداد ورودی.................................. 352-6-3-5- جزایر جداکننده............................................. 362-6-3-6- انحنای خروج............................................... 362-6-3-7-نکات وسیله نقلیه طرح................................... 372-6-4- سریع‌ترین مسیر خودرو..................................... 372-7- ظرفیت میدان.....................................................392-7-1- مدل‌های شبیه‌سازی و مدل‌های تحلیلی............. 412-7-2- معادلات جبری محاسبه ظرفیت میدان‌ها................422-8- فاصله زمانی عبور ...............................................432-8-1- تعاریف.......................................................... 432-8-1-1- فاصله‌ی عبور زمانی و فاصله‌ی عبور تأخیری در میدان‌ها...432-8-1-2- فاصله‌ی ‌زمانی عبور قابل‌قبول......................... 432-8-1-3- فاصله‌ی عبور زمانی بحرانی در میدان‌ها........... 442-8-1-4- دنباله‌روی................................................... 452-8-1-5- توزیع سرفاصله‌ی زمانی................................ 452-8-1-6- سرفاصله‌ی زمانی دنباله‌روی در میدان‌ها..........462-8-1-7- ناحیه برخورد (ناحیه تداخلی)........................ 472-8-1-8- فاصله‌ی عبور زمانی (گَپ) در میدان‌ها............. 472-8-1-9- فاصله‌ی عبور زمانی تحمیلی (گپ اجباری).......472-9- جمع بندی...................................................... 48فصل سوم : پیشینه تحقیق3-1- مقدمه............................................................ 503-2- مدل‌های تعیین ظرفیت میدان.............................. 513-2-1- مدل‌های تجربی ظرفیت................................... 523-2-1-1- مدل رگرسیون خطی LR942 (بریتانیا).............. 523-2-1-2- مدل جیرابیس فرانسه................................... 533-2-1-3- محدودیت‌های مدل‌های تجربی....................... 533-2-2- مدل‌های فاصله زمانی عبور قابل‌قبول................. 543-2-2-1- پیشینه تحقیق.......................................... 543-2-2-2- روش‌های تعیین فاصله عبور بحرانی............... 553-2-2-2-1- روش راف (1950)...................................... 563-2-2-2-2-  روش وو (2006) .......................................563-2-2-2-3-  روش سیلاخ (1973)................................. 573-2-2-2-4-  روش هاردر (1968)................................... 573-2-2-3- عوامل مؤثر بر رفتار پذیرش فاصله‌ زمانی عبور توسط رانندگان...583-2-2-4- مدل های جهانی ظرفیت میدان....................... 583-2-2-4-1- مدل ظرفیت راه امریکا (HCM2000)................ 583-2-2-4-2- مدل ظرفیت راه امریکا (HCM2010) ................593-2-2-4-3- مدل آلمانی بریلون – وو............................... 603-2-2-4-4- مدل استرالیایی آسترود............................... 603-2-3- مدل‌های شبیه‌سازی خرد نگر............................. 613-4- جمع بندی........................................................ 62فصل چهارم : برداشت داده4-1- مقدمه.............................................................. 644-2- میدان‌های موردمطالعه........................................ 654-2-1- میدان بسیج (صیقلان).................................... 664-2-2- میدان فرهنگ................................................ 674-2-3- میدان گیل.................................................... 694-3- ابزار جمع‌آوری داده‌ها .........................................744-4- برداشت داده.................................................... 744-4-1- میدان بسیج (صیقلان)................................... 794-4-2- میدان فرهنگ............................................... 834-4-3- میدان گیل................................................... 86فصل پنجم : تجزیه و تحلیل5-1- مقدمه........................................................... 915-2- تعیین فواصل زمانی عبور بحرانی و فاصله زمانی دنباله‌روی.....925-2-1- فاصله زمانی عبور بحرانی.............................. 925-2-1-1- روش راف................................................. 925-2-1-2- روش سیلاخ............................................. 945-2-1-3- روش‌ هاردر............................................... 955-2-1-4- روش وو................................................... 975-2-1-5- بازه بهینه فاصله زمانی عبور بحرانی............. 985-2-2- فاصله زمانی دنباله‌روی................................ 1005-3- مدل ظرفیت میدان‌های شهر رشت.................... 1005-3-1- تعیین ظرفیت با استفاده از مدل‌های معتبر جهانی....1005-3-1-1- تعیین مدل ظرفیت میدان‌های موردمطالعه شهر رشت.....1025-3-1-1-1- مدل ظرفیت میدان بسیج........................1025-3-1-1-2- مدل ظرفیت میدان فرهنگ...................... 1035-3-1-1-3- مدل ظرفیت میدان گیل.......................... 1045-3-1-2- تعیین مدل ظرفیت جامع برای میدان‌های شهر رشت......1055-3-1-3- مقایسه مدل‌های ظرفیت میدان‌های شهر رشت.....1065-3-2- تعیین ظرفیت با استفاده از تحلیل رگرسیون....1075-3-2-1-  تعیین ظرفیت با استفاده از تحلیل رگرسیون یک متغیره...1075-3-2-1-1- تعیین مدل ظرفیت میدان‌های موردمطالعه شهر رشت....1095-3-2-1-1-1- تعیین مدل ظرفیت میدان بسیج......... 1095-3-2-1-1-2- تعیین مدل ظرفیت میدان فرهنگ........1105-3-2-1-1-3- تعیین مدل ظرفیت میدان گیل............1115-3-2-1-2- تعیین مدل ظرفیت جامع برای میدان‌های شهر رشت.....1125-3-2-2-  تعیین ظرفیت با استفاده از تحلیل رگرسیون چند متغیره خطی....1145-3-2-2-1- تعیین مدل ظرفیت میدان‌های موردمطالعه شهر رشت......1155-3-2-2-1-1- تعیین مدل ظرفیت میدان بسیج....... 1155-3-2-2-1-2- تعیین مدل ظرفیت میدان فرهنگ...... 1165-3-2-2-1-3- تعیین مدل ظرفیت میدان گیل.......... 1175-3-2-2-2- تعیین مدل ظرفیت جامع برای میدان‌های شهر رشت......1175-3-3- مدل‌های ظرفیت میدان‌های شهر رشت.......119فصل ششم : نتایج و پیشنهادها6-1- مقدمه................................................... 1216-2- نتایج..................................................... 1226-3- پیشنهادات............................................. 124چکیده:امروزه میدان‌های شهری یکی از متداول‌ترین نوع تقاطع‌ها می‌باشند که رشد زیادی در سراسر جهان و به‌خصوص کشور ایران داشته‌اند. ازاین‌رو طراحی دقیق و مهندسی این نوع از تقاطع‌ها در بهبود عملکرد ترافیکی آن‌ها تأثیر بسزایی دارد. در طراحی میدان‌ها باید به پارامترهای هندسی ، ترافیکی، زیباشناسی و ... توجه نمود. یکی از پارامترهای ترافیکی مهم در انواع تقاطع‌ها ، ظرفیت آن‌ها است که در میدان‌ها نشان‌دهنده حداکثر حجم وسایل نقلیه ورودی می‌باشد. هدف از ایجاد میدان‌ها به‌جای انواع دیگر تقاطع‌ها افزایش ظرفیت آن‌ها و کاهش تأخیر واردشده به وسایل نقلیه می‌باشد. مدل‌های تحلیل ظرفیت تقاطع‌ها اصولاً به دو قسمت تقسیم می‌شوند: مدل‌های رگرسیونی که با استفاده از داده‌های جمع‌آوری‌شده در محل ارتباط و معناداری بین آن‌ها را نمایش می‌دهد مانند تأثیر مشخصات هندسی یا حجم وسایل نقلیه گردشی میدان بر روی ظرفیت آن؛ و مدل‌های تحلیلی مانند مدل فاصله عبور قابل‌قبول که مبتنی است بر تئوری جریان ترافیک که از مشاهدات اندازه‌گیری شده از رفتار رانندگان در محل استفاده می‌کند و حاصل آن ایجاد روابط بین اندازه‌گیری‌های میدانی و عملکردی نظیر ظرفیت و تأخیر می‌باشد. در این پژوهش با استفاده از داده‌های جمع‌آوری‌شده نظیر حجم ورودی و گردشی ، فواصل عبور قابل قبول و غیر قابل قبول و همچنین نرخ تردد عابران پیاده از سه میدان سطح شهر رشت و با استفاده از تحلیل‌های ریاضی و رگرسیون روابطی برای تعیین ظرفیت این میدان‌ها با توجه به تأثیر حجم گردشی ، رفتار رانندگان و تردد عابران پیاده بر روی حجم ورودی آنها   تعیین گردید. از نتایج این پژوهش می توان به بازه 03/3 تا 32/3 ثانیه برای فاصله عبور بحرانی میدان های شهری رشت اشاره نمود.  و همینطور حداکثر ظرفیت میدان های شهری در مدل های خرد نگر برابر با 2400 وسیله نقلیه بر ساعت و در مدل های کلان نگر برابر 2618 وسیله نقلیه بر ساعت می باشد. مدل های خرد نگر به دلیل داده های معتبر بیشتر نسبت به مدل های کلان نگر دارای اعتبار بیشتری می باشند. فصل اول: کلیات1-1- مقدمهامروزه با افزایش وسایل نقلیه، جاده ها و انواع سفرها ، جایگاه و لزوم به کارگیری مهندسی ترافیک در بحث های کلان کشوری، بیش از پیش احساس می شود. مدیران و تصمیم گیران حوزه های شهری، به خصوص در شهرهای بزرگ، همواره به دنبال روشی برای بهبود وضعیت ترافیکی شهرها هستند و از این رو سعی بر آن دارند تا با تکیه بر علوم ترافیک و حمل ونقل و بهره گیری از متخصصان این فن به روش هایی کارا و بهینه در زمینه ترافیک دست پیدا کنند.با توسعه و گسترش شهرها، بحث لزوم دسترسی مناسب به نقاط مختلف شهر مطرح بوده و به همین دلیل است که تقاطع ها بخش عمده ای از شبکه شهری را به خود اختصاص می دهند. تقاطع ها به عنوان گره هایی در شبکه شهری نقش مهمی در ظرفیت شبکه ایفا کرده و می توان عنوان کرد که ظرفیت یک شبکه شهری با ظرفیت تقاطع های آن شبکه رابطه مستقیمی دارد. از مهمترین پارامترهایی که در طراحی و کنترل تقاطع ها مد نظر است می توان به ظرفیت و تاخیر آنها اشاره نمود. بنابراین می توان گفت که با افزایش ظرفیت و کاهش تاخیر در یک تقاطع ، ظرفیت کل شبکه شهری نیز افزایش پیدا خواهد کرد و شاهد ترافیک روان در نقاط مختلف شهر خواهیم بود.امروزه میدان ها به عنوان نوعی از تقاطع های همسطح شهری به شمار می روند و با توجه به تحقیقات صورت گرفته در کشورهای پیشرفته و صاحب فن جهان می توان بیان کرد که میدان ها از تقاطع های بدون چراغ کاراتر و ایمن تر عمل خواهند نمود ، البته این موضوع تا زمانی صدق می کند که میدان به ظرفیت خود نرسیده باشد و در صورتی که میدان بیش از ظرفیت اصلی خود تقاضا داشته باشد از حالت کارا و ایمن بیرون خواهد آمد.میدان ها اولین بار توسط امریکایی ها مطرح و اولین میدان نیز توسط ویلیام فلفس انو طراحی گردید که به میدان کلومباس[1] معروف است. از ابتدا حق تقدم در میدان ها با وسایل نقلیه ورودی بوده که این امر باعث آشفتگی میدان ها می شد و همچنین به دلیل طراحی بزرگ میدان ، در آنها حرکت های تداخلی زیادی انجام می گردید و علاوه بر فضای زیاد برای احداث، ایمنی آنها نیز کاهش می یافت که به همین دلیل بعدها میدان از علایق امریکایی های خارج گردید تا زمانی که انگلستان قانون حق تقدم وسایل نقلیه گردشی نسبت به وسایل نقلیه ورودی و دستورالعمل هایی برای طراحی میدان های مدرن را وضع نمود. با این کار علاوه بر اینکه میدان ایمن تر می شد، فضای احداث آن کوچکتر و همچنین کاراتر عمل می کرد. سپس کشورهای دیگر نیز از جمله امریکا، استرالیا و ... با توجه به قوانین انگلستان دستورالعمل هایی برای خود وضع نموده که روز به روز با انجام تحقیقات میدانی گسترده به تکمیل کردن آن می پردازند.میدان ها در کشورهای مختلف تقسیم بندی های گوناگون دارند که اغلب این تقسیم بندی ها براساس نوع وسیله نقلیه طرح و محل احداث میدان می باشند. به عنوان مثال در امریکا میدان ها به سه نوع میدان های کوچک، یک خطه و چند خطه تقسیم می شوند، در ایران نیز میدان های اغلب به دو نوع میدان های تداخلی و تقدمی (مدرن) تقسیم می شوند.بحث ظرفیت میدان ها نیز همانند سایر تقاطع های شهری از موضوعات مهم در طراحی آنها می باشد. عوامل گوناگونی می توانند بر این ظرفیت اثرگذار باشند که از مهمترین آنها می توان نرخ جریان گردشی و ورودی، نرخ جریان وسایل نقلیه سنگین، حضور عابر پیاده ، رفتار رانندگان در مواجه با میدان و همچنین مشخصات هندسی آن اشاره نمود. از این رو همواره متخصصان سعی براین دارند که با تکیه بر علوم مختلف مهندسی، ریاضی و آمار روش هایی برای ظرفیت میدان ها با توجه به شرایط محلی تعیین نمایند.2-1- تعریف مسئله و ضرورت آنایجاد میدان یکی از روش­های کنترل تقاطع هم‌سطح است. از میدان ها می توان در ورودی شهرها، محله ها و مناطق مسکونی و ... برای آرام سازی ترافیک استفاده نمود. اصولا میدان تا زمانی می تواند به صورت کارا عمل کند که از مقدار ظرفیت خود تجاوز نکند، در چنین حالتی میدان دچار آشفتگی خواهد گردید و ایمنی آن نیز کاهش خواهد یافت. تعیین ظرفیت و بررسی عوامل مؤثر بر آن در تعیین شرایط و موقعیت­هایی که میدان می­تواند به‌عنوان کاراترین شیوه کنترل تقاطع های بدون چراغ مطرح باشد، از اهمیت بسیاری برخوردار است. در چند کشور جهان و به‌طور خـاص در ایران و در کلان‌شهر رشت از میدان­های بدون چراغ برای کنترل ترافیک تقاطع ها استفاده می­شود. تعیین ظرفیت میدان‌ها و عوامل مؤثر بر آن از قبیل نرخ جریان گردشی، رفتار رانندگان در پذیرش و رد فاصله زمانی عبور، زمان دنباله‌روی، تردد عابران پیاده و مشخصات هندسی نظیر شعاع جزیره داخلی، شعاع جزیره بیرونی ، تعداد خط در دور میدان و در هر یک از ورودی­ها، از اهمیت بسیار برخوردارند.برآورد عملکردی و ظرفیتی میدان‌ها یکی از مباحث مطـرح درزمینهی مهنـدسی ترافیـک می­باشد. در آنالیز میدان‌ها، به‌عنوان نوعی از تقاطع بدون چراغ باید نکات مهمی را در نظر گرفت. یکی از این نکات مهم استفاده از روش ارزیابی ظرفیتی مناسب برای برآورد پارامترهای عملکردی میدان است. همواره به دلیل تفاوت در شرایط ترافیکی و رفتار رانندگان در کشورهای مختلف جهان نمی توان از روش های سایر کشورها به طور مستقیم در تحلیل تقاطع های میدانی کشور استفاده نمود و لزوما این روشها در صورت استفاده باید کالیبره شوند تا با شرایط محلی منطبق گردند.  اخیراً در کشورهای آمریکا، اروپا و اقیانوسیه توجه ویژه­ای به مطالعات امکان­سنجی میدان و روش­های مختلف طراحی آن شده است. در این پایان‌نامه سعی شده است به بحث در خصوص آنالیز و تعیین ظرفیت میدان‌های بدون چراغ و بررسی عوامل مؤثر بر آن تحت شرایط ترافیکی میدان های کلان شهر رشت پرداخته شود.3-1- اهداف تحقیقبه طور کلی هدف از این تحقیق تعیین روش هایی برای تحلیل ظرفیت میدان های بدون چراغ کلانشهر رشت تحت تاثیر عوامل گوناگونی نظیر نرخ جریان گردشی، نرخ تردد عابران پیاده و همچنین رفتار رانندگان در پذیرش و یا عدم پذیرش فواصل عبور می باشد.امروزه برای تجزیه و تحلیل ظرفیت میدان ها از روش های گوناگون خرد نگر و کلان نگر استفاده می شود و با استفاده از تحلیل های آماری نظیر رگرسیون مدل هایی برای تعیین ظرفیت میدان ها بدست می آورند. در این تحقیق نیز بدلیل فقدان روشی متحد برای تحلیل ظرفیت میدان‌ها بدون چراغ در کشور، با جمع آوری پارامترهای تاثیر گذار بر روی ظرفیت میدان ، از هردو روش خرد نگر و کلان گر برای تعیین مدل ظرفیت میدان استفاده شده است و در نهایت با توجه به ارزشیابی و اعتبار سنجی مدل های بدست آمده بهترین روش برای تعیین ظرفیت میدان های شهر رشت بدست آمد و از این مدل برای طراحی میدان های در حال احداث و یا تغییر در نوع کنترل تقاطع بهره جست.4-1- فرضیاتدر این تحقیق فرض شده است که کلیه رانندگان همگن بوده و در مواجه با میدان رفتاری مشابه از خود بروز می نمایند . همچنین فرض شده است که همواره وسایل نقلیه گردشی نسبت به وسایل نقلیه ورودی حق تقدم دارند و کلیه مدل ها بر اساس این فرض اساسی شکل گرفته اند. همچنین کلیه ورودی ها در میدان های مورد مطالعه یک خطه و کلیه مسیرهای گردشی دو خطه فرض شده اند و به نوعی مدل ظرفیت برای کل مسیر ورودی میدان ها بدست آمده اند.[1] Colombusتعداد صفحه : 147قیمت : 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