A Mathematical Programming Model for Rural Transportation Network Design Considering Budget Constraint and Environmental Impacts
A Mathematical Programming Model for Rural Transportation Network Design Considering Budget Constraint and Environmental Impacts
A Mathematical Programming Model for Rural Transportation Network Design Considering Budget Constraint and Environmental Impacts
نوع: Type: thesis
مقطع: Segment: masters
عنوان: Title: A Mathematical Programming Model for Rural Transportation Network Design Considering Budget Constraint and Environmental Impacts
ارائه دهنده: Provider: Mojtaba Behsabz
اساتید راهنما: Supervisors: Dr. Mohsen Babaei
اساتید مشاور: Advisory Professors:
اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: Dr. Javad Taherinezhad and Dr. Jalal Akbari
زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: 2023/10/14 at 18:00
مکان ارائه: Place of presentation: Faculty of Technology and Engineering, Civil Seminar 2
چکیده: Abstract: Transportation development is considered one of the examples and levers of countries development. In addition to the fact that transportation itself is divided into four subcategories: road, rail, sea and air, it also has a relatively wide interdisciplinary scope and includes various disciplines. The way of prioritization and selection among the defined projects (Either building a new road or increasing the capacity of existing roads) to be added to the existing transportation routes has always been one of the concerns and challenges of the decision makers in the field of transportation engineering (especially transportation planning). The need to comply with macro policies and also the existence of limitations such as budget limitations are added to this issue. In this regard, various approaches have been used so far. One of the most important approaches to the development of rural roads is the approach based on the problem of network design. In most cases, the network design problem is presented in the form of a bi-level mathematical model. At the upper-level of the problem, optimization of projects and at the lower-level of the problem, traffic assignment (choosing the route of road users) affected by the projects selected at the upper-level of the problem is done. Of course, in this approach, according to the need, other approaches can also be used in combination. In the current research, the approach of the network design problem, considering indicators such as total travel time (Separately for passenger and cargo), construction cost (in the form of budget restrictions), fuel consumption (Separately for gasoline and diesel), and also environmental areas (four ecological zones), has been used as an important indicator in dealing with climate change. Network design problems are considered in the category of problems with very high complexity of solution. For example, the increase in the number of projects causes an exponential growth in the number of combinations of projects (scenarios). This is one of the most important challenges that casts a shadow on network design issues. Therefore, the solution algorithm is the most important thing that requires investigation in the design of transportation networks (especially large networks with a relatively large number of projects). In fact, the proposed algorithm should have the ability to produce relatively suitable answers in a reasonable time. Based on this, in the current research, a probabilistic heuristic algorithm based on the marginal (individual) effect of projects has been proposed. The assumption of simplifying the solution process in the algorithm is that the effect of the selected projects in a scenario, if calculated separately and then aggregated, with the time when they are calculated cumulatively, the results will be close to each other. For example, generating solutions based on the marginal minimization of the total network travel time for individual projects can produce solutions close to or in the neighborhood of optimality. In this research, MATLAB software was used for coding (programming) the solution algorithm and PTV-Visum software was used to implement the network and check the efficiency of the generated scenarios. The ability of the component object model has also been used to establish the interaction between the two software. The component object model is one of the capabilities of Visum software, which provides access to data and defined functions in other programs. Since the proposed heuristic algorithm is considered a random algorithm, its performance has been evaluated for five executions and with 20 generated solutions. The results of the algorithm review about the non-dominated scenarios in the Sioux falls network (with 10 projects) as a benchmark network and the country's road network (with 10 projects) as a study sample show the effectiveness of the proposed algorithm. It should be noted that the non-dominated scenario is a scenario in which there is no better solution with a budget level lower than that. The frequency of achieving the optimal solution in the case of Sioux falls network with 29 non-dominated scenarios was 82.1%; Meanwhile, this value has been increased to 85.9% in the case of the country's road network with 27 non-dominated scenarios. After proving the effectiveness of the algorithm in producing optimal solutions, the determination of the best scenario in the country's road network with 100 candidate projects and assuming a budget limit of 50% of the total cost of the projects was also done. The results indicate that the cost required to implement the best scenario in the country's road network is equivalent to 40% of the total cost. This means that investing more than this amount is considered a waste of resources; Because by increasing investment, better results are not obtained. Therefore, assuming a budget limit of 50% of the total cost, the budget level of 40% of the total cost is introduced as the optimal budget level (for building the best scenario)
به اطلاع متقاضیان دکترای سال تحصیلی 1404-1403 رشته های مهندسی (مکانیک - کامپیوتر - برق - مواد - عمران - صنایع) دانشگاه بوعلی سینا می رساند، فهرست اساتید پذیرنده دانشکده مهندسی...
به اطلاع می رساند یک شرکت دانش بنیان در اصفهان نیازمند خدمات تحقیقاتی دانش آموختگان رشته های مواد و شیمی بوده و استخدام می کند. علاقمندان جهت کسب اطلاعات بیشتر و هماهنگی با شماره 03133879868 در...
به گزارش بسنا، مراسم افتتاحیه این پروژه با حضور محمدعلی زلفیگل وزیر علوم، تحقیقات و فناوری و دکتر علیرضا قاسمیفرزاد استاندار همدان، معاونان وزارتخانههای علوم و مسئولان استانی و ریاست...
دفتر هدایت استعدادهای درخشان دانشگاه بوعلیسینا فهرست اسامی دانشجویان برگزیده آموزشی پژوهشی پانزدهمین همایش سالانه دفتر هدایت استعدادهای درخشان سال ۱۴۰۲ را منتشر کرد. اسامی دانشجویان...
بهراد توتونچی دبیر انجمن علمی دانشجویی مهندسی عمران دانشگاه بوعلی سینا، در جلسه ای با حضور نمایندگان دانشگاه های سراسر کشور، با کسب اکثریت آرا انتخابات، به عنوان دبیر...
در هشتمین نشست از دوره یازدهم هیأت ممیزه دانشگاه بوعلیسینا، آقای دکتر علیرضا حاتمی دارای مدرک دکتری در رشته مهندسی برق با ر أ ی اعضاء از مرتبه...
بدینوسیله انتخاب آقای دکتر آرش فتاح الحسینی را به عنوان پژوهشگر برگزیده دانشگاه در گروه فنی و مهندسی به ایشان و خانواده علمی دانشکده مهندسی تبریک عرض نموده و از خداوند متعال...
بدینوسیله انتخاب دو تن از دانشجویان دانشکده مهندسی مهندس راضیه چهارمحالی در مقطع دکتری رشته مهندسی مواد شاخه خوردگی و مهندسی سطح و مهندس امین نظری در مقطع...
بدینوسیله انتخاب سه عضو هیات علمی دانشکده مهندسی جناب آقایان دکتر جواد بهنامیان ، دکتر حسن علم خواه و دکتر محسن گودرزی در...
براساس اطلاعات پایگاه شاخصهای اساسی علم (ESI)، حضوردکتر محمد حسن مرادی از گروه مهندسی برق دانشکده مهندسی در زمره پژوهشگران پراستناد یک درصد برتر دنیا استمرار پیدا کرد. ...
بدینوسیله انتخاب اعضا محترم هیات علمی سرکار خانم دکتر سموئی (گروه مهندسی صنایع)، جناب آقایان دکتر بابائی (گروه مهندسی عمران)، دکتر حاتمی (گروه مهندسی برق)، دکتر ختن لو (گروه مهندسی...
بدینوسیله انتخاب چهار عضو هیات علمی دانشکده مهندسی جناب آقای دکتر جواد بهنامیان از گروه مهندسی صنایع به عنوان پژوهشگر اول برگزیده، جناب آقای دکتر حسن علم خواه از گروه...
به گزارش بسنا و به نقل از سازمان سنجش، آزمون مرحله نهایی بیست و هشتمین دوره المپیاد علمی دانشجویی کشور با حضور نفرات برگزیده آزمون کارشناسی ارشد (متمرکز) و آزمون غیرمتمرکز المپیاد در دانشگاههای...
به اطلاع دانشجویان محترم می رساند سایت کامپیوتر کارشناسی دانشکده مهندسی به دلیل انجام ثبت نام دانشجویان کارشناسی ورودی 1402 از شنبه 1402/7/22 به مدت یک هفته تعطیل می باشد.
به گزارش بسنا و به نقل از معاونت علمی فناوری ریاست جمهوری، در هشتمین دوره تجلیل از سرآمدان علمی کشور در سال ۱۴۰۲ که با حضور معاون علمی و فناوری و اقتصاد دانشبنیان رئیسجمهور و وزیر علوم...
به اطلاع دانشجویان ورودی جدید تحصیلات تکمیلی (ارشد و دکترا) می رساند، یکشنبه 23 مهر ساعت 11 الی 13 در محل آمفی تئاتر دانشکده مهندسی جلسه معارفه با هیات رییسه دانشکده برگزار می شود. ...
بر اساس اطلاعات جدید نمایه استنادی معتبر scopus ۲۰۲۳، با بررسی مقالات مربوط به ۲۰۲۲، 4 عضو هیات علمی و 1 دانش آموخته دانشکده مهندسی و با بررسی کل مقالات مربوط به سال های مختلف، 1 نفر از اعضای هیات...
نظر به مراتب تعهد، تخصص و تجارب ارزشمند جناب آقای دکتر حسن علم خواه و بنا به پیشنهاد رئیس دانشکده مهندسی، به موجب ابلاغی ایشان با حفظ سمت آموزشی به مدت 2 سال به عنوان...
در حکمی از طرف ریاست دانشگاه آقای دکتر امیرسامان خیرخواه به عنوان مدیر گروه رشته مهندسی صنایع منصوب گردید. در این حکم آمده است : « با احترام و آرزوی توفیق الهی، نظر به مراتب تعهد و تجارب...
در حکمی از طرف ریاست دانشگاه آقای دکتر صالح رازینی به عنوان مدیر گروه رشته مهندسی برق منصوب گردید. در این حکم آمده است : « با احترام و آرزوی توفیق الهی، نظر به مراتب تعهد و تجارب ارزنده...