Selecting the appropriate option of road routes in mountainous areas using multi-criteria decision model

Document Type : Original Article

Authors
Ali Mombeini 1
Seyed Mahmood Jazayeri Moghadas 2
1 Department of Civil Engineering, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran.
2 Department of Civil Engineering, Shoushtar Branch, Islamic Azad University, Shoushtar, Iran.
10.22034/road.2024.433565.2236
Abstract
The route selection process as the first step in road design and engineering is always faced with various options, the most appropriate of which should be selected. The purpose of this study is to investigate the effective and influential criteria in decision-making and choosing the right option for building a road in mountainous areas. A case study in this research is the selection of the appropriate route of the Abgonji-Masjed soleyman axis using four safety and technical criteria, environment, cost and time. For this purpose, firstly, using the opinions of 15 experts, the weight value of each sub-criterion in the main criterion was determined and the score of the sub-criteria was determined based on the available studies and documents from the preliminary investigations, and then the weight of each criterion was determined using Shannon's entropy method. After that, using the simple weighting method, the final weight of each option was calculated and option 4 was chosen as the most appropriate option. After that, options 3, 1 and 2 were placed in the next ranks respectively. In the end, many factors are effective in the process of choosing a path, whose value and impact are not the same in the path. Road safety considerations and technical regulations of construction projects, the impact of the project on the environment as well as the physical structure of the area, the criteria that determine the cost and duration of the project are among the things that should be considered in the final decision.
Keywords
Multi-criteria decision making
Route selection
Mountainous areas
Shannon entropy
Simple weighting method (SAW)
-اصغر پور، محمد جواد. (1387). تصمیم گیری­های چندمعیاره. تهران، انتشارات دانشگاه تهران.
-اکبری، علی اکبر. و صالحی پور، امیر (1390). کنترل آماری شاخص­های عملکرد و زمان و هزینه در پروژه­های  عمرانی. قصلنامه علمی و پژوهشی مطالعات مدیریت صنعتی، سال دهم، شماره 27، 161-139.
-باقری، بهرام (1397). ارائه یک مدل برای مکان یابی بنادر مبتنی بر تکنیک­های تصمیم گیری چندمعیاره - مطالعه موردی سواحل مکران. پایان نامه کارشناسی ارشد، استاد راهنما: نسیم نهاوندی، تهران: دانشکده مهندسی صنایع و سیستم‌ها، دانشگاه تربیت مدرس.
-پارساخو، آیدین و یزدانی، مهرسا (1399). تعیین مناسب­ترین مسیر پیشنهادی از طریق تحلیل سلسله مراتبی  AHPمعیارهای ارزیابی شبکه جاده های جنگلی در سامانه اطلاعات جغرافیایی.  علوم و تکنولوژی محیط زیست، دوره بیست و دوم، شماره سه، 236-227.
-جلیلی، سمیه (1393). ارزیابی روش‌های بهینه حفاری و نگهداری خط 3 قطار شهری تهران بر اساس شرایط ژئوتکنیکی مسیر. پایان نامه کارشناسی ارشد، استاد راهنما: دکتر بشیر گنبدی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه دامغان.
-حبیبی نوخندان، مجید و کمالی، غلامعلی (1385). آب و هوا و ایمنی جاده­ها. تهران، انتشارات وزارت راه و ترابری. معاونت آموزش و تحقیقات فناوری، پژوهشکده حمل و نقل.
-رضوی، محمد ناظم (1387). تدوین فرآیند تصمیم‌گیری در خصوص انتخاب نوع وسیله حمل و نقل همگانی با استفاده از روش AHP  مطالعه موردی: منطقه اطراف بازار تهران. پایان­نامه کارشناسی ارشد، استاد راهنما: علی خدایی، تهران. دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی امیرکبیر‌(پلی تکنیک تهران).
- طاهری امیری، محمدجواد، همتیان، میلاد.، حقیقی، فرشیدرضا. و رضاییان، معصومه (1395). انتخاب روش­های بهینه تعمیر و نگهداری برای روسازی­های شمال کشور با توجه به نوع خرابی­های موجودو تخصیص بهینه اقدامات اصلاحی برای آنها، فصلنامه علمی پژوهشی حمل و نقل، دوره 9، شماره 4، 162-147.
-عطائی، محمد (1389). تصمیم­گیری چند معیاره. انتشارات دانشگاه شاهرود.
-گراوند، محمد (1393). بررسی و ارزیابی فنی و اقتصادی گزینه‌های مختلف روسازی در راه‌های اصلی و راه‌های با حجم ترافیک کم و ارائه روش بهینه جهت انتخاب انواع آن. پایان نامه کارشناسی ارشد، استاد راهنما: منصور فخری، تهران. دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی.
-مختارانی، نادر. و زاهد، فاطمه (1292). تعیین الگوی ممیزی زیست محیطی راه­های کشور. مهندسی حمل و نقل، سال چهارم، شماره سوم، 262-247.
-معلمی، زاهده (1397). ارزیابی مقایسه­ای عملکرد ترافیکی تبدیل تقاطع­های شهری به توربو میدان. پایان نامه کارشناسی ارشد، استاد راهنما: فرشیدرضا حقیقی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شمال.
-مقیمی، راحیل (1393). مسیریابی خطوط سریع‌السیر ریلی با استفاده از GIS و تصمیم‌گیری‌های چندمعیاره. پایان­نامه کارشناسی ارشد، استاد راهنما: روزبه شاد، مشهد. دانشکده فنی و مهندسی. دانشگاه فردوسی مشهد.
-منجم، سعید (1394). راهسازی، تهران. نشر انگیزه.
-منوری، مسعود (1381). راهنمای ارزیابی اثرات زیست محیطی بزرگ راه­ها. نشر کتاب فرزانه، چاپ اول.
-مهندسین مشاور جامع کار سپاهان (1398). مطالعات امکانسنجی و توجیه اولیه احداث جاده میانبر مسجدسلیمان- اهواز. وزارت راه و شهرسازی، اداره کل راه و شهرسازی استان خوزستان.
-مهندسین مشاور زیست افزا محیط (1399). گزارش ارزیابی اثرات زیست محیطی طرح احداث محور چهاربانده آبگنجی-مسجدسلیمان. وزارت راه و شهرسازی، اداره کل راه و شهرسازی استان خوزستان.
-وزیری، بهمن (1391). ارزیابی مدل‌های ‌تصمیم‌گیری چندمعیاره جهت انتخاب ساختگاه سدمخزنی کندوله (استان کرمانشاه). پایان نامه کارشناسی ارشد، استاد راهنما: محمد ابراهیم بنی حبیب، بیرجند. دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بیرجند.
-Akay, A.E., Wing, M.G., Sivrikaya, F. (2012). ­A GIS-based decision support system for determining the shortest and safest route to forest fires: a case study in Mediterranean Region of Turkey. Environ Monit Assess, No.  184, 1391–1407. doi.org/10.1007/s10661-011-2049-z
-Emeksiz, C. and Yüksel, A. (2022). A. suitable site selection for sustainable bioenergy production facility by using hybrid multi-criteria decision making approach, case study: Turkey. Fuel, Vol. 315,­123214,
doi.org/10.1016/j.fuel.2022.123214
-Moradi, S., Yousefi. H., Noorollahi,  Y. and Rosso, D. (2020). Multi-criteria decision support system for wind farm site selection and sensitivity analysis: Case study of Alborz Province. Iran, Energy Strategy Reviews,Vol. 29, 100478 (In Persion)
-Padillo. A., Ruiz, D., Torija, A. and Ángel, R. (2016). Selection of suitable alternatives to reduce the environmental impact of road traffic noise using a fuzzy multi-criteria decision model. Environmental Impact Assessment Review, Vol.61, 8-18.
-Ullah, K., Hamid, S. Mehmood Mirza, F. and Shakoor, U. (2018). Prioritizing the gaseous alternatives for the road transport sector of Pakistan: A multi criteria decision making analysis. Energy, Vol. 165, Part B, 1072-1084.
-Uovu, W., He, F.,  Zhou, J.,  Wu, Ch.,  Liu, F.,  Yao, T. and Xu, Ch. (2021). Optimal site selection for distributed wind power coupled hydrogen storage project using a geographical information system based multi-criteria decision-making approach: A case in China. Journal of Cleaner Production, Vol. 299, 126905, 2021.
-Ustaoglu, S., Sisman, A. and Aydınoglu, C. (2021). Determining agricultural suitable land in peri-urban geography using GIS and Multi Criteria Decision Analysis ‌ (MCDA) techniques. Ecological Modelling, Vol. 455, 10961.