جاده

جاده

بهینه سازی عملکرد میدان های ترافیکی توسط شبیه سازی سناریوهای مختلف افزودن چراغ راهنمایی (مطالعه موردی: میدان ولیعصر و فردوسی تهران)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 استاد، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد‌، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
3 استادیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه امام خمینی قزوین (ره)، قزوین، ایران
چکیده
در میدان ها با حجم ترافیک زیاد، کنترل عملکرد میدان بوسیله قوانین حق تقدم منجر به ایجاد صف، کاهش ظرفیت و افزایش زمان تاخیر در میدان خواهد شد. نظریه کنترل میدان به وسیله چراغ های راهنمایی به ویژه در ساعات اوج ترافیک می تواند به عنوان یک اقدام متقابل برای حل این مشکل، مناسب باشد. در این مورد، تعیین نوع کنترل و تنظیمات فازبندی و زمان‌بندی چراغ راهنمایی و همچنین تعریف الگویی در رابطه با قرارگیری چراغ راهنمایی در میدان به منظور انتخاب بهترین گزینه عملکرد چراغ راهنمایی در آن و دستیابی به نتایج بهینه، یکی از مشکلاتی است که مهندسان ترافیک به هنگام تجهیز میدان با چراغ های راهنمایی با آن روبه رو هستند. در این پایان نامه، جهت ارزیابی عملکرد چراغ راهنمایی در میدان هایی با نرخ جریان زیاد و به منظور یافتن سناریو مناسب استفاده از چراغ راهنمایی با هدف بهبود شرایط میدان، میدان ولیعصر تهران به عنوان مطالعه موردی و میدان فردوسی به عنوان مدل اعتبارسنجی در نرم افزار AIMSUN ، شبیه سازی شده اند. با توجه به نتایج بدست آمده برای میدان ولیعصر شامل ۳۲ درصد کاهش زمان تاخیر، ۱۷ درصدکاهش چگالی، ۱۳ درصد افزایش جریان، ۴۸ درصد افزایش سرعت و ۱۷ درصد کاهش زمان کل سفر، به هنگام قرار دادن چراغ راهنمایی در سناریوی بهینه آن می توان این طور بیان کرد که استفاده از چراغ های راهنمایی در میدان هایی با حجم ترافیک بالا، گزینه مناسبی به منظور دستیابی به عبور جریان ترافیک بیشتر و تاخیرهای کمتر است.
کلیدواژه‌ها

-Afandizadeh Zargari, S., Bigdeli Rad, H., & Shaker, H. (2019). Using Optimization and Metaheuristic Method to Reduce the Bus Headway (Case Study: Qazvin Bus Routes). Quarterly Journal of Transportation Engineering, 10(4), 833-849.
-Afandizadeh, S., & Bigdeli Rad, H. (2021). Developing A Model to Determine the Number of Vehicles Lane Changing on Freeways by Brownian Motion Method. Nonlinear Engineering, 10(1), 450-460.
-Ameri, A., Bigdeli Rad, H., Shaker, H., & Ameri, M. (2021). Cellular Transmission and Optimization Model Development to Determine the Distances between Variable Message Signs. Journal of Transportation Infrastructure Engineering, 7(1), 1-16.
-Cheah, Y. H., & Yeak, S. H. (2022, December). Modeling and Simulation on Roundabout with Waiting System. In International Conference on Mathematical Sciences and Statistics 2022 (ICMSS 2022). Atlantis Press.  303-318.
-Danesh, A., Ma, W., Yu, C., Hao, R., & Ma, X. (2021). Optimal Roundabout Control under Fully Connected and Automated Vehicle Environment. IET Intelligent Transport Systems, 15(11), 1440-1453.
-Dimon, C., Teme, M., & Popescu, D. (2022). Optimization of Road Traffic Using Intelligent Traffic Light Systems. International Journal of Computers Communications & Control, 17(4).
-Garcia-Nieto, J., Olivera, A. C., & Alba, E. (2013). Optimal Cycle Program of Traffic Lights with Particle Swarm Optimization. IEEE Transactions on Evolutionary Computation, 17(6), 823-839.
-Gershenson, C. (2004). Self-Organizing Traffic Lights. Arxiv Preprint Nlin/0411066.
-Gökçe, M. A., Öner, E., & Işık, G. (2015). Traffic Signal Optimization with Particle Swarm Optimization for Signalized Roundabouts. Simulation, 91(5), 456-466.
-Gong, Y. J., & Zhang, J. (2012, June). Real-Time Traffic Signal Control for Roundabouts by Using a PSO-Based Fuzzy Controller. in 2012 IEEE Congress on Evolutionary Computation, IEEE. 1-8.
-Hajisoleimani, M. M., Abdi, A., & Bigdeli Rad, H. (2021). Intermodal Non-Motorized Transportation Mode Choice; Case Study: Qazvin City. Space Ontology International Journal, 10(3), 31-46.
-Hatami, H., & Aghayan, I. (2017). Traffic Efficiency Evaluation of Elliptical Roundabout Compared with Modern and Turbo Roundabouts Considering Traffic Signal Control. Promet-Traffic&Transportation, 29(1), 1-11.
-Jamal, A., Al-Ahmadi, H. M., Butt, F. M., Iqbal, M., Almoshaogeh, M., & Ali, S. (2021). Metaheuristics for Traffic Control and Optimization: Current Challenges and Prospects. Search Algorithm-Essence of Optimization.
 -Khliefat, I., Naser, M., Alhomaidat, F., & Hanandeh, S. (2021). Improving The Capacity and Level of Service at The Sixth Circle in Jordan by Using Traffic Signals and Roundabout Metering Approach.  The Open Transportation Journal, 15(1).
-Mohebifard, R., & Hajbabaie, A. (2020, September). Effects of Automated Vehicles on Traffic Operations at Roundabouts. in 2020 IEEE 23rd International Conference on Intelligent Transportation Systems (ITSC), IEEE.  1-6.
-Owais, M., Abulwafa, O., & Abbas, Y. A. (2020). When to Decide to Convert a Roundabout to a Signalized Intersection: Simulation Approach for Case Studies in Jeddah and Al-Madinah. Arabian Journal for Science and Engineering, 45,
7897-7914.
-Pilko, H., Mandžuka, S., & Barić, D. (2017). Urban Single-Lane Roundabouts: A New Analytical Approach Using Multi-Criteria and Simultaneous Multi-Objective Optimization of Geometry Design, Efficiency and Safety. Transportation Research Part C: Emerging Technologies, 80, 257-271.
-Qadri, S. S. S. M., Gökçe, M. A., & Öner, E. (2020). State-of-Art Review of Traffic Signal Control Methods: Challenges and Opportunities. European Transport Research Review, 12, 1-23.
-Qadri, S. S. S. M., Gökçe, M. A., Öner, E., & Gökçe, E. G. (2019, October). Analysis of Various Scenarios to Mitigate Congestion at a Signalized Roundabout Using Microsimulation. in 2019 Innovations in Intelligent Systems and Applications Conference (ASYU), IEEE.  1-6.
-Shaaban, K., Abou-Senna, H., Elnashar, D., & Radwan, E. (2019). Assessing the Impact of Converting Roundabouts to Traffic Signals on Vehicle Emissions along an Urban Arterial Corridor in Qatar. Journal of the Air & Waste Management Association, 69(2), 178-191.
-Shaker, H., & Bigdeli Rad, H. (2018). Evaluation and Simulation of New Roundabouts Traffic Parameters by Aimsun Software. Journal of Civil Engineering and Materials Application, 2(3), 146-58.
-Wu, Y., & Zhu, F. (2021). Junction Management for Connected and Automated Vehicles: Intersection or Roundabout?
  Sustainability, 13(16), 9482.
-Zhao, L., Malikopoulos, A., & Rios-Torres, J. (2018). Optimal Control of Connected and Automated Vehicles at Roundabouts: An Investigation in a Mixed-Traffic Environment. IFAC-Papersonline, 51(9), 73-78.
-Zhou, L., Zhang, L., & Liu, C. S. (2021). Comparing Roundabouts and Signalized Intersections Through Multiple-Model Simulation. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, 23(7), 7931-7940.