بخشی از مقاله
چکیده
از مزایای خوب استفاده از تبادلات می توان به روانی ترافیکی و جداسازی رویکردهای مختلف ترافیکی در ترازهای مختلف ارتفاعی و فراهم کردن ایمنی در مسیرهای گردشی آنها اشاره نمود. با توجه به این که مسأله حریم راه و تملک زمین در نقاط پرازدحام و متراکم شهرها در کشورهای در حال توسعه یکی از مهمترین پارامترها در انتخاب نوع تبادلات می باشد بنابراین به دنبال گزینه هایی هستیم که فضای کمتری را اشغال می کنند. بر اساس اهمیت ساخت و ساز انواع پلهای بزرگراهی در کشور ایران و بخصوص کلانشهر تهران و اهمیت کاهش مصرف سوخت وآلودگی های ناشی از ازدحام ترافیکی در بزرگراه های درون شهری، نیاز به مطالعه و مقایسه جایگزین های مختلف تبادلات احساس می شود.
در این تحقیق به انواع جدیدی از تبادلات پرداخته می شود که اخیرا - تا سال - 2014 در سراسر جهان معرفی شده اند و ویژگی های هندسی ، ترافیکی و ایمنی هر یک بررسی می شود که می توانند دید جدید و خوبی به مهندسین ترافیک و طراحان هندسی جهت به کاربردن در محل های دارای پتانسیل استفاده، ارائه دهد. با توجه به اینکه کلانشهر تهران نسبت به سایر شهر های ایران دارای تعداد بیشتری تبادل می باشد بنابراین پتانسیل استفاده، اصلاح و بهینه سازی تبادل را داراست. در نهایت پیشنهاداتی بر اساس جداول و مقایسه پارامترهای فنی تبادلات و تصاویر هوایی تبادلات شهر تهران ارائه شده است.
-1 مقدمه
تقاطعات شهری و بزرگراهی همواره به عنوان گره های ترافیکی شناخته می شوند و سالهای طولانی است که راهکارهای متعددی توسط پژوهشگران در سراسر جهان جهت کنترل و بالا بردن کارایی و سطح ایمنی در آنها ارائه میگردد. با توجه به بررسی ها و کاوش درمتون علمی یکی از راه حل های بسیار خوب استفاده از تقاطعات غیر همسطح می باشد که در این مقاله تحت عنوان »تبادل« یا »راهگرد«1 شناخته می شوند. از مزایای خوب استفاده از تبادلات می توان به روانی ترافیکی و جداسازی رویکردهای مختلف ترافیکی در ترازهای مختلف ارتفاعی و فراهم کردن ایمنی در مسیرهای گردشی آنها که در این مقاله با عنوان »رابط«2 نام گذاری شده اند اشاره نمود.
راهکار خوب ، زود بازده و کم هزینه در اصلاح تقاطعات، میدان ها هستند که انواع طراحی های نوین و ویژگی های منحصر به فرد آن ها بررسی خواهد شد. در این تحقیق به انواع جدیدی از تبادلات پرداخته می شود که اخیرا - تا سال - 2014 در سراسر جهان معرفی شده اند و ویژگی های هندسی ، ترافیکی و ایمنی هر یک بررسی می شود که می توانند دید جدید و خوبی به مهندسین ترافیک و طراحان هندسی جهت به کاربردن در محل های دارای پتانسیل استفاده، ارائه دهد.
-2 بررسی پیشینه تحقیق
در طبقه بندی تبادل ها بیشتر هزینه ها شامل هزینه های ساختن و» آزاد سازی حریم راه « می باشد. مشکل ازدحام وگرفتگی حمل و نقل در سراسر جهان شناخته شده است و در ایالات متحده به تنهایی بیشتر از 121 میلیارد دلار در سال - کرانک و همکاران، - 2012 هزینه آن می باشد . هزینه تبادل چهار طبقه حدود 300 میلیون دلار است - هریس، . - 2007 با این مقدار پول می توان 400 تبادل جدید ساخت ، و بیش از آنکه در حال حاضر وجود دارد خواهد بود. با این حال، می تواند امر جایگزینی تمام تبادل ها غیر ممکن باشد و تعداد تقاطعات همسطح هم خیلی زیاد است. در نتیجه جستجو برای تبادل ارزان و کاربردی ادامه می یابد.
به عنوان مثال در حال حاضر تصور کلی از محبوب ترین تبادل های لوزوی متعارف تبادل لوزوی واگرا می باشد و پس از آن جدید ترین تقاطع غیر همسط، تقاطع همگرای متقاطع می باشد - گینگیریچ، - 2013 این هزینه ها و تحقیقات در مورد کشورهای جهان و کشورآمریکا می باشد اما با توجه به این که مسأله حریم راه و تملک زمین در نقاط پرازدحام و متراکم شهرها در کشورهای در حال توسعه یکی از مهمترین پارامترها در انتخاب نوع تبادلات می باشد بنابراین به دنبال گزینه هایی هستیم که فضای کمتری را اشغال می کنند.
بر اساس اهمیت ساخت و ساز انواع پلهای بزرگراهی در کشور ایران و بخصوص کلانشهر تهران و اهمیت کاهش مصرف سوخت و آلودگی های ناشی از ازدحام ترافیکی در بزرگراه های درون شهری، نیاز به مطالعه و مقایسه جایگزین های مختلف تبادلات احساس می شود. بنابراین در این تحقیق گزینه هایی در متون علمی مورد بررسی قرار گرفتند که علاوه بر برتری در پارامترهای هندسی، ایمنی، کارایی و روانی ترافیکی، فاکتورهای هزینه اقتصادی و کاهش مصرف سوخت و آلودگی هوا را نیز در خود جای داده باشند. در ایران نیز مطالعات امکان سنجی استفاده از انواع تبادلاتی که در سایر کشورهای پیشرفته جهان استفاده شده است و همچنین بهینه سازی و اثرسنجی و ... اینگونه تبادلات در مطالعات موردی شهر تهران انجام شده است.
حاجی حسینلو و امجدی در سال 1391 نشان دادند که با افزایش وزن آلودگی هوا، تقاطع جهتی و شبدری به ترتیب دارای اولویت های بالا می باشند. همچنین تقاطع های لوزی و تک نقطه ای دارای کمترین اولویت انتخاب می باشند. به علت وجود چراغ در تقاطع های لوزی و تک نقطه ای و همچنین تداخل بالا در حرکات گردش به چپ و مستقیم، این تقاطع ها دارای بیشترین زمان تأخیر و آلودگی هستند و در نتیجه با افزایش میزان اهمیت زمان سفر و آکودگی هوا در انتخاب نوع تبادل، این تقاطع ها از اولویت انتخاب کمتری برخوردار می باشند آن ها همچنین برای اولین بار در ایران شاخصی کلی برای انتخاب نوع بهینه تبادلات بر اساس پارامترهای ترافیکی، آلودگی هوا، هزینه ساخت، مصرف سوخت و ایمنی بصورت یکجا در یک معادله ارائه نمودندو پنج مدل هزینه ای برای جهتی و شبدری کامل و تک نقطه ای و نیمه شبدری و لوزی ارائه نمودند - حسینلو و امجدی،. - 1390
خانلو در سال 1392 بررسی هایی برای شهر تهران انجام داد و نتایج شبیه سازی های نرم افزاری نشان دادند که گزینه استفاده از رابطهای جهتی با استفاده از الگوی رابطهای جهتی کامل گزینه بهتری نسبت به گزینه رمپ های نیمه جهتی و پس از آن رابط - رمپ - گردراهه - شبدری یا لوپ - می باشد. مطالعات نشان داد که به جز در مواردی که ترافیک زیادی بر روی رابط ها وجود نداشته باشد و بحث هزینه های اولیه احداث تقاطع خیلی پررنگ نباشد، طرح های جهتی و نیمه جهتی معمولاً شرایط بهتری دارند ولی برای هر طرح خاص می توان مطالعه دقیقی انجام داد.
پل های جهتی به عنوان جایگزینی مناسب برای تقاطع های شبدری انتخاب می شوند. اگرچه در گذشته به دلیل کمتر بودن قیمت زمین در تهران احداث تقاطع های شبدری نسبت به پل های جهتی اقدامی مقرون به صرفه بود اما امروزه این پل های جهتی هستند که به لحاظ صرفه جویی در هزینه های استملاک و البته کارکردهای مؤثرتر ترافیکی، حرف اول را می زنند. بنابراین طراحی درست و بهینه این پل ها از اهمیت خاصی برخوردار است - خانلو و منجم،. - 1392
صادقی در سال 1392 در پایان نامه ای تحت عنوان تاثیر هندسه چپگردها بر روی پارامترهای ترافیکی راهگرد به نتایج جالبی رسیدند: اولین نکته این بود که در هر سه نوع شعاع مورد بررسی رابط های جهت دهنده - چپگرد - همان گونه که انتظار می رفت با کاهش شعاع چپگردها شاهد افزایش میزان کاهش سرعت وسایل نقلیه بودیم و تغییرات سرعت وسایل نقلیه عبوری از بزرگراه مهم ترین نشانه وجود اختلال در وضعیت جریان ترافیک است.
در صورت افزایش عرض چپگردها به شکلی که تعداد خطوط چپگرد افزایش یابد در میزان کاهش سرعت وسایل نقلیه عبوری می تواند تاثیرگذار باشد. با کاهش میزان بربلندی در چپگردها شاهد افزایش محسوس کاهش سرعت وسایل نقلیه در چپگردها بوده ایم. از این رو می توان بربلندی را پارامتری بسیار موثر و تعیین کننده در کاهش سرعت وسایل نقلیه واقع در تبادلات دانست - صادقی و منجم،. - 1392 رفتار ترافیکی رانندگان در حین مواجهه با شرایط مختلف محیطی از خود بروز می دهند یکی از مهم ترین عوامل بروز بسیاری از مشکلات ترافیکی می باشد .در این زمینه اگر رفتار رانندگان بیش از حد محتاطانه باشد سبب بروز مشکلات ترافیکی به دلیل کاهش بیش از حد و بی مورد سرعت می گردد و اگر رفتار رانندگان رفتاری ناشی از درک ناصحیح از خطر باشد با بی احتیاطی هنگام رانندگی سبب بروز حادثه و کاهش ایمنی مسیر می گردد.
در رابطه با این موضوع خاکی و همکاران نیز در سال 1392 براساس مدل تعقیب خودرو نیوول که به صورت موردی در بزرگراه همت شهر تهران انجام شد رفتار رانندگان را در شرایط ازدحام و بر اساس تعداد تغییرات خط عبور ، برآورد کردند که از میان خودروها 67 درصد رانندگان رفتار پرخاشگرانه و محتاطانه دارند و این موضوع می تواند در انتخاب نوع تبادل اثر گذار باشد - خاکی و همکاران،. - 1392 دهقان در سال 1393 در پایان نامه ای تحت عنوان مدل امکان سنجی استفاده از تقاطع غیرهمسطح نانو جدید در مقابل تقاطع-های غیرهمسطح متعارف - دهقان نیری و ذوقی، - 1392، به بررسی تبادلات نانو پرداخت و با مقایسه نتایج کار خود و نتایج تحقیقات قبل، جدول 1 را ارائه نمود - شکل 1 - مون و هامر و دیون، - 2010 نمایی سه بعدی از تبادل نانو را نشان می دهد - .
