بخشی از مقاله
چکیده
به منظور طراحی و پیاده سازی سامانه مدیریت معابر درون شهری، مطالعاتی 4 ساله در دانشگاه علم و صنعت ایران صورت گرفته است. این مطالعات که به صورت استفاده از اهم سامانه های معتبر مدیریت تعمیر و نگهداری معابر، بررسی های گسترده میدانی و متد طراحی سیستم مدیریت تعمیر و نگهداری معابر درون شهری و نرم افزار منحصر به فرد آن در ایران می باشد، ارائه شده است. نحوه پیاده سازی و کالیبراسیون سامانه پیشنهادی مطابق با آنچه که در دو کلان شهر اصفهان و کرج صورت پذیرفته، در این مقاله تشریح گردیده است.
نتایج حاصل از مجموعه مطالعات و پیاده سازی این سیستم که عبارت است از بهینه سازی روش اجرا و تاثیرات قابل توجه این سامانه در صرفه جویی 8 تا 10 درصدی هزینه های تعمیر و نگهداری و افزایش شاخص کیفیت 11 تا 14 درصدی معابر شهری، در بخش دیگری از مقاله تشریح شده است. این سامانه به عنوان اولین تجربه اجرایی جامع در پیاده سازی یک نظام هماهنگ در مدیریت تعمیر و نگهداری معابر شهری کلان شهرهای ایران نقش کلیدی در یکپارچه نمودن مدیریت معابر و بهینه نمودن عملیات تعمیر و نگهداری دو کلان شهر ایران ایفا نموده است.
مقدمه
در حال حاضر در اکثر شهرداری های کشور مدیریت رو سازی ها امری ناشناخته است و در عین حال توجه چندانی به هزینه های چرخه عمر و الویت بندی بر اساس ضرورت در سطح شبکه معطوف نمی گردد. در اقتصاد امروزی به همان نسبت که از عمر روسازی های موجود می گذرد نیاز به یک روش سیستماتیک جهت تعیین ضرورت ها در امر ترمیم و نگهداری بیشتر احساس می گردد. امروزه شبکه روسازی معابر شهری نیاز به برنامه ریزی از پیش تعیین شده دارد و انجام نگهداری با توجه به گستردگی معابر به تنهایی کارا نمی باشد.
چرا که عدم توجه به مدیریت صحیح در نگهداری و بازسازی معابر درون شهری در گذشته و حال و پیامدهای مالی ناشی از آن موجب گردیده است که خسارت های زیادی به شبکه راههای درون شهری وارد آید. برای جلوگیری از این زیان ملی نیاز به راه اندازی یکی سیستم جامع برای تعمیر و نگهداری معابر درون شهری ایران است. در راستای این مهم اهم سامانه های موجود در امر مدیریت تعمیر و نگهداری معابر مورد بررسی قرار گرفتند.
علیرغم وجود مزایای فراوان، این سامانه ها بعلت آنکه اولاً این سامانه ها صرفاً برای معابر درون شهری اختصاص نیافته و ثانیاً نوع خرایبهای روسازی و همچنین فراوانیهای آنها با خرابیهای معابر موجود در ایران متفاوت می باشد لذا استفاده از این سامانه ها نمی تواند کارایی لازم برای معابر درون شهری ایران داشته باشد. بر این اساس در خصوص امکانسنجی و پیاده سازی سیستم مدیریت معابر شهری در ایران مطالعات جامعی انجام پذیرفت که نتایج این تحقیقات در این مقاله آمده است.
این سیستم دارای قابلیت های روز شدن اطلاعات، ارائه یک بانک اطلاعاتی جامع از وضعیت معابر، تعیین کیفیت فعلی معابر و پیش بینی کیفیت آتی آن، ارائه روند خرابیهای معابر، مشخص کردن و اولویت بندی نیازهای تعمیر و نگهداری جاری، میان مدت و بلند مدت، اندازه گیری مقدار تاثیر و کارایی عملیات تعمیر و نگهداری، وضعیت دریچه های سازمانهای تاسیساتی در سطح معابر می باشد و برآورد هزینه ترمیم و مرمت معابر و اتصال سامانه به شبکه GIS شهری و اخذ گزارشات فنی و مدیریتی از جمله ویژگی های بارز این سامانه برای مدیریت معابر شهری ایران است.
این سیستم به مدیران شهری امکان بررسی سوابق معابر جهت پیش بینی زمان لازم برای ترمیم و نوسازی معابر را داده و نیز به سایر دستگاههای مرتبط - مانند ادارات آب، برق، گاز و مخابرات و - … زمان بهسازی معابر را ارائه مینماید تا انجام عملیات حفاری توسط سازمانهای فوق در معابر براساس یک برنامه ریزی از پیش تعیین شده باشد تا علاوه بر آنکه بودجه مناسب جهت ترمیم و مرمت معابر درون شهری پیش بینی شود، از دوباره کاریها و اتلاف سرمایه ملی جلوگیری گردد.
از اینرو سیستم مدیریت معابر شهری - PMS - وسیله ای جهت همیاری و کمک به مدیران شهری جهت تصمیم گیری در تعیین اولویت بندی های معابر جهت ترمیم و مرمت و اختصاص بودجه لازم برای نیل به این مقصود می باشد. در این تحقیق نتایج مطالعات و پژوهشهای صورت گرفته برای سامانه مدیریت معابر درون شهری ایران که طی سالیان گذشته توسط مولفین در دانشگاه علم و صنعت ایران صورت گرفته است، در امتداد این مقاله ارائه می شود. این ارائه شامل شیوه های طراحی سامانه، ساخت نرم افزار و نتایج حاصل از راه اندازی سامانه در شهرهای اصفهان و کرج می باشد.[1]
کیفیت معابر درون شهری ایران و روشهای جاری در تعمیر و نگهداری
یک بازدید مختصر از معابر شهری، طیف وسیعی از خرابیهای روسازی معابر را نمایانگر می سازد. این خرابی ها که اکثًرا انواع ترکهای ناشی از دمای پائین و کیفیت پائین آسفالت تا موجی شدن به علت قیرهای با درجه نفوذ کم یا گودافتادگی و چاله ها به علت زیرسازی نامطلوب می باشد در مقایسه با کشورهای توسعه یافته در مقیاس و ابعاد بسیار زیادتری به چشم می خورد. نبود اطلاعات کافی از وضعیت معابر و تاریخ انجام روکشها باعث ناهماهنگی در بین سازمانهای حفار در اجرای برنامه های توسعه شبکه تاسیساتی شده که بعضاً انجام عملیاتهای متوالی حفاری بعد از روکش آسفالتی سبب خرابی و از بین رفتن معبر تازه روکش شده می گردد.
همچنین عدم اطلاع رسانی مناسب به سازمانهای تاسیساتی از وضعیت روکش های آسفالتی انجام شده در معابر، سبب عدم همسطح نمودن دریچه های تاسیساتی در زمان مناسب توسط آنها گردیده است. این در حالی است که وضعیت این دریچه ها از لحاظ پایین یا بالا رفتگی آنها از سطح معبر و همچنین خرابیهای طرفین آنها سبب بروز ایجاد سوانح شدید در معابر و نهایتاً کاهش کیفیت معبر می گردد. افزایش تعداد بیش از حد روکش روی معابری که عملاً نیازی به روکش مضاعف آسفالتی نداشته اند و نیز عدم وجود روکش در خیابانهایی که از نظر سرویس دهی و خرابی نیاز مبرم تری جهت ترمیم و بازسازی دارند از جمله مسائلی است که کیفیت سطح معابر شهری کشور را پایین نگه داشته و در عین حال سبب افزایش هزینه های ترمیم و مرمت معابر شده اند.[1]
متدولوژی انجام تحقیق
انجام مطالعات در موضوع مورد بحث، با هدف طراحی و پیاده سازی سیستم جامعی که بتواند نیازهای مدیریت نگهداری معابر شهری را تامین نماید، صورت پذیرفت. در گام نخست، سامانه های مدیریت معابر در حال اجرا در عرصه جهانی، مرور گردید تا مزایا و معایب هر یک از آنها مورد بررسی قرار گیرد. این بررسی در سه مقوله اصلی شیوه های ساخت، الگوریتم پیاده سازی و بهره برداری از سیستم مدیریت معابر صورت گرفت. در نقد و بررسی این سیستم ها، مجموع تجارب عمومی که برای توسعه یک مدل سامانه مدیریت معابر درون شهری برای ایران میتوانست مورد استفاده قرار گیرد، اتخاذ شده و تدوین گردید.
بر مبنای مطالعات صورت گرفته فوق و بررسی اهم سامانه های تعمیر و نگهداری در کشورهای توسعه یافته، در بخش های بانک اطلاعاتی و روش های برنامه ریزی و تجزیه و تحلیل داده ها، شاخص های کیفیت روسازی معابر متناسب با شرایط معابر درون شهری کشور کالیبره شده و الگوریتم سامانه طراحی شد. با تدوین دستورالعمل های لازم جهت مرمت و اجرای روسازی معابر درون شهری، خروجی آن جهت یکسان نمودن روشهای تعمیراتی به سامانه PMS متصل گردید.
مروری بر سیستم های مختلف مدیریت معابر در عرصه جهانی
بر اساس مطالعات صورت گرفته می توان گفت که اهم سامانه هایی که در بخش مدیریت معابر در سطح بین المللی مورد استفاده قرار می گیرند شامل سه سامانه HDM-41، Micropaver وdTIMS2 بوده که بیش از سایر سامانه های موجود در بخش مدیریت معابر مورد توجه قرار گرفته اند. ذیلاً بطور اختصار نتایج پژوهشی بررسی و نقد این سامانه ها ارائه می شود: سامانه :HDM-4 سامانه HDM در هندوستان در سال 1978 میلادی طراحی و ویرایش جدید آن با کالیبره شدن نسخه های قبلی در سال 2000 با عنوان HDM-4 مورد استفاده قرار می گیرد.[2] از لحاظ چگونگی ارتباط بین بخشهای مختلف این سامانه، می توان سامانه را به بخشهای مدیریت داده ها، داده های اصلی، تحلیل و مدلها تقسیم نمود.
همچنین بلحاظ ساختارکلی، سامانه به چهار بخش بانک داده ای - شامل داده های شبکه راه، داده های ناوگان وسایل نقلیه، داده های ترافیکی و استاندارد های نگهداری وبهسازی - ، تنظیمات - از قبیل رتبه راه، نوع رابطه سرعت – جریان، الگوی جریان ترافیک، منطقه آب و هوایی، حجم ترافیک، طرح هندسی راه، مقاومت ومشخصات لایه های روسازی، کیفیت رانندگی، وضعیت رویه، بافت رویه وکیفیت ساخت و ... - ، تحلیل - شامل روند اضمحلال راه ، اثرات پروژه های راه، اثرات استفاده کنندگان از راه، اثرات اقتصادی - اجتماعی ومحیطی و ... - و گزارش ها وخروجی های تحلیل - شامل پیش بینی روند اضمحلال روسازی وفعالیتهای ترمیم ونگهداری مورد نیاز، اثرات محیطی، نتایج تحلیل اقتصادی، پیش بینی های بودجه ای طولانی مدت و بالاخره پیش بینی دراز مدت وضعیت شبکه - تقسیم میشود.
انعطاف پذیری مطلوب نرم افزار در زمینه طبقه بندی اطلاعات ورودی با توجه به شرایط موجود، حجم گسترده اطلاعات مورد استفاده در تحلیل و افزایش دقت در تصمیم گیریها، استفاده از مدلهای زوال روسازی، استفاده از مدلهای هزینه بهره برداری از وسائط نقلیه، امکان انجام تحلیل در سطوح پروژه، زیر شبکه و شبکه، انجام بهینه سازی بودجه به منظور استفاده صحیح از بودجه موجود، ارائه گزارشات خروجی مختلف، محاسبه اثرات محیطی و اجتماعی ناشی از روسازی و وسایل نقلیه، محاسبه هزینه بهره برداری از وسائط نقلیه و در نظر گرفتن آن در تحلیل هزینه های چرخه عمر، قابلیت تعریف دوره های مختلف ترافیکی، استفاده از شاخصهای اقتصادی معتبر در تحلیل ها و بالاخره در نظر گرفتن خرابیهای سازه ای و سطحی روسازی از ویژگیهای این سامانه می باشد. عدم درنظر داشتن پارامترهای معابر شهری در سیستم، عدم توانایی نرم افزار در استفاده مستقیم از سیستم GIS و رجوع به موقعیت از محدودیتهای این سامانه است.
سامانه :Micropaver این سامانه در اواخر دهه 70 میلادی در ارتش آمریکا طراحی شد. امکانات بسیاری از قبیل تهیه فهرست قطعات موجود در شبکه روسازی، ارزیابی وضعیت روسازی ، تهیه و توسعه مدلهای اضمحلال وضعیت روسازی، تهیه گزارش از وضعیت روسازی در حال حاضر و آینده و بالاخره تعیین نیازهای ترمیم و نگهداری و تحلیل نتایج حاصل از سناریوهای بودجه ای مختلف از جمله مواردی است که این سامانه برای کاربر فراهم می سازد .[3]
