نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

• بهرام مرادی سلوشی ¹
• علیرضا وفایی نژاد ²
• حسین آقامحمدی زنجیرآباد ³
• علی اصغر آل شیخ ⁴

¹ دانشجوی دکتری، دانشگاه آزد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست،گروه سنجش از دور و GIS، تهران، ایران

² دانشیار، دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

³ استادیار, دانشکده محیط زیست و منابع طبیعی, دانشگاه آزاد اسلامی, واحد علوم و تحقیقات, تهران, ایران

⁴ استاد, دانشکده نقشه برداری, دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی, تهران, ایران

چکیده

ظرفیت حمل بار و مسافر در یک شبکه ریلی، تابعی از پارامترهای مختلف است. با توجه به هزینه بسیار بالای احداث خطوط ریلی، استفاده بهینه از ظرفیت شبکه ریلی می‌تواند کمک شایانی به ارتقاء سطح بهره‌برداری شبکه کند. بنابراین هدف از ‌این پژوهش، محاسبه مکان‌مند ظرفیت شبکه ریلی کشور، بر مبنای پارامترهای تأثیرگذار است. در این مقاله، با استفاده از داده‌های سیر و حرکتی قطارها، اقدام به طراحی و تولید نرم‌افزار مکان‌مند محاسبه ظرفیت خطوط شد؛ سپس خروجی‌های حاصل، با داده‌های روزانه و برخط عملکرد قطارهای باری ارزیابی و مقایسه شد. در ادامه، میزان استفاده از ظرفیت هر مسیر و میزان ظرفیت باقی‌مانده در هر بلاک و مسیر نیز مشخص شد. بر اساس تحلیل‌ها، کمیت ظرفیت در مسیرهای منتخب دو خطه مسافری سمنان-شاهرود، تک خطه باری یزد-بافق و تک خطه ترکیبی اراک-دورود به ترتیب 2.6 برای مسیر رفت و 2.9 برای برگشت، 13.6 و 12.7 زوج قطار محاسبه شدند. با توجه به روال فعلی محاسبات، محاسبه برخط، با اتصال به پایگاه داده‌های مرتبط، انجام محاسبات مکان‌مند و امکان تبادل وب سرویس مکانی با نرم‌افزارهای مختلف، می‌تواند باعث افزایش سرعت و دقت در محاسبه ظرفیت شبکه ریلی شود. از طرفی، در معادله محاسبه ظرفیت (معادله اسکات) که در‌ایران استفاده می‌شود، تاکنون مرسوم بوده است ضریب تعدیل قطار مسافری توسط متخصصان سیر و حرکت تعیین شود، در حالی‌که در ‌این مقاله، از آنجا که اطلاعات هر مسیر، قابل دسترس است، این ضریب از نسبت تعداد قطارهای مسافری به حداکثر تعداد آن در طول دوره مورد نظر محاسبه می‌شود. ضریب به دست آمده، با ضریب تعیین شده توسط کارشناسان، مقایسه شده و نتیجه قابل قبول بود. در نهایت با دسترسی به خروجی‌ها در محیط GIS، راهکارهای مدیریتی جهت استفاده بهینه از ظرفیت باقیمانده، ارتقاء ظرفیت بخش‌هایی از شبکه و رفع گلوگاه‌های شبکه ریلی پیشنهاد شد.

کلیدواژه‌ها

• حمل و نقل ریلی
• ظرفیت شبکه
• GIS
• راه‌آهن‌ایران

عنوان مقاله [English]

Managing the capacity of the railway network based on effective spatial and operational parameters using a service-oriented approach

نویسندگان [English]

• Bahram Moradi Solooshi ¹
• Alireza Vafaei Nezhad ²
• Hossein Aghamohammadi Zanjirabad ³
• Ali Alesheikh ⁴

¹ . Ph.D Student, Faculty of Environment and Natural Resources, Department of Remote Sensing and Geographic Information systems, Science and Research Brach, Islamic Azad University, Tehran, Iran.

² Associate Professor, Faculty of Civil, Water and Environmental Engineering, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran

³ Assistant Professor, Faculty of Environment and Natural Resources, Department of Remote Sensing and Geographic Information Systems, Science and Research Brach, Islamic Azad University, Tehran, Iran.

⁴ Full Professor, Faculty of Surveying Engineering, Khajeh Nasir Tousi University, Tehran, Iran.

چکیده [English]

The capacity of passenger and goods shipment in a railway network is affected by various parameters. Considering the high cost of railway construction, optimum utilization of capacity in a railway network can help to improve the efficiency of network. Therefore, the purpose of this study is spatial calculating the capacity of railway network of Iran based on the effective parameters. In this paper using the transportation data of trains, a spatial software is developed for calculating the capacity of the railway network. Then, the outputs are compared and evaluated with the daily and real time data of the freight trains performance. In the next step, the amount of capacity utilization of each route and the amount of capacity remaining in each route and block is determined. Based on the analysis, the capacities of the selected passenger double-line route from Semnan to Shahrud, freight single-line route from Yazd to Bafgh and combination single-line route from Arak to Dorood were calculated 2.6 for Semnan to Shahrud path and 2.9 for return path, 13.6 and 12.6 (trains pair/day) respectively. Considering the common calculations, the online calculation with ability connection to related databases and the possibility of exchanging spatial web-based services with the different software, can improve the speed and accuracy of the railway network capacity calculation. On the other hand, in the equation of calculating the capacity (Scott equation) used in Iran, it is common that the adjustment coefficient of passenger train is determined by experts of transportation, while in this paper, since the data of each path is accessible, the aforementioned coefficient is calculated by the ratio of passenger trains number to their maximum number during the considered period of time. The outcome coefficient compared with the coefficient determined by experts, and the result was acceptable. Finally, with access to outputs in the GIS environment, the management solutions were proposed for optimum using the remaining capacity, enhancing the capacity in some parts of the network as well as eliminating the bottlenecks of the railway network.

کلیدواژه‌ها [English]

• Railway transportation
• Network Capacity
• GIS
• Railway of Iran