19954

17230

كارشناسي ارشد

برنامه ريزي حمل و نقل

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

1403

ده،65ص.:مصور،جدول،نمودار

1403/08/28

كتابنامه

عمران

مهندسي حمل و نقل

1403/08/29

23060018

اين پايان‌نامه به بررسي وجود تناقض بريز در شبكه‌هاي ريلي مي‌پردازد. درحالي‌كه تناقض بريز در شبكه‌هاي جاده‌اي، تحت سناريوهاي مختلف تقاضا، ناهمگني كاربران، رفتارها و وضعيت‌هاي تعادل‌ها‌ي گوناگون شبكه به‌ طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته‌ است و همچنين تحقيقات در مورد آن در ساير شبكه‌ها با معيارهاي عملكردي متفاوت صورت‌گرفته‌ است، تحقيقات در مورد وقوع اين تناقض در شبكه‌هاي ريلي صورت نگرفته ‌است. اين پژوهش با بررسي اين تناقض در سيستم‌هاي ريلي از طريق به‌كارگيري يك مدل بهينه‌سازي و برگزاري مزايده به پر كردن اين شكاف پژوهشي مي‌پردازد. در اين مطالعه يك رويكرد برنامه‌ريزي دوسطحي معرفي مي‌شود كه در سطح بالا مديريت شبكه به دنبال كمينه‌سازي زمان سفر با حذف كمان‌هاي مستعد رخ‌داد تناقض بريز مي‌باشد و در سطح پايين در طول فرآيند تخصيص، هر يك از شركت‌هاي راه‌آهن به دنبال بيشينه‌سازي سود خود هستند و پيشنهادهاي برنده به جهت بيشنه‌سازي درآمد شبكه توسط مديريت برگزيده مي‌شوند. همچنين، يك الگوريتم تبريد شبيه‌سازي‌ براي حل برنامه‌ريزي دوسطحي استفاده مي‌شود. پياده‌سازي اين مدل بر روي بخشي از شبكه ريلي آلمان با جلوگيري از رخ‌داد تناقض بريز در شبكه بهبود قابل توجهي را در هر دو جنبه سودآوري و زمان‌ سفر نشان مي‌دهد. نتايج نشان داده‌اند كه مسدودسازي برخي از كمان‌ها در اين شبكه، منجر به شبكه‌اي با كارايي بيشتر با زمان سفر كمتر و سود بيشتر براي مديريت زيرساخت مي‌شود. همچنين، با افزايش تعداد شركت كنندگان امكان رخ‌داد تناقض بريز كاهش مي‌يابد و نسبت مسيرهاي جايگزين تاثير مستقيم بر امكان رخ‌داد تناقض دارد. يافته‌هاي اين پژوهش به درك بهتر بهينه‌سازي شبكه و برنامه‌ريزي استراتژيك و عملياتي مورد نياز براي ارتقاي كارايي شبكه‌هاي ريلي كمك مي‌كند.

This thesis explores the existence of the Braess Paradox in railway networks, a phenomenon where investments intended to improve network efficiency result in increased inefficiencies. While the Braess Paradox has been extensively studied in roadway networks under various demand scenarios, user heterogeneity, behaviors, and equilibria, and in other types of networks with different performance criteria, research on its occurrence in railway networks remains limited. This work addresses this gap by investigating the paradox within railway systems through the application of optimization models and auction management. A bi-level programming approach is introduced, where the first stage minimizes travel time and the second stage maximizes profit during the assignment process to mitigate the occurrence of the Braess Paradox in railway networks. The model is implemented on a section of the German railway network, demonstrating significant improvements in both profitability and travel time. The findings contribute to a better understanding of network optimization and the strategic planning required to enhance railway network efficiency.

احمدرضا طالبيان

محمدمهدي بشارتي , اميرعلي زرين مهر