انتخاب پروژه های خیابانی جهت تعریض در شبکه های شهری

نقش و اهمیت بخش حمل و نقل بر هیچ کس پوشیده نیست و همگان بر این باروند که حمل و نقل یکی از مهم ترین ارکان اقتصاد ملی محسوب می شود که به دلیل داشتن نقش زیر بنایی، تاثیر فراوانی بر فرایند رشد اقتصادی هر کشوری دارد. یکی از مسائل مطرح در حوزه حمل و نقل، انتخاب پروژه های سرمایه گذاری حمل و نقل می باشد. این مسئله برای متولیان حوزه حمل و نقل بسیار حائز اهمیت است. زیرا آن ها همواره پروژه های بالقوه بسیاری را در دست بررسی دارند که به دلیل اهداف و محدودیت های مختلف، ارزیابی و انتخاب آن ها با پیچیدگی روبرو می باشد. به دلیل حساسیت سیستم حمل و نقل و تاثیر قابل توجه آن بر زندگی عموم مردم، اقتضا می نماید که فرآیند برنامه ریزی و انتخاب پروژه در این حوزه با رعایت توجه و دقت کافی به انواع تاثیرات آن انجام پذیرد. یکی از زیر فصل های انتخاب پروژه های حمل و نقل در ارتباط با پروژه های ساخت خیابان های جدید و یا تعریض خیابان های موجود است. تحقیقات زیادی در زمینه ارزیابی پروژه های ساخت و یا تعریض خیابان ها در شبکه حمل و نقل شهری انجام شده است. در تمامی تحقیقات یاد شده، "ساخت خیابان های جدید" و یا "ساخت خیابان های جدید و تعریض خیابان های موجود به طور همزمان" مورد توجه قرار گرفته است و تقریبا هیچ کدام از پژوهش های انجام گرفته، ارزیابی پروژه های تعریض خیابان ها در شبکه حمل و نقل شهری را به تنهایی در نظر نگرفته اند. در این پایان نامه، هدف انتخاب مجموعه خیابان هایی از شبکه حمل و نقل شهری برای تعریض است به گونه ای که ضمن امکان پذیر بودن تعریض این مجموعه خیابان ها (مثلاَ از دیدگاه بودجه تعریض) زمان سفر در شبکه تا حد امکان بهبود یابد. به همین منظور، ابتدا یک مدل ریاضی جهت انتخاب پروژه در شبکه خیابان های شهری در حالتی که تنها تعریض خیابان های شبکه مورد نظر باشد، معرفی شده است. سپس یک الگوریتم ابتکاری جهت تعیین مجموعه خیابان های کاندید جهت تعریض ارائه گشته است. از آنجا که مسئله انتخاب پروژه در شبکه های حمل و نقل، از دیدگاه حل از نوع مسائل np-hard است و یکی از زمان بر ترین قسمت ها در حل این مسئله، حل زیر مسئله تخصیص ترافیک است و با توجه به این موضوع که تعریض خیابان های موجود در شبکه، پیکره و توپولوژی شبکه مبنا را تغییر نمی دهد، یک الگوریتم ابتکاری برای حل مسئله تخصیص ترافیک در این حالت، پیشنهاد شده است و در آخر از الگوریتم های فراابتکاری تجمع ذرات و تکاملی کوانتوم جهت حل مدل انتخاب پروژه تعریض، استفاده گردیده است و نتایج آن ها باهم مقایسه گشته و نشان داده شد که الگوریتم تجمع ذرات در مقایسه با الگوریتم تکاملی کوانتوم، در زمان های تقریبا برابر، نتایج بهتر و نزدیک به بهینه ارائه می دهد