در اکثر کشورهای دنیا حمل و نقل نقش اساسی را در اقتصاد ایفا می کند،از این رو باید سیستم های حمل و نقل قابل اطمینان و کارآمدی ایجاد شوند که با حداقل هزینه ما را به اهدافمان برسانند. با گسترش روزافزون معادن و افزایش حجم بار نیاز به افزایش ظرفیت در بخش حمل و نقل ریلی می باشد.یکی از بهترین و کارامدترین راهکارهای افزایش ظرفیت حمل و نقل ریلی استفاده از قطارهای طویل می باشد.این سیستمهای حمل و نقل دارای ویژگی های خاصی می باشند و به علت نقش اقتصادی موثر در جابه جایی بار در خیلی از کشورها به کار گرفته شده اند و در اکثر کشورهای پیشرفته قطارهای سنگین و طویل به صورت یک الزام اقتصادی در آمده اند.با توجه به اینکه کشور ایران از نظر معادن غنی می باشد،لازم است حجم بار زیادی بین معادن و کارخانه ها جابه جا شود که سیستم قطار طویل قادر است حجم بسیار زیادی بار را بین این دو نقطه جا به جا کند.در کشور ایران هنوز استفاده چندانی از این سیستم حمل و نقل به عمل نیامده است و هدف اصلی در این پایان نامه بررسی فنی و اقتصادی امکان به کارگیری این سیستم در ایران است.در این مطالعه مسیر بافق-زرین شهر به عنوان مطالعه موردی انتخاب شد و ابتدا هزینه ها و درآمدهای مربوط به استفاده از قطارهای طویل بر حسب تابعی از طول قطار به دست آورده شد، سپس با استفاده از روش ارزش خالص فعلی درآمدها و هزینه ها برای یک دوره 20 ساله به دست آورده شدند.نمودارهای درآمد، هزینه و سود بر حسب طول قطار در سناریوهای مختلف رشد قطار مسافری و در دو حالت با و بدون در نظر گرفتن تورم ترسیم شد و نشان داده شد که در همه حالات با افزایش طول قطار ، سود افزایش می یابد و استفاده از این قطارها کاملا به صرفه می باشد. همچنین نمودارهای تقاضا و ظرفیت مسیر برای وزن های مختلف قطار ترسیم شد و نشان داده شد که این قطارها افزایش قابل توجهی در ظرفیت مسیر ایجاد می کنند.

در این پژوهش که با عنوان جایگاه هندسی چپگرد جهتی در طراحی تقاطعات غیرهمسطح نگاشته شده است به ارائه مباحث گوناگونی پیرامون موضوع تبادل ها پرداخته شده است. همچنین مطالعه جامعی در خصوص طرح هندسی تبادل چپگرد جهتی و پارامترهای تأثیرگذار در این طراحی انجام می شود. به این صورت که پس از تشریح فرایند تحلیلی مورد نظر، طریقه حل مسئله چپگرد جهتی که یکی از پیچیده ترین طراحی های تبادل می باشد به صورت مرحله به مرحله و کاملاً کاربردی توضیح داده می شود. به این ترتیب داده های مورد نیاز برای به دست آوردن فرمول پیشنهادی پایان نامه با حل مکرر این مسئله به دست می آیند. سپس به پارامترهای تأثیرگذار در طراحی و فرضیات انجام گرفته برای دست یافتن به فرمول پیشنهادی پایان نامه پرداخته می شود. با توجه به این که طراحی هندسی چپگرد جهتی، فرایندی پیچیده و زمان بر است و این مسئله انتخاب پارامترهای مختلف طراحی را با مشکل مواجه می کند و همچنین امکان خطا در محاسبات به دلیل طولانی بودن آن زیاد است با ارائه فرمولی که بتواند پارامترهای هندسی طراحی را به سادگی به دست دهد و فرایند طراحی را کوتاه کند، سعی در برطرف کردن این مشکلات شده است. به این ترتیب امکان سعی و خطای بیشتر در زمان کوتاه تر برای طراح فراهم می گردد. برازش داده ها در این پژوهش با معرفی تحلیل رگرسیون و استفاده از رگرسیون خطی انجام می شود. در پایان این پژوهش میزان تأثیر پارامترهای مختلف طراحی هندسی تبادل چپگرد جهتی در فرایند طراحی و همچنین طریقه یافتن محدوده این پارامترها مشخص می شود.