پژوهشنامه حمل و نقل

پژوهشنامه حمل و نقل

مدل‌سازی سطح شدت حوادث وسایل‌نقلیه ریلی با روش لوجیت چندگانه به تفکیک قطار باری و قطار مسافری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 استادیار، بخش مهندسی عمران، دانشکدۀ فنی- مهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، ایران
2 دانشیار، بخش مهندسی عمران، دانشکدۀ فنی- مهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، ایران
3 دانشجوی کارشناسی ارشد، بخش مهندسی عمران، دانشکدۀ فنی- مهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، ایران
چکیده
حمل‌ونقل ریلی یکی از مدهای ایمن حمل‌ونقلی در جهان است و به دلیل راحتی و کم بودن هزینه‌ها به یکی از جذاب‌ترین شیوه-های حمل‌ونقلی برای مسافران و صاحبان کالا تبدیل شده است. اما یکی از مسائلی که باعث کاهش مطلوبیت حمل‌ونقل ریلی شده، حوادثی است که در آن‌ها اتفاق می‌افتد. هدف از این پژهش شناسایی و بررسی عوامل مؤثر بر سطح شدت حوادث در سه سطح فوتی، جرحی و فقط خسارتی برای سه دسته از وسایل حمل‌ونقل ریلی شامل قطار باری، مسافری و سایر وسایل‌نقلیه ریلی (اعم از لکوموتیو، واگن باری و غیره) است. در این پژوهش از داده‌های حوادث ریلی ایران از سال 1385 تا 1399 استفاده شده و مدل‌سازی از طریق رگرسیون لوجستیک چندگانه صورت گرفته است. در مدل‌سازی با کمّی کردن نتایج، سعی شده است که تأثیر هر یک از متغیرها بر سطح شدت حوادث رخ داده بیان گردد. بر اساس نتایج بدست آمده از این پژوهش، تصادف با عابرین پیاده، تصادف با وسایل‌نقلیه جاده‌ای، سرعت بالاتر از سرعت مجاز (برابر و یا بیشتر از 30 کیلومتر بر ساعت)، سرعت در هنگام تصادف (برابر و یا بیشتر از 30 کیلومتر بر ساعت) چند خطه بودن ریل از جمله متغیرهایی هستند که نسبت به سایر متغیرها تأثیر معنی‌دار و بیشتری بر شدت حوادث دارند. با توجه به نتایج مدل‌سازی و با توجه به نوع متغیرهای مدل، علاوه بر شناخت عوامل مؤثر بر ایمنی انتظار می‌رود با انجام اقدامات اصلاحی و ارائه برخی از سیاست‌گذاری‌ها بسته به نوع متغیرهای مدل بطور مثال با بکارگیری گاردریل در سطح راه‌های ریلی که براساس آمار دارای خروج از ریل زیادی هستند، به افزایش ایمنی در حوزه حمل‌ونقل ریلی کمک کرد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Modeling Railway Crash Severity Using Multinomial Logit Method Based On Freight and Passenger Trains

نویسندگان English

Seyed Saber Naseralavi 1
Navid Nadimi 2
Seyed Amir Mohammad Hosseini 3
1 Associate Professor, Civil Engineering Department, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran.
2 Associate Professor, Civil Engineering Department, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran.
3 M.Sc., Student, Civil Engineering Department, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran.
چکیده English

Because of its convenience and low cost, rail transportation has become one of the most attractive modes of transportation for passengers and business owners alike. Rail transportation has been reduced in popularity due to accidents. This study investigates the factors that affect the severity of accidents for freight, passenger, and other rail vehicles in three levels of death, injury, and damage. A multinomial logit model (MNL) regression was used to model the Iranian railway accident data from 2006 to 2021. The model quantifies the effects of each variable on the severity of events by quantifying the results. The results of this study indicate that type of accidents (with pedestrians), type of accidents (with road vehicles), speed exceeding the allowable speed (equal to or exceeding 30 km/h), speed during the accident (equal to or exceeding 30 km/h), multilane rails and moderate variables are among the variables that have a greater impact on the severity of accidents than other variables, so investing in these areas improves rail safety. Because of budget constraints, this research work will be effective in attracting the attention of policy makers and transportation managers in this area.

کلیدواژه‌ها English

Safety
Crash Severity
Multinomial Logit Regression
Rail Transportation
-امیر گل­رو، مرتضی باقری، زهرا فتح الهی (1395). تشخیص خرابی تیغه‌های سوزن راه آهن با استفاده از پردازش تصویر.
-حامد پایدار، سعید محمدزاده (1399). تحلیل مکانیک شکست ترک ستارهای درز ریل و معرفی پارامترهای مؤثر بر نرخ رشد ترک. 237–249.
 
-Attoh-okine, N. (2014). Big Data Challenges in Railway Engineering. 7–9.
-Babu, A. R. P. P. S. (2022). Solar Powered Fault Detection System for Railway Tracks.
-Babuska, R., & Schutter, B. De. (2016). Deep Convolutional Neural Networks for Detection of Rail Surface Defects. 2584–2589.
-Bergmeir, C., Gregorio, S., Mart, C., & Ben, M. (2013). A Study on the Use of Machine Learning Methods for Incidence Prediction in High-Speed Train Tracks. 674–675.
-Chen, Z., & Fan, W. (David). (2019). A multinomial logit model of pedestrian-vehicle crash severity in North Carolina. International Journal of Transportation Science and Technology, 8(1), 43–52. https://doi.org/10.1016/j.ijtst.2018.10.001
-DOT, U. S. (2007). Role of Human Factors in Rail Accidents. Accessed on 5 May 2021.
-Fay. (2000). A fuzzy knowledge-based system for railway traffic control. Eng Appl Artif Intell 13(6):719–729.
doi.org/10.%0A1016/S0952-1976(00)00027-0FRA. (2012). SAFETY.
-Ghofrani, F., He, Q., Goverde, R. M. P., & Liu, X. (2018). Recent applications of big data analytics in railway transportation systems : A survey ☆. Transportation Research Part C, 90(January), 226–246. doi.org/10.1016/j.trc.2018.03.010
-Hadj-mabrouk, H. (2019). Contribution of Artificial Intelligence to Risk Assessment of Railway Accidents. 5, 104–122.
-Hao, W., Kamga, C., & Wan, D. (2016). The Effect of Time of Day on Driver ’ s Injury Severity at Highway-rail Grade Crossings in the United States ScienceDirect The effect of time of day on driver ’ s injury severity at highway-rail grade crossings in the United States. January. doi.org/10.1016/j.jtte.2015.10.006
-Harsha, P. K. S. B. P. (2020). Analysis of Causes of Rail Derailment in India and Corrective Measures.
-Hayward. (2018). Big data & the digital railway.
-Hughes. (2018). Making the railway safer with big data.
http://www.railtechnologymagazine.com/Comment/%0Amaking-the-railway-safer-with-big-data
-Jindal, A., & Mukherji, S. (2005). World report on road traffic injury prevention. Medical Journal Armed Forces India,
61(1), 91. doi.org/10.1016/s0377-1237(05)80135-2
-Kawprasert, A., & Barkan, C. P. L. (2010). Effect of train speed on risk analysis of transporting hazardous materials by rail. Transportation Research Record, 2159, 59–68. doi.org/10.3141/2159-08
-Keramati, A., Lu, P., Tolliver, D., & Wang, X. (2020). Geometric effect analysis of highway-rail grade crossing safety performance. Accident; Analysis and Prevention, 138, 105470. doi.org/10.1016/j.aap.2020.105470
-Keramati, A., Lu, P., Zhou, X., & Tolliver, D. (2020). A Simultaneous Safety Analysis of Crash Frequency and Severity for Highway-Rail Grade Crossings : The Competing Risks Method. 2020(1).
-Lai, J., Xu, J., Wang, P., Yan, Z., Wang, S., Chen, R., & Sun, J. (2020). Numerical Investigation of Dynamic Derailment Behavior of Railway. Engineering Failure Analysis, 105132. doi.org/10.1016/j.engfailanal.2020.105132
-Lee, J. S. (2019). Estimation of crack width based on shape-sensitive kernels and semantic segmentation. November, 1–21. doi.org/10.1002/stc.2504
-Lin, P.-S.; Fabregas, A.; Kourtellis, A.; Bryant, E.; Lall, S. (2014). Planning and design for prevention of incorrect turns onto highway-rail grade crossings. ascelibrary.org/doi/10.1061/9780784413364.044
-Marr. (2017). How Siemens is using big data and IoT to build the internet of trains. https://www.forbes.com/%0Asites/bernardmarr/2017/05/30/how-siemens-is-using-big-dataand-%0Aiot-to-build-the-internet-of-trains/#2b7a4b6e72b8
-Naweed, A. (2013). Psychological factors for driver distraction and inattention in the Australian and New Zealand rail industry. 60, 193–204.
-Rampriya, R. S., Suganya, R., Nathan, S., Perumal, P. S., Suganya, R., Nathan, S., & Perumal, P. S. (2022). A Comparative Assessment of Deep Neural Network Models for Detecting Obstacles in the Real Time Aerial Railway Track Images A Comparative Assessment of Deep Neural Network Models. In Applied Artificial Intelligence, Vol. 36, Issue 1. Taylor & Francis. doi.org/10.1080/08839514.2021.2018184
-Reis, V., Fabian Meier, J., Pace, G., & Palacin, R. (2013). Rail and multi-modal transport. Research in Transportation Economics, 41(1), 17–30.doi.org/10.1016/j.retrec.2012.10.005
-Rowan, H. M., Faculty, E., & Lavrenz, S. M. (2021). Rowan Digital Works Fatal crashes at highway rail grade crossings : A U . S . based study Recommended Citation.
-Santur, Y., Karaköse, M., & Ak, E. (2017). A New Rail Inspection Method Based on Deep Learning Using Laser Cameras.
-Shah, A. A., Chowdhry, B. S., Memon, T. D., & Kalwar, I. H. (2020). Real Time Identification of Railway Track Surface Faults using Canny Edge Detector and 2D Discrete Wavelet Transform. 4(2), 53–60. doi.org/10.33166/AETiC.2020.02.005
-Shin, W. J. (2020). Grinding effect analysis according to control variables of compact rail surface grinding machine.
-Silla, A.; Luoma, J. (2012). Main characteristics of train–pedestrian fatalities on finnish railroads.
https://www.google.com/search?q=Main+characteristics+of+train–pedestrian+fatalities+on+finnish+railroads&sxsrf=APq-WBuB0ELTF1N-LiMV4yVJzcdhknhWQg%3A1650536589318&ei=jTBhYpX8EoX-7_UP8fCZ0Ak&ved=0ahUKEwjV9uD496T3AhUF_7sIHXF4BpoQ4dUDCA4&uact=5&oq=Main+charact
-Tey, L., Ferreira, L., & Wallace, A. (2011). Measuring driver responses at railway level crossings. 43, 2134–2141.
 doi.org/10.1016/j.aap.2011.06.003
-Thaduri, A., Galar, D., & Kumar, U. (2015). Railway assets : A potential domain for big data analytics. 53, 457–467.
 doi.org/10.1016/j.procs.2015.07.323
-Xie, Y., Zhao, K., & Huynh, N. (2012). Analysis of driver injury severity in rural single-vehicle crashes. Accident Analysis and Prevention, 47, 36–44.doi.org/10.1016/j.aap.2011.12.012
-Zhao, S., & Khattak, A. J. (2017). Factors associated with self-reported inattentive driving at highway-rail grade crossings. Accident Analysis and Prevention, 109(February), 113–122.doi.org/10.1016/j.aap.2017.10.013