فصلنامه علوم و مهندسی زلزله

فصلنامه علوم و مهندسی زلزله

ارائه مدل جامع ارزیابی و کاهش ریسک شبکه راه‌های شهری در برابر زلزله؛ مطالعه موردی: شهر قم

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشجوی دکتری مهندسی زلزله، پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران
2 دانشیار، پژوهشکده مدیریت بحران و خطرپذیری، پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران
چکیده
شبکه‌های راه یکی از مهم‌ترین زیرساخت‌های عمرانی برای انجام عملیات واکنش اضطراری پس از زلزله را تشکیل می‌دهند. با توجه به ضرورت انجام عملیات امداد و نجات در 72 ساعت اول پس از زلزله که به آن زمان طلایی گفته می‌شود، عدم وجود شبکه راه کارآمد منجر به افزایش قابل توجه تلفات و خسارات می‌گردد. بنابراین نیاز اساسی به تهیه ابزارهای مدیریتی جهت کمک به کاهش ریسک شبکه راه در صورت وقوع زلزله و اعمال اقدامات مداخله مناسب قبل وقوع زلزله وجود دارد. در این راستا، در این مقاله ابتدا مدلی جامع برای ارزیابی ریسک شبکه راه‌های درون‌شهری با تأکید بر مؤلفه‌های فیزیکی و اجتماعی ارائه شده است. در این مدل چهار شاخص خطر، آسیب‌پذیری، ظرفیت پاسخ و مؤلفه‌های عملکردی به‌عنوان شاخص‌های اصلی ریسک در نظر گرفته شد. در گام بعدی مدل پیشنهادی در منطقه چهار شهر قم پیاده‌سازی شد و زون‌های با ریسک بالا شناسایی شدند. سپس اقدامات مداخله مناسب ارائه و اولویت‌بندی شدند. نتایج نشان می‌دهد اقداماتی نظیر پایدارسازی شیب‌ها در نواحی با پتانسیل بالای زمین‌لغزش، تعریض معابر در زون‌های با درصد بالای راه‌های باریک و مقاوم‌سازی سازه‌های مجاور راه به ترتیب منجر به کاهش متوسط ریسک تا حدود 2/12، 4/7 و 85/11 درصد می‌شود. علاوه بر این، با توجه به عدم وجود شبکه راه اضطراری در شهر قم، ایجاد این شبکه منجر به بهبود ظرفیت پاسخ و کاهش ریسک در منطقه مطالعاتی تا حدود 6/6 درصد می‌گردد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


Adafer, S. & Bensaibi, M. (2016). Seismic vulnerability classification of roads. International Conference On Materials And Energy,139, 624-630.
Amini Hosseini, K. & Chavoshi, A. (2018). Comprehensive plan of risk reduction and disaster management of Karaj. International Institute of Earthquake Engineering and Seismology (in Persian).
Balijepalli, C. & Oppong, O. (2014). Measuring vulnerability of road network considering the extent of serviceability of critical road links in urban areas. Journal of Transport Geography, 39, 145-155.
Djemai, M C, Bensaibi, M & Zellat, K. (2019). Seismic vulnerability assessment of bridges using analytical hierarchy process. 7th International Conference on Euro Asia Civil Engineering Forum, Stuttgart, Germany, 2019.
Ertugay, K., Argyroudis, S., Düzgün, H.(2016). Accessibility modeling in earthquake case considering road closure probabilities: A case study of health and shelter service accessibility in Thessaloniki, Greece. International Journal of Disaster Risk Reduction, 17, 49–66, 2016.
Eshghi, S. & Aharo, M. (2005). Performance of Transportation Systems in the 2003 Bam, Iran, Earthquake. Earthquake Spectra, 21(1), 55–68.
Feng, K., Li, Q., Bruce R., et al. (2020). Post-earthquake modelling of transportation networks using an agent-based model. Structure and Infrastructure Engineering Engineering, 16(11), 1578-1592, 2020.
Francini, M., Gaudio, S., Palermo, A. & Viapiana, M.F. (2020). A performance-based approach for innovative emergency planning. Sustainable Cities and Society, 53.
Gaitanidoua, E., Tsami, M. & Bekiarisc, B.(2016). A review of resilience management application tools in the transport sector. 3rd Conference on Sustainable Urban Mobility, Volos, Greece, 2016.
Haji Babaie, M., Amini-Hosseini, K., Ghayamghamian, M.R. (2014). Earthquake risk assessment in urban fabrics based on physical, socioeconomic and response capacity parameters (a case study: Tehran city). Natural Hazard, 74, 2229–2250.
Hwang, H., Jernigan, J.B., and Lin, Y. (2000). Evaluation of seismic damage to memphis brides and highway systems. Journal of Bridge Engineering, 5(4), 322-330.
Kamalian, M., Jafari, MK., Ghayamghamian, MR., Shafiee, A., Hamzehloob, H., Haghshenas, E. & Sohrabi-bidarab, A. (2008). Site effect microzonation of Qom, Iran. Engineering Geology, 97(1-2), 63-79.
Kilanitis, I., Sextos, A. (2019). Impact of earthquake-induced bridge damage and time evolving traffic demand on the road network resilience. Traffic and Transportation Engineering, 6(1), 35-48.
Rastegar, A. (2017). Assessing Urban Streets Network Vulnerability against Earthquake Using GIS - Case Study: 6TH Zone of Tehran. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 455-462.
Saaty,T.L. (1980). The Analytic HierarchyProcess: Planning, Priority Setting, Resource Allocation, 1st edition, Mcgraw-Hill, New York.
Shang, Q., Guo, X., Li, J., Wang, T. (2022). Post-earthquake health care service accessibility assessment framework and its application in a medium-sized city. Reliability Engineering & System Safety, 228.
Werner, S.D.,Taylor, C.E., Cho, S., et al. (2006). Redars 2 Methodology and Software for Seismic Risk Analysis of Highway Systems, US Department of Transportation Federal Highway Administration, Washington, DC.
Zamanifar, M., Pooryari,M. & Ahadi, M.R.(2014). Estimation of Reconstruction Cost and Traffic Functionality Relating to Roadway Transportation Lifelines after Natural Disasters. International Journal of Transpotation Engineering, 2(1), 67-80.
Zhang, Z., Zhu, M., Ban, J. & Zhang, Y. (2020). A verification method for identifying critical segments considering highly correlated characteristics of traffic flow. International Journal of Modern Physics C, 31(3), 1-13.

  • تاریخ دریافت 18 شهریور 1402
  • تاریخ بازنگری 27 آذر 1402
  • تاریخ پذیرش 02 بهمن 1402