Multi-Criteria Optimization of the High Embankments or Viaducts Design

Öz

ABSTRACT When designing roads over valleys and ravines, we are often in a dilemma about what to build, high embankments or viaducts. Ensuring economy, traffic safety, embankment and viaduct safety, comfort, environmental protection as well as shorter construction time are the basic parameters on the basis of which the decision on the construction of high embankments or viaducts is made. The subject of research in this paper is to find the best (optimal) solution when making a decision on what to design, a high embankment or viaduct. The criteria for designing high embankments or viaducts were analysed and their optimization was carried out. The results of design optimization are presented taking into account the criteria for determining the optimal solution (functionality, durability, economy, aesthetics, ecology and construction time). The results of the research are presented analytically and graphically.

Anahtar Kelimeler

• roads
• embankment
• viaduct
• criteria
• optimization

Yüksek Dolgu veya Viyadük Tasarımlarının Çok Kriterli Optimizasyonu

Öz

Vadiler ve vadiler üzerindeki yolları tasarlarken, genellikle ne inşa edileceği, yüksek dolgu veya viyadükler konusunda ikilemde kalıyoruz. Ekonominin sağlanması, trafik güvenliği, dolgu ve viyadük güvenliği, konfor, çevrenin korunması ve inşaat süresinin kısalması, yüksek dolgu veya viyadük inşaatı kararının dayandığı temel parametrelerdir. Bu makaledeki araştırmanın konusu, yüksek bir set veya viyadük olarak ne tasarlanacağına karar verirken en iyi (optimal) çözümü bulmaktır. Yüksek dolgu veya viyadük tasarımına yönelik kriterler analiz edilerek optimizasyonları gerçekleştirildi. Tasarım optimizasyonunun sonuçları, optimum çözümün belirlenmesine yönelik kriterler (işlevsellik, dayanıklılık, ekonomi, estetik, ekoloji ve inşaat süresi) dikkate alınarak sunulmaktadır. Araştırmanın sonuçları analitik ve grafiksel olarak sunulmaktadır.

Anahtar Kelimeler

• yollar
• dolgu
• viyadukt
• kriteri
• optimizasyon

Kaynakça

1. [1] Brandl H., “Zbijanje tla i drugih zrnastih materijala za građevine”, Građevinar, 54(9): 513-527, (2002).
2. [2] Jones C. A., et al, “Bridge distress caused by aproach embankment settlement”, Geotechnical Engineering, 161(2): 63-74, (2008).
3. [3] Çinicioğlu S. F., “Embankment-soft soil-pile interaction through Stress-strain controlled limit state analyses”, 7. symposium of geotechnics, Istanbul, (2017).
4. [4] “Guidelines for embankment construction”, department of transportation, Geotechnical engineering bureau, State of New York, (2015).
5. [5] Man-Chung Tang., “Forms and Aesthetics of Bridges” Engineering, 4(2), 267-276, (2018).
6. [6] Opricović S., Hajduković D., “Application of Factor Analysis in Multi-Criteria Optimization”, Symposium Proceedings, 391-394, Belgrade, (1993).
7. [7] Džananović A., “Modern Approach to Evaluating Motorway Routes”, Master Thesisis, Author’s reprint, University of Tuzla, Tuzla, BiH, (2010).
8. [8] Topbaş, S. A., “Karayolu proje elmanlarinin yapim maliyetine etkilerinin incelenmesi”, Ph.D. Thesis. Author’s reprint, Istanbul, (2006).

9. [9] Manić N. et al., “Seizmička pouzdanost infrastrukturnih objekata”, Zbornik radova Gradjevinskog fakulteta Subotica, 22: 43-54, (2013).
10. [10] Dragašević Z., “Models of Multi-Criteria Analysis for the Ranking of Banks”, Ph.D. Thesis. Author’s reprint, University of Podgorica, Podgorica, Montenegro, (2010).
11. [11] Džananović, A., “Savremeni pristup vrednovanja trase autoputa”, magistarski rad, Monografska dokumentacija, , Tuzla, BiH, (2010).
12. [12] Tešović S, i Ališić S., “Hidroelektra u izvedbi projektiranja mostova, vijadukata i nadvožnjaka”, Građevinar, 58(7): 569-575, (2006).
13. [13] Karabıçak Ç., et al., “Çok kriterli karar verme yöntemleri ve Karayolu şantiye yeri seçimine ilişkin bir uygulama”, Kastamonu Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi, 13: 106-121, (2016).
14. [14] Ertunç, E., Çay, T., “Havaalani yer seçiminde coğrafi bilgi sistemleri (cbs) ve analitik hiyerarşi süreci (ahp) kullanimi”, Konya Mühendislik Bilimleri Dergisi, 8(2): 200-210, (2020).
15. [15] J. P. Brans, B. Mareschal, and P. Vincke, “PROMETHEE: A new family of outranking methods in multicriteria analysis,” Operational Research, 3: 477–490, (1984).