Engineering Commons^™

Infusing Research Know-How Into The Construction Sector: Pedagogies To Support Digital Construction In Ireland, Shannon Chance, Barry Mcauley

Conference Papers

Building Information Modelling (BIM) and BIM Management (BIMM) support digital construction and have the potential to revolutionize the construction industry. In countries where BIM has been most readily adopted, and national supports and mandates put into place, the use of these digital construction methodologies is yielding results. National governments work in various ways to encourage and support the use of BIM, and research is an important part of moving ahead the knowledge base, usability, and uptake of BIM. This paper focuses on the use of BIM in Ireland, the role of education in the shift toward digital construction, and the …

Graduated Driver Licensing Program, Jeeyen Koo, Andrew Martin, Jennifer Walton

Kentucky Transportation Center Research Report

To address challenges related to teen driver safety, Kentucky adopted a simple graduated driver licensing (GDL) program in 1996 and further expanded it in 2006 by adding an intermediate licensing phase, requirements for supervised practice driving, and instituting restrictions on passenger age. Despite GDL programs having been adopted throughout the US, young drivers (ages 16 – 20) continue to be overrepresented in fatal crashes. In 2019, despite this segment making up roughly 5.3 percent of licensed drivers it accounted for 11.5 percent of fatal vehicle crashes (Kentucky recorded 732 crash fatalities, of which 73 involved young drivers). Although teen driver …

2+1 Roadway Design Guidance Update, Jeff Jasper, Jeff Wolfe, Robin Baskette, Paul Ross, Chris Van Dyke

Kentucky Transportation Center Research Report

The frequency and severity of crashes on rural two-lane roadways have increased in the US relative to other road types. This trend can be explained by the growing number of vehicles, higher speeds, narrow shoulders, and vehicle mixes. One solution for improving traffic flow and safety outcomes on rural two-lane roadways is to adopt a 2+1 design, which confers the benefits of four-lane highways but at a lower cost. Transportation agencies throughout Europe — and increasingly the US — have seen good results from 2+1 layouts. Crash data from Sweden, Germany, Finland, and Denmark reveal better safety outcomes following the …

Pedestrian And Bicycle Improvement Scoring Method For Shift–2024, Nikiforos Stamatiadis, Daria Korostina, Teng Wang, Reginald Souleyrette

Kentucky Transportation Center Research Report

State transportation agencies have limited funding to deliver multimodal transportation programs that address the needs of all users. To allocate project funding in an impartial and objective manner, many agencies have adopted data-driven scoring systems that are used to evaluate the merits of proposed capital improvement projects. The Kentucky Transportation Cabinet introduced the Strategic Highway Investment Formula for Tomorrow (SHIFT) for this purpose. Until now SHIFT, has evaluated projects based five core variables — congestion, safety, benefit-cost ratio, asset management, economic growth. To address local needs, SHIFT has also allocated points that Area Development Districts, metropolitan planning organizations, and Cabinet …

Novel Nickel-Loaded Activated Carbon Cathodes For Hydrogen Production In Microbial Electrolysis Cells, Daniel Alejandro Moreno Jimenez

Legacy Theses & Dissertations (2009 - 2024)

Microbial electrolysis cells (MECs) can electrochemically produce green hydrogen from waste streams. Although MECs are excellent options for implementing an energy recovery process while treating wastewater, the cathode side still hinders practical applications. Platinum (Pt) has been the top reference for hydrogen evolution reaction (HER) in MECs, however, Pt is not practical due to the high capital cost. Inexpensive nickel-loaded activated carbon (Ni/AC) cathodes were recently developed for replacing Pt in MECs and have shown comparable performance to Pt. This dissertation aims to breakthrough the current cathode challenges regarding the catalytic activity, manufacturing, and operational concept toward a cost-competitive scaling-up …

Predictions Of The Dynamic Complex Modulus Of Non-Conventional Asphalt Concrete Using Machine Learning Techniques, Annie Benson

College of Graduate Studies: Theses & Dissertations

The complex dynamic modulus (|E*|) is a characterization property that defines the stiffness of an asphalt mixture. The dynamic modulus can be found through lab testing or predictions. Since lab testing can be time-consuming and expensive, the prediction method can be used as an alternative method. While a statistical method has been traditionally used for the |E*| prediction such as the Witczak’s predictive equations, machine learning (ML) is recently emerging as an alternative way that |E*| predictions can be made. This research attempted to predict the |E*| using several ML techniques including linear regression, support vector machines (SVM), decision trees, …

Evaluations Of Frp Composite Coupons Under Impact And Puncture, Lekhnath Bhandari

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

Evaluations of FRP Composite Coupons Under Impact and Puncture

Lekhnath Bhandari

Railroad tank cars are the main mode of transportation for carrying flammable liquids and other hazardous materials, in any mode of ground transportation system. These tank cars, if punctured during derailments may explode releasing large amounts of hazardous materials and posing serious threats to human life and leading to economic losses. To minimize such catastrophes, in 2015, United States Department of Transportation (USDOT) proposed to improve the thermal and puncture performances of these tank cars and introduced two new design specifications: DOT-117 and DOT-117R. Tank cars with 9/16 inches …

Single Field Of View Calibration Through Estimating Three Mutually Orthogonal Vanishing Points For Spatial Data Collection In Traffic Scenes, Sourav Dutta

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

Accurately extracting the three mutually orthogonal vanishing points plays a vital role in the field of view calibration for many surveillance-based traffic applications. However, the paucity of parallel lines along the dominant directions in many traffic scenes engenders the inapplicability of the current methods for a successful calibration. This research proposed a novel vanishing point estimating method for traffic scenes. This method capitalizes on both the road scene and moving vehicles for the determination of the dominant directions of the real-world coordinate frame. It also exploits distinctive edgelets for the direct identification of vanishing point candidates. Both lab and field …

Climate Change And The Law Of National Security Adaptation, Mark P. Nevitt

Faculty Articles

The Department of Defense (DoD) is the largest employer in the world, owns and operates an enormous global real estate portfolio, and emits more Greenhouse Gases (GHGs) than many nations. Entrusted with the national security, the DoD is now threatened by a new enemy—climate change. Climate change imperils national security infrastructure while undermining the military’s capacity to respond to climate-driven disasters at home and abroad. However, legal scholarship has yet to address what I call “the law of national security adaptation” and related questions. For example, how do environmental and climate change laws apply to the U.S. military? What laws …

A Machine Learning Predictive Model For The Extension Of Operation Time And The Operation Cost Overrun : A Case Study Of Vietnamese Bot-Ppp Transportation Projects, Pham Van Hoai

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Public-Private Partnership (PPP) projects in Vietnam's transportation sector are vital for infrastructure development but frequently encounter significant risk factors (RFs) during the operation phase. These RFs often lead to the extension of operation time (EOPT) and operation cost overruns (OPCO), undermining project success and investor returns. Despite the importance of the operation phase, most research has focused on the project feasibility and construction stages, with limited attention given to the operation phase. This research fills this gap by developing predictive models to manage the EOPT and OPCO caused by RFs during the operation phase of Build-Operate-Transfer (BOT) transportation projects in …

การพัฒนากรอบแนวคิดในการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีความเป็นจริงแบบผสมร่วมกับปัญญาประดิษฐ์เพื่อตรวจสอบคุณภาพการติดตั้งอุปกรณ์งานระบบบนแบบจำลองกรณีศึกษาผนังคอนกรีตสำเร็จรูป, จริวัฒน์ เตียวัฒนานนท์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การก่อสร้างแผ่นผนังคอนกรีตสำเร็จรูปส่วนใหญ่จำเป็นต้องติดตั้งชุดงานระบบ (เครื่องกล, ไฟฟ้า, และสุขาภิบาล) ซึ่งถูกฝังภายในผนังคอนกรีตสำเร็จรูประหว่างกระบวนการผลิต ดังนั้นการติดตั้งงานระบบอย่างถูกต้องมีคุณภาพดีส่งผลให้ระบบสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตามการติดตั้งงานระบบด้วยคนงานยังคงก่อให้เกิดปัญหาจากความไม่ชำนาญหรือประสบการณ์ของคนงานในการเลือกอุปกรณ์และตำแหน่งของการวางชิ้นงาน งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนากรอบแนวคิดในการตรวจสอบคุณภาพของการติดตั้งชิ้นส่วนงานระบบในแผ่นผนังคอนกรีตโดยประยุกต์ใช้เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ร่วมกับเทคโนโลยีโลกเสมือนจริง ระบบตรวจสอบจะแบ่งออกเป็น 2 ส่วนหลัก คือระบบตรวจสอบชนิดของวัสดุงานระบบและระบบตรวจสอบตำแหน่งและลำดับการติดตั้งวัสดุงานระบบ โดยงานวิจัยมีขั้นตอนการพัฒนาระบบดังนี้ การปรับแต่งโมเดลปัญญาประดิษฐ์ด้วย Mask R-CNN, การประมวลผลรูปภาพด้วย Instant Segmentation, การพัฒนาระบบสำหรับปฏิบัติการบนเครื่อง Microsoft HoloLens, การพัฒนาระบบโอนถ่ายข้อมูลด้วย Restful API และทดสอบระบบการติดตั้งชิ้นส่วนงานระบบบนโมเดลกรณีศึกษา ผลวิจัยแสดงให้เห็นว่าระบบสามารถตรวจสอบการติดตั้งระบบบนโมเดลกรณีศึกษาแผ่นผนังคอนกรีตสำเร็จรูปโดยใช้เทคโนโลยีความจริงเสมือนแบบผสมร่วมกับโมเดลปัญญาประดิษฐ์ Modified Mask R-CNN โดยการทดสอบกำหนดเกณฑ์ผ่านคือ ค่าความเชื่อมั่นที่มากกว่า 80% สำหรับการตรวจสอบชนิดวัสดุ และเกณฑ์ผ่านสำหรับการตรวจสอบตำแหน่งและลำดับการติดตั้งวัสดุคือ ค่าความคล้ายกันมากกว่า 80% โดยการตรวจสอบในแต่ละขั้นตอนใช้ระยะเวลาอยู่ที่ 15-25 วินาที และมีความคลาดเคลื่อนเฉลี่ยสำหรับแสดงผลโมเดลสามมิติน้อยกว่า 0.5 เซนติเมตร

การประเมินก๊าซเรือนกระจกระดับเมืองและศักยภาพการลดก๊าซเรือนกระจกเพื่อเข้าสู่ความเป็นกลางทางคาร์บอน กรณีศึกษา จังหวัดสระแก้ว, จิรัชญา จิตรจารุวงศ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของจังหวัดสระแก้ว ในปี พ.ศ.2560-2564 ครอบคลุมกิจกรรม 5 ภาคส่วน ได้แก่ ภาคพลังงาน ภาคขนส่ง ภาคของเสีย ภาคอุตสาหกรรม และภาคการเกษตร และคาดการณ์ปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของจังหวัดสระแก้วในปี พ.ศ.2593 เพื่อนําเสนอมาตรการและศักยภาพการลดก๊าซเรือนกระจก และนำเสนอแนวทางเพื่อเปลี่ยนผ่านสู่ความเป็นกลางทางคาร์บอนในปี พ.ศ.2593 จากผลการศึกษาพบว่า ปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของจังหวัดสระแก้วในปีฐานคือ พ.ศ.2562 เท่ากับ 1,248,722 ตันคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า (2.21 ตันคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า/คน/ปี) กลุ่มกิจกรรมที่ปล่อยก๊าซเรือนกระจกมากที่สุดคือภาคพลังงาน คิดเป็นร้อยละ 42.17 รองลงมาคือภาคขนส่ง ร้อยละ 28.53 ภาคเกษตร ป่าไม้ และการใช้ประโยชน์ที่ดิน ร้อยละ 15.06 และภาคการจัดการของเสีย ร้อยละ 14.24 ผลการคาดการณ์การปล่อยก๊าซเรือนกระจกในปี พ.ศ.2593 ของจังหวัดสระแก้วเท่ากับ 1,462,231 ตันคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า ในกรณีที่จังหวัดสระแก้วดำเนินการตามมาตรการที่มีศักยภาพตามแผนการลดก๊าซเรือนกระจกของประเทศจะลดก๊าซเรือนกระจกได้ 1,119,718 ตันคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า และมีศักยภาพการดูดกลับก๊าซเรือนกระจกจากการเพิ่มพื้นที่ป่าไม้ได้ 217,371 ตันคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า หากจังหวัดสระแก้วต้องการเปลี่ยนผ่านสู่ความเป็นกลางทางคาร์บอนในปี พ.ศ.2593 จะต้องดำเนินการมาตรการคาร์บอนต่ำอย่างเข้มข้นเพิ่มเติม เพื่อลดก๊าซเรือนกระจกลงอีก 320,718 ตันคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า โดยเพิ่มสัดส่วนการใช้พลังงานทดแทน นโยบายรถยนต์ปล่อยมลพิษเป็นศูนย์ ร่วมกับการสนับสนุนการใช้พลังงานไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิง การติดตั้งระบบบำบัดน้ำเสียรวมชุมชน การติดตั้งตัวดักจับและกักเก็บคาร์บอนจากโรงไฟฟ้าพลังงานขยะ การหมุนเวียนของเสียกลับมาใช้ประโยชน์ การทำเกษตรอินทรีย์/เกษตรอัจฉริยะ และการทำปศุสัตว์สีเขียว มาตรการเหล่านี้จะช่วยให้จังหวัดสระแก้วลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ไปจนถึงการปล่อยก๊าซเรือนกระจกเป็นศูนย์ ซึ่งจะทำให้จังหวัดสระแก้วสามารถบรรลุได้ตามเป้าหมายของประเทศ

การศึกษาหลักการเรียนรู้แบบเสริมกำลังสำหรับการวางแผนผังสถานที่ก่อสร้าง, จีฮาน ชูดวง

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การวางแผนผังสถานที่ก่อสร้างโดยเฉพาะการจัดวางตำแหน่งสิ่งปลูกสร้างชั่วคราวเป็นกระบวนการที่สำคัญซึ่งต้องอาศัยความรู้และประสบการณ์รวมถึงต้องศึกษาข้อมูลปัจจัยและพิจารณาข้อจำกัดในหลายด้านที่เกี่ยวข้องเพื่อระบุตำแหน่งของสิ่งปลูกสร้างชั่วคราวอย่างเหมาะสม การวางแผนผังสถานที่ก่อสร้างที่ไม่เหมาะสมอาจส่งผลต่อความปลอดภัยและความต่อเนื่องในการก่อสร้างส่งผลให้ประสิทธิภาพในการก่อสร้างลดลง งานวิจัยนี้ศึกษาหลักการใช้การเรียนรู้แบบเสริมกำลังกับการวางแผนผังสถานที่ก่อสร้างผ่านการพัฒนาระบบเพื่อคัดกรองขนาดและปรับปรุงตำแหน่งของสิ่งปลูกสร้างชั่วคราวภายใต้เงื่อนไขและข้อจำกัดของโครงการก่อสร้าง การทำงานประกอบไปด้วยการคัดกรองขนาดสิ่งปลูกสร้างชั่วคราวที่ผู้ออกแบบต้องการใช้งานภายในพื้นที่ก่อสร้างโดยคำนึงถึงข้อจำกัดด้านพื้นที่ของโครงการก่อสร้าง พื้นที่ใช้งานและการใช้งานสิ่งปลูกสร้างชั่วคราว ซึ่งระบบคัดกรองขนาดสิ่งปลูกสร้างชั่วคราวประยุกต์ใช้ฐานความรู้ผู้เชี่ยวชาญเป็นองค์ความรู้ในการสร้างข้อจำกัดของสถานที่ก่อสร้าง และการประยุกต์ใช้การเรียนรู้แบบเสริมกำลังร่วมกับอัลกอรึทึม Q-learning ในการปรับปรุงตำแหน่งสิ่งปลูกสร้างชั่วคราวเพื่อหาตำแหน่งที่เหมาะสมของสิ่งปลูกสร้างชั่วคราว ซึ่งถูกกำหนดให้เป็นผู้กระทำโดยพิจารณาข้อจำกัดและเงื่อนไขที่ถูกระบุไว้ในฟังก์ชันรางวัล ประกอบด้วย ความสัมพันธ์ความใกล้ชิดและเงื่อนไขการใช้งานทาวเวอร์เครน โดยการทดสอบระบบได้ถูกจัดทำขึ้นกับกรณีศึกษาทั้ง 3 กรณีที่มีข้อจำกัดแตกต่างกันได้แก่ จำนวนสิ่งปลูกสร้างชั่วคราวภายในโครงการ ลักษณะของพื้นที่ และขนาดของพื้นที่โครงการ โดยเปรียบเทียบผังสถานที่ก่อสร้างจริงจากกรณีศึกษากับผังสถานที่ก่อสร้างจากผลลัพธ์ของระบบ ผลการทดสอบระบบกับกรณีศึกษาพบว่าหลักการเรียนรู้แบบเสริมกำลังสามารถใช้เป็นองค์ความรู้ในการจัดการกับปัญหาการวางแผนผังสถานที่ก่อสร้างได้ โดยการปรับปรุงตำแหน่งของสิ่งปลูกสร้างชั่วคราวภายใต้เงื่อนไขและข้อจำกัดของแต่ละโครงการก่อสร้าง อย่างไรก็ตามข้อจำกัดที่พบในการศึกษานี้ได้แก่ การใช้การเรียนรู้แบบเสริมกำลังกับโครงการที่มีพื้นที่จำกัด

การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์วิทัศน์เพื่อหาอัตราการทำงานในงานก่อสร้าง : กรณีศึกษางานก่ออิฐ, ณัฐนนท์ คุณวิเศษกุล

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในปัจจุบันข้อมูลอัตราการทำงานในงานก่อสร้างใช้การเก็บข้อมูลโดยเจ้าหน้าที่ซึ่งมีความชำนาญในงานก่อสร้างเฝ้าสังเกตการณ์การทำงาน ณ สถานที่ก่อสร้างจริงและบันทึกข้อมูลทรัพยากรและระยะเวลาที่ใช้ในงานก่อสร้าง รวมทั้งการวัดปริมาณงานก่อสร้างที่ทำได้ในกรอบเวลาที่กำหนดเพื่อนำข้อมูลมาคำนวณหาอัตราการทำงานของกิจกรรมงานก่อสร้าง อย่างไรก็ตามวิธีแบบดังเดิมเพื่อหาอัตราการทำงานต้องใช้แรงงานและเวลาในการบันทึกข้อมูลมาก งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างระบบการวิเคราะห์หาอัตราการทำงานดยการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์วิทัศน์ในการวิเคราะห์ข้อมูลเวลาและปริมาณงานจากวิดีโอที่บันทึกการทำงานของแรงงานในกิจกรรมงานก่ออิฐ โดยระบบดังกล่าวจะช่วยลดภาระงานในการหาอัตราการทำงานในงานก่อสร้างโดยใช้วิธีปกติ งานวิจัยออกแบบระบบจากการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์วิทัศน์เพื่อวิเคราะห์หาอัตราการทำงานของกิจกรรมก่อสร้าง ซึ่งประกอบด้วยการใช้แบบจำลองปัญญาประดิษฐ์ YOLOv8 Object Detection และ BoT-SORT-ReID เพื่อหาระยะเวลาที่แรงงานใช้ในการทำงาน นอกจากนี้งานวิจัยประยุกต์ใช้แบบจำลองปัญญาประดิษฐ์ YOLOv8 Instance Segmentation เพื่อหาปริมาณงานที่ทำได้ ระบบทดสอบด้วยข้อมูลวีดีโอที่บันทึกข้อมูลการทำงานของแรงงานก่ออิฐจำนวน 10 วิดีโอ ผลการทดสอบพบว่าระบบการประยุกต์ใช้ระบบกับกรณีศึกษาวิดีโอของงานก่ออิฐจากโครงการก่อสร้างจริงสามารถวิเคราะห์หาอัตราการทำงานในงานก่อสร้างจากวิดีโอการก่ออิฐ โดยผลลัพธ์อัตราการทำงานจากระบบมีความแตกต่างจากการหาอัตราการทำงานโดยมนุษย์เฉลี่ย 10.94% ระบบที่พัฒนาสามารถหาระยะเวลาที่ใช้ในการทำงานจากวิดีโอทดแทนวิธีการดูวิดีโอและบันทึกเวลาที่ใช้ในการทำงานโดยใช้มนุษย์ ซึ่งระบบดังกล่าวช่วยลดภาระการทำงานของบุคลากรในการหาอัตราการทำงาน อย่างไรก็ตามระบบยังมีข้อจำกัดในบันทึกวีดีโอที่กำหนดให้แนวการตั้งกล้องต้องตั้งฉากกับพื้นที่งานการทำงาน

สมบัติเชิงกลและกำลังรับน้ำหนักของชิ้นส่วนคอนกรีตที่มีส่วนผสมของมวลรวมเศษแกรนิตและพลาสติกรีไซเคิล, ทรงกลด วงค์เจริญ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาสมบัติเชิงกลและกำลังรับน้ำหนักของชิ้นส่วนคอนกรีตที่มีส่วนผสมของมวลรวมเศษแกรนิตและพลาสติกรีไซเคิลคละชนิด โดยทรายธรรมชาติถูกแทนที่ด้วยทรายแกรนิตและมวลรวมหยาบถูกแทนที่บางส่วนด้วยมวลรวมพลาสติกในปริมาณร้อยละ 10 30 และ 50 โดยปริมาตรของมวลรวมหยาบ การทดสอบสมบัติของคอนกรีตประกอบไปด้วย ค่าการยุบตัว ระยะเวลาการก่อตัว หน่วยน้ำหนัก กำลังรับแรงอัด กำลังรับแรงดัด ค่าโมดูลัสความยืดหยุ่นและอัตราส่วนปัวซอง ปริมาณโพรงและการดูดซึมน้ำ และความทนทานต่อโซเดียมซัลเฟต จากผลการทดสอบพบว่าคอนกรีตที่ใช้ทรายแกรนิตแทนที่ทรายธรรมชาติมีค่าการยุบตัวลดลงแต่มีกำลังรับแรงอัดใกล้เคียงกับคอนกรีตจากทรายธรรมชาติล้วน และเมื่อใช้มวลรวมพลาสติกแทนที่มวลรวมหยาบตามธรรมชาติพบว่าค่าการยุบตัวลดลงตามปริมาณพลาสติกที่เพิ่มขึ้น ค่ากำลังอัดของคอนกรีตที่มีการแทนที่มวลรวมหยาบด้วยมวลรวมพลาสติกไม่เกินร้อยละ 10 มีค่าใกล้เคียงคอนกรีตไม่มีการแทนที่พลาสติก ดังนั้นจึงเลือกใช้สัดส่วนผสมดังกล่าวมาผลิตเป็นผนังและพื้นคอนกรีตสำเร็จรูป และทดสอบผนังภายใต้แรงตามแนวแกนและทดสอบพื้นภายใต้แรงกระกระทำแบบสี่จุด ผลการทดสอบชี้ให้เห็นว่าผนังและพื้นที่ผลิตจากคอนกรีตที่มีการแทนที่มวลรวมละเอียดด้วยทรายแกรนิตและมีการแทนที่มวลรวมหยาบด้วยพลาสติกร้อยละ 10 มีความสามารถในการรับน้ำหนักเทียบเท่าคอนกรีตที่ไม่มีส่วนผสมของพลาสติก เนื่องจากมีค่ากำลังรับน้ำหนักของผนังและพื้นลดลงเพียง 1.27% และ 1.40% ตามลำดับ

การพัฒนากลยุทธ์ในการประยุกต์ใช้แบบจำลองสารสนเทศอาคาร (Bim) สำหรับองค์กรในอุตสาหกรรมก่อสร้างไทย, ภฤศ มาตรไพจิตร์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

โครงการก่อสร้างมีขนาดใหญ่และมีความซับซ้อนในกระบวนการก่อสร้างทำให้เกิดความขัดแย้งในกระบวนการก่อสร้างที่เพิ่มมากขึ้น ปัจจุบันการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีแบบจำลองสารสนเทศอาคาร (Building information modeling, BIM) จึงเป็นทางเลือกในการลดปัญหาดังกล่าว อย่างไรก็ตามการประยุกต์ใช้เทคโนโลยี BIM ยังคงเป็นสิ่งใหม่สำหรับองค์กรในอุตสาหกรรมก่อสร้างไทยและเกี่ยวข้องกับนโยบายของบริษัท ดังนั้นการประยุกต์ใช้ BIM โดยองค์กรในอุตสาหกรรมการก่อสร้างจึงต้องอาศัยการวิเคราะห์ปัจจัยที่ส่งผลต่อองค์กรตลอดจนกลยุทธ์ที่เหมาะสมเพื่อให้องค์กรนำ BIM ไปใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อวิเคราะห์ปัจจัยภายในและภายนอกรวมถึงการพัฒนากลยุทธ์ในการประยุกต์ BIM สำหรับองค์กรในอุตสาหกรรมการก่อสร้างในประเทศไทย งานวิจัยนี้สร้างแบบสอบถามโดยใช้เครื่องมือ SWOT analysis เพื่อวิเคราะห์จุดแข็ง จุดอ่อน โอกาส และภัยคุกคาม และ เลือกใช้เครื่องมือ TOWS Matrix เพื่อวิเคราะห์กลยุทธ์ของแต่ละกลุ่มองค์กร งานวิจัยเก็บรวบรวมข้อมูลโดยใช้แบบสอบถามสำรวจจากองค์กรผู้รับเหมา องค์กรผู้ออกแบบ องค์กรเจ้าของโครงการรัฐและเอกชน และองค์กรวิศวกรที่ปรึกษา และใช้การสัมภาษณ์เชิงลึกเพื่อยืนยันผลการวิเคราะห์กลยุทธ์ ผลการศึกษาพบว่าองค์กรในอุตสาหกรรมก่อสร้างมีความคิดเห็นในปัจจัยด้านจุดแข็ง จุดอ่อน โอกาส และภัยคุกคาม เป็นไปในแนวทางเดียวกัน งานวิจัยพบว่าปัจจัยด้านจุดแข็งประกอบด้วยการใช้เทคโนโลยี BIM ช่วยส่งเสริมการประสานงานอย่างมีประสิทธิภาพในขณะที่ปัจจัยด้านภัยคุกคามได้แก่การขาดการส่งเสริมจากภาครัฐ เป็นต้น นอกจากนี้งานวิจัยพบว่ากลยุทธ์สำหรับองค์กรในอุตสาหกรรมมีความคิดเห็นทั้งเหมือนและแตกต่างกัน โดยกลยุทธ์เชิงรุกเน้นการสร้างความแตกต่างในการให้บริการทางธุรกิจ กลยุทธ์เชิงแก้ไขเน้นการอบรมบุคลากรภายในองค์กรและการสร้างธุรกิจหุ้นส่วนและกลยุทธ์เชิงแก้ไขเน้นการสร้างมาตรฐานการทำงานในการใช้ BIM ในองค์กร และกลยุทธ์เชิงรับเน้นการวิเคราะห์ความเป็นไปได้ในการประยุกต์ใช้ โดยการเลือกใช้กลยุทธ์อาจมีการปรับเปลี่ยนตามสถานการณ์ภายในและภายนอก ซึ่งขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ในการใช้ BIM ของแต่ละองค์กร

Multi-Material Proportional Topology Optimization Using Adaptive Quadtree Sbfe Framework, Natchanon Chantab

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This thesis presents a novel approach to multi-material Proportional Topology Optimization (PTO) by integrating an automatic image-based quadtree element (2D) structure with the Scaled Boundary Finite Element framework (SBFE). Our method minimizes compliance or maximizes mechanical stiffness of multi-material structures while adhering to volume fraction constraints for each material. Design variables, proportionally weighted from 0 to 1, correspond to compliance values in optimization loops without sensitivity values. Additionally, a material interpolation scheme spatially separates material behaviors. An adaptive quadtree algorithm captures local area element details, reducing memory usage, solution times, and improving numerical accuracy. Implemented in finite element analysis using …

Development Of A Computer Vision System To Monitor Container Closures And Cleanliness Of Tools Related To Volatile Substances In Construction Projects, Tun Lin Naing

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Construction chemicals have gained an essential role across various aspects of the construction process in modern construction. While construction chemicals provide advantages to construction activities, if there are no control measures, they can transform into hazardous substances that pose occupational health risks and environmental impacts, which can also affect a company's ESG performance. Therefore, it is important to implement prevention and control measures for chemical materials during their utilization on construction sites to prevent the transformation of construction chemicals into hazardous substances. Currently, traditional methods of checking chemical containers and tools on construction sites are time-consuming, prone to errors, and …

Stability Analysis Of Cellular Steel Plane Frames, Voraphol Horsangchai

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This research presents a comprehensive investigation of the global stability of cellular steel columns, beam-columns, and frames. For the cellular steel columns, the existing equation for predicting the elastic buckling load is improved to account for the local bending deformation of the web posts. Subsequently, the column strength equation is analytically developed from the energy approach. The second-order inelastic analysis is performed using 3D finite element (FE) models and validated against the experimental results. The validated FE models are then employed to assess the developed column strength curve and examine the influence of initial imperfections on the critical strength of …

Bi-Directional Evolutionary Structural Optimization For 3d-Printed Prefabricated Concrete Panels, Pochara Amornsittipipat

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This thesis seeks to develop an optimal design methodology for 3D-printed prefabricated concrete panels. Although 3D-printed precast panels are advantageous for producing flexible forms, reducing workforce demand, and minimizing environmental impacts, the product must not be too heavy to transport and install. Therefore, the consideration of weight emphasizes the need for structural optimization. This research presents truss-like structural modeling based on the properties of 3D-printed concrete, suggests an optimal design methodology using the Bi-directional Evolutionary Structural Optimization (BESO) algorithm to achieve minimum weight, conducts parametric studies to understand the relationship between significant parameters and the optimal weight achieved, and demonstrates …

Image-Base Adaptive Proportional Topology Optimization Of Infill Structure Using Polygon Sbfe Approach, Sompong Rungsawang

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

The use of infill structures is widespread in additive manufacturing applications, offering porous domains that are well-suited for withstanding various physical loadings. This thesis introduces a novel approach, namely Proportional Topology Optimization (PTO), leveraging an automatic image-based quadtree Scaled Boundary Finite Element (SBFE) framework. The SBFE, where sub-domains are treated as polygonal elements in 2D, is employed to address the hanging node issue. The methodology is extended to design infill structures by minimizing compliance concerning force variations, subject to local volume fraction constraints rather than a global volume constraint for each element in the design domain. Material density for each …

การวิเคราะห์การโก่งเดาะแบบไม่เชิงเส้นของโครงสร้างทางรถไฟแบบมีชั้นหินโรยทางบริเวณทางโค้งด้วยระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์, พิมสุดา ชวดฉิม

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในปัจจุบัน มีการพัฒนาด้านโครงทางพื้นฐานทางรางในประเทศไทยมีการขยายตัวเพิ่มมากขึ้นเพื่อรองรับการขยายตัวของการขนส่งทางราง โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มความจุ ลดระยะเวลาในการเดินทาง และลดต้นทุนโลจิสติกส์ โครงสร้างทางรถไฟแบบมีชั้นหินโรยทางเป็นโครงสร้างที่ไม่ซับซ้อนในการก่อสร้างและต้นทุนการก่อสร้างต่ำจึงถูกใช้เป็นโครงสร้างหลักกระจายตัวอยู่ทั่วประเทศ สิ่งที่สำคัญที่ส่งผลต่อสภาพทางรถไฟคือผลจากสิ่งแวดล้อมภายนอก โดยเฉพาะอย่างยิ่งผลที่ตามมาจากความร้อนอันเนื่องมาจากภาวะโลกร้อน เมื่ออุณหภูมิโดยรอบสูงขึ้น เหล็กที่เป็นวัสดุของรางรถไฟจะดูดซับความร้อน ซึ่งส่งผลให้อุณหภูมิภายในรางรถไฟชนิดเชื่อมต่อเนื่องเกิดความเค้นเพิ่มขึ้นและอาจเกิดการโก่งเดาะได้ ในงานวิจัยฉบับนี้จึงได้ทำการวิเคราะห์อุณหภูมิโก่งเดาะด้วยวิธีวิเคราะห์แบบไม่เชิงเส้น โดยการจำลองโครงสร้างทางรถไฟแบบมีชั้นหินโรยทางบริเวณทางโค้งด้วยระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์แบบ 3 มิติ ด้วยโปรแกรม Ansys LS-DYNA ในการวิเคราะห์นั้นได้ศึกษาตัวแปรที่ส่งผลต่อความต้านทานการโก่งเดาะ ได้แก่ ขนาดของรัศมีความโค้งของโครงสร้างทางรถไฟ, ความต้านทานทางด้านข้าง, การยกโค้ง, การเสียแนวทางรถไฟ และความเร็วของรถไฟ เป็นต้น ผลลัพธ์จากการวิจัยนี้ได้แก่ อุณหภูมิโก่งเดาะของทางรถไฟที่สภาวะต่าง ๆ จากการศึกษาพบว่า ยิ่งรัศมีความโค้ง, ความต้านทานทางด้านข้าง และการยกโค้งมีค่าลดลง หรือขนาดของการเสียแนวทางรถไฟมีค่ามาก อุณหภูมิที่เกิดการโก่งเดาะจะมีค่าที่ลดลงตามลงไป และในช่วงที่อุณหภูมิสูงรถไฟควรวิ่งด้วยความเร็วไม่เกินค่าความเร็วสมดุล โดยผลการศึกษาที่ได้จะช่วยพัฒนาแนวทางการซ่อมบำรุง ปรับสภาพโครงสร้างทางรถไฟให้มีประสิทธิภาพเพื่อป้องกันการเกิดการโก่งเดาะ และป้องกันปัญหาที่อาจเกิดขึ้นต่อโครงสร้างทางรถไฟในอนาคต

Comparative Assessment Of Environmental And Post- Occupancy Evaluation Of Green Buildings Vs Conventional Buildings, Wint Thiri Marn

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Due to increasing office space demand and rising rental rates, stakeholders seek cost-effective alternatives that align with sustainability goals. Therefore, green building offers an extensive solution particularly in growing office building rental rates and the need for cost-effective options that are consistent with environmentally conscious goals. Using the IPCC standard, the study assessed emissions across Scope 1 (refrigerant fugitive emissions) and Scope 1 emission from (Wastewater treatment system), Scope 2 (energy consumption emissions), and Scope 3 (emissions from water consumption, and waste generation). Scope 1 emissions are found to vary due to the usage of water-based fire-retardant systems, but they …

Nucleotide Detection Mechanism And Comparison Based On Low-Dimensional Materials: A Review, M. Mustafa Azeem, Muhammad Shafa, Muhammad Aamir, Muhammad Zubair, Basma Souayeh, Mir Waqas Alam

Civil, Architectural and Environmental Engineering Faculty Research & Creative Works

The recent pandemic has led to the fabrication of new nucleic acid sensors that can detect infinitesimal limits immediately and effectively. Therefore, various techniques have been demonstrated using low-dimensional materials that exhibit ultrahigh detection and accuracy. Numerous detection approaches have been reported, and new methods for impulse sensing are being explored. All ongoing research converges at one unique point, that is, an impetus: the enhanced limit of detection of sensors. There are several reviews on the detection of viruses and other proteins related to disease control point of care; however, to the best of our knowledge, none summarizes the various …

Analytical And Numerical Behavior Of Double Composite Steel Bridges, Emad M. Hassan, Hussam Mahmoud

Civil, Architectural and Environmental Engineering Faculty Research & Creative Works

Steel plate girders are considered a viable solution for the construction of medium- to long-span bridges. Despite their many advantages, various concerns have been raised regarding their maintenance due to the potential of fatigue crack initiation at welded details, accelerated corrosion in thin webs, and trapped debris around stiffeners. The use of rolled beams, on the other hand, can be very beneficial because they require much less maintenance. However, they are limited in size, which imposes constraints on their use to relatively short-span bridges due to deflection requirements. In this study, the behavior of the double composite superstructure system was …

Assessing Erosion Improvement In Beach Sand Treated With Bioslurry, Peter E. Schmillen

UNF Graduate Theses and Dissertations

Over the last 10 years microbially induced calcite precipitation (MICP) has emerged as a possible solution to reduce shoreline erosion. To date, most MICP soil treatments that have been studied involve column injection using a pump. In recent years, MICP application through surface percolation has gained traction as an alternative technique, but data using this technique are limited. More recently, a new treatment recipe/technique was developed, and this technique was termed “bioslurry”. Like most MICP studies research with bioslurry concentrated on the column injection method, and surface percolation has received very limited attention. This paper discusses the treatment of Florida …

Analysis Of Underwater Noise Due To Pile Driving In Florida Using Individual Hammer Blows, Consolatha Constantine Mushi

UNF Graduate Theses and Dissertations

In recent years, the potential impact on marine organisms of sound waves generated by pile driving has become a growing concern. Previous research in this field has predominantly relied upon single-strike averages to analyze underwater sound data. However, it was unclear from these analyses if or how much attenuation may vary during typical pile drives. This study involved collecting sound data from multiple locations during a given pile driving operation at the same time and used these data to analyze sound decay from each hammer blow individually. In addition to this, computational fluid dynamics (CFD) was used to better understand …

Frequency Analysis Of A New Empirical Model To Predict Underwater Transmission Loss During Impact Pile Driving, Mariam S. Makoleo

UNF Graduate Theses and Dissertations

Over the years, anthropogenic noise generated by pile driving activities has increased, posing a significant concern for marine organisms and their ecosystems. This study aims to entail a comprehensive frequency analysis of a new empirical model to predict underwater transmission loss during impact pile driving. To achieve this objective, extensive data collection was undertaken, and spectral and frequency analyses were conducted to examine the frequency content and attenuation patterns of the sound. The results of the study reveal that sound attenuation is frequency-dependent. Notably, low frequencies, typically below 100 Hz, and very high frequencies, approximately 10 kHz, were found to …

Sustainable Transportation: Behavioral Analysis Of Working-From-Home And Electric Vehicles Adoption, Zeinab Bayati

UNF Graduate Theses and Dissertations

Sustainable transportation plays a crucial role in mitigating environmental impacts, and this study examines two key aspects, namely working from home (WFH) and the adoption of electric vehicles (EVs), in the context of promoting sustainable practices.

The first part of this thesis focuses on how people's perceptions towards working from home have changed as a result of their experiences during COVID-19. To analyze these changes, a random parameter logit (RPL) model is developed based on a nationwide public dataset collected during the pandemic in the United States. Dependent variable of the model is constructed through comparing data from the first …

Investigation On The Influence Of Augmented Reality Adoption And Cybersecurity In The Architecture, Engineering And Construction Industry, Kavyaa Boopathy

UNF Graduate Theses and Dissertations

Augmented Reality (AR) applications and the digitization of Architecture, Engineering, and Construction (AEC) industry processes, such as the online building permit process (BPP), have introduced new developments that simplifies tasks, and enhanced data accessibility for stakeholders. This created a digital landscape where sensitive information and critical processes are intertwined, making them vulnerable to cyber-attacks. Existing studies and frameworks on a) AR adoption doesn’t provide essential information (e.g., material availability and costs from different suppliers) and AR features to cater to the diverse needs of different stakeholders. b) threat modeling requires a domain and context specific need investigation, process exploration, critical …