Civil and Environmental Engineering Commons^™

Scenario Analysis Of Drinking Water Infrastructure Rightsizing In Flint, Michigan: Model Pipe Conditions, Richard Casey Sadler, Hyun Jeong Koo, Basheer Allamy, Shawn P. Mcelmurry

Open Data at Wayne State

Sustainable urban systems require appropriately sized infrastructure. However, when cities face economic and population decline, hardened infrastructure - such as drinking water distribution systems – is difficult and costly to modify. This dataset provides the results of a modeling exercise performed using EPANET (Version 2.2) to examine potential scenarios for rightsizing water infrastructure in a shrinking city. The modeling was performed utilizing a full-scale, calibrated hydraulic model of the drinking water distribution system in Flint, Michigan obtained through a Memorandum of Understanding between the City of Flint and Wayne State University.

For this analysis, in addition to a base model, …

Scenario Analysis Of Drinking Water Infrastructure Rightsizing In Flint, Michigan: Model Census Tract Results, Richard Casey Sadler, Hyun Jeong Koo, Basheer Allamy, Shawn P. Mcelmurry

Open Data at Wayne State

Sustainable urban systems require appropriately sized infrastructure. However, when cities face economic and population decline, hardened infrastructure - such as drinking water distribution systems – is difficult and costly to modify. This dataset provides the results of a modeling exercise performed using EPANET (Version 2.2) to examine potential scenarios for rightsizing water infrastructure in a shrinking city. The modeling was performed utilizing a full-scale, calibrated hydraulic model of the drinking water distribution system in Flint, Michigan obtained through a Memorandum of Understanding between the City of Flint and Wayne State University.

For this analysis, in addition to a base model, …

Safety Evaluation Of 2+1 Roadway Design, Kenneth R. Agent, Jeff Jasper

Kentucky Transportation Center Research Report

An assessment and analysis of the safety of 2+1 roads introduced in 2013 and later.

Predicting Motorcycle Crash Injury Severity In Utah: Utilizing Machine Learning Methods, Isaac Baah, Milan Zlatkovic, Mohamed M. Ahmed

Kentucky Transportation Center Presentations

No abstract provided.

Accurate Knowledge Of Roadway Horizontal And Vertical Alignment Is Essential, Bekir Bartin, Mojibulrahman Jami, Kaan Ozbay

Kentucky Transportation Center Presentations

No abstract provided.

Performance Reliability And Safety Index For Region Vii Highways, Aemal J. Khattak, Mm Shakiul Haque, Li Zhao

Mid-America Transportation Center: Final Reports and Technical Briefs

Roadway performance measures are used for operating, planning, and design purposes to improve services for road users. Simple statistics of the performance metrics such as measures of central tendency (e.g., mean, median) are often used for making operational and planning decisions. Even though such statistics are useful, they are, more than often, not comprehensive enough for making insightful operational and planning decisions. Consequently, performance reliability measures, which attempt to capture the day-to-day variability in performance, have the potential to benefit the areas of operation, planning, and design. Traffic data from Intelligent Transportation System facilitates the measurement of the reliability of …

Economic, Environmental, And Social Characteristics Of E-Scooters On Lsu Campus, Mostafa Elseifi, Md Afif Rahman Chowdhury

Data

This study provides a comprehensive evaluation of e-scooter technology, with a focus on its environmental, economic, and social impacts, particularly within university settings at the Louisiana State University (LSU) campus. A life-cycle assessment (LCA) was conducted to assess the environmental sustainability of e-scooters, encompassing all stages from raw materials acquisition to end-of-life. The analysis determined that the total CO₂ emissions for an e-scooter over a five-year lifespan were approximately 389 kg, with significant reductions possible by improving the lifespan of e-scooters, integrating recycled materials, and utilizing renewable energy sources for charging batteries. The study also compared the environmental and …

Floating Offshore Wind Turbine Analysis And Discovery, Payton Maddaloni

Honors Theses and Capstones

No abstract provided.

Fluorotelomer Carboxylic Acid Degradation: Implications For Septic Systems, Alexis Marie Eaton

Honors Theses and Capstones

Per- and polyfluoroalkyl substances, or PFAS, are a group of manmade organic chemicals that have been widely used since the 1940’s due to their resistance to heat, water, and oil. These compounds are associated with negative health outcomes including poor thyroid function, reproductive toxicity, and carcinogenicity. Because products with PFAS are widely used in residential settings, and because many PFAS do not completely degrade during wastewater treatment/handling, septic systems may be an important non-point source of PFAS to groundwater. Many homes that have septic systems, which discharge wastewater effluent to the subsurface, also use groundwater as a drinking water source; …

Floating Offshore Wind Turbine Analysis And Discovery, Payton Summer Maddaloni

Honors Theses and Capstones

This poster encompasses yearlong literary research into floating offshore wind turbines. Limitations created by society are discussed, these have prohibited large leaps to get the turbines out of the design phase. Traditional platform designs are displayed to show the potential the industry has to offer as the next renewable energy source. The maintenance phase seeks optimization. A case study by the University of Cincinnati used production losses as a consideration to lower the total cost of traditionally expensive maintenance. Finally, the end-of-life scenarios are currently being overlooked by developers. This opens the door to multiple options for disposal. Mimicking the …

Low-Shrinkage Fiber-Reinforced Concrete For Infrastructure Construction And Rehabilitation, Jingjie Wei

Doctoral Dissertations

"The aim of this study is to develop two classes of low-shrinkage high-performance concrete (HPC): fiber-reinforced super workable concrete (FR-SWC) for infrastructure construction and fiber-reinforced self-consolidating concrete (FR-SCC) for repair applications. HPC with excess content of shrinkage mitigation materials (SMMs), including shrinkage-reducing admixture (SRA), superabsorbent polymer (SAP), and expansive agent (EA) has a detrimental effect on mechanical performance. These classes of HPC were optimized to reduce shrinkage, enhance mechanical properties, and improve durability. The effect of fiber type (macro synthetic fiber, MSF; 5D steel fiber, 5D; 80% 3D + 20% short steel fibers; STST), SMMs, and plastic viscosity on bond …

Investigation Of Wide Beam And Interfacial Shear Transfer In Reinforced Concrete Structures, Nikkolas Edgmond

Doctoral Dissertations

"The use of reinforced concrete (RC) allows for unique designs of structural elements and connections because of the ability to vary the geometry and reinforcement detailing with ease. However, this freedom in the design process can lead to specialized conditions that have not been extensively studied by means of experimental testing. This is especially true for components or regions of components that are subjected to high shear loads, which are susceptible to undesirable and brittle failures. While many studies have been conducted to investigate the shear behavior of RC structural members and components to determine the critical design parameters, these …

Energy Management And Sizing Of A Stand-Alone Hybrid Renewable Energy System For Community Electricity, Fresh Water, And Cooking Gas Demands Of A Remote Island, Mim M. Ahmed, Barun K. Das, Pronob Das, Md S. Hossain, Md G. Kibria

Research outputs 2022 to 2026

Research into the off-grid hybrid energy system to provide reliable electricity to a remote community has extensively been done. However, simultaneous meeting electric, freshwater, and gas demands from the off-grid hybrid energy sources are very scarce in literature. Power- to-X (PtX) is gaining attention in recent days in the energy transition scenarios to generate green hydrogen, the primary product of the process as an energy carrier, which is deemed to replace conventional fuels to reach absolute carbon neutrality. In this study, renewable–based hybrid energy is developed to simultaneously meet the electricity, freshwater, and gas (cooking gas via methanation process) demands …

Recent Advances In Surface Tailoring Of Thin Film Forward Osmosis Membranes: A Review, Javad Farahbakhsh, Mitra Golgoli, Mehdi Khiadani, Mohadeseh Najafi, Wafa Suwaileh, Amir Razmjou, Masoumeh Zargar

Research outputs 2022 to 2026

The recent advancements in fabricating forward osmosis (FO) membranes have shown promising results in desalination and water treatment. Different methods have been applied to improve FO performance, such as using mixed or new draw solutions, enhancing the recovery of draw solutions, membrane modification, and developing FO-hybrid systems. However, reliable methods to address the current issues, including reverse salt flux, fouling, and antibacterial activities, are still in progress. In recent decades, surface modification has been applied to different membrane processes, including FO membranes. Introducing nanochannels, bioparticles, new monomers, and hydrophilic-based materials to the surface layer of FO membranes has significantly impacted …

Integrated Building Assessment To Enable Retrofit Design, Fabrication And Verification: A Drone-Based Approach, Paul Crovella

SyracuseCoE

Buildings account for approximately 40% of annual greenhouse gas emissions in the United States. In New York State, approximately 80% of residential and commercial buildings were constructed before the emerging energy codes in the 1970s [1]. Therefore, there is a significant need for affordable and scalable building retrofit solutions with low embodied emissions to meet the targets in the NYS Climate Leadership and Community Protection Act of 2019. A building energy audit is the initial step to quantify a building's energy performance and reveal its energy-saving potential. However, performing a high-level energy audit requires detailed field analysis and is often …

Optimizing Anaerobic Digestion Of Food Waste And Industrial Sludge For Biogas Production, Emma R. Murray

Honors College Theses

Food waste is a major contributor to municipal solid waste, and its disposal at landfills has significant environmental and economic impacts. Opportunities need to be identified for the sustainable management of food waste at large scales. Pulp and paper mills throughout the country commonly use anaerobic digestion to treat their waste sludge; however, this sludge can consist of over 50% lignin, which is slowly or negligibly digested. This research aims to explore the sustainability of co-digestion of food waste and paper mill sludge. Lab-scale studies were used to assess the feasibility of anaerobic digestion by measuring treatment efficiencies and biogas …

Development Of Regional Severity-Duration-Frequency (Sdf) Curves In Cambodia Using Standardized Precipitation Index (Spi), Sophanny Phan

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Drought is one of the most destructive natural hazards that causes scarcity and lack of water in hydrological basins and impacts economic, social, and environmental system. This study aims to develop Severity-Duration-Frequency (SDF) curves to provide a comprehensive characterization of droughts in the Lower Mekong River Basin in Cambodia from 1985 to 2022. A Bayesian bias correction technique was applied to improve reanalysis rainfall data from ERA-5, resulting in enhanced accuracy which evidenced by an 11% increase in correlation coefficients (R), a 9% improvement in Nash-Sutcliff efficiency (NSE), and a 45% reduction in RMSE. The corrected rainfall data were then …

การประยุกต์อุปกรณ์ล็อกยึดต้านแผ่นดินไหวสำหรับทางรถไฟยกระดับในประเทศไทย, ศิริวัฒน์ บุญญาภิสมภาร

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

โครงสร้างพื้นฐานด้านการคมนาคมมีบทบาทสำคัญอย่างมากในการพัฒนาประเทศ ปัจจุบันประเทศไทยได้มีการพัฒนาโครงการทางคมนาคมหลายรูปแบบ โดยหนึ่งในโครงการที่น่าสนใจคือการก่อสร้างทางรถไฟยกระดับ ถึงแม้ว่าไทยจะไม่ได้ตั้งอยู่ในเขตแผ่นดินไหวโดยตรง แต่แรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหวสามารถส่งผลกระทบต่อโครงสร้างและต้นทุนค่าก่อสร้าง งานวิจัยฉบับนี้มุ่งเน้นการศึกษาอุปกรณ์ล็อกยึด (Lock-Up Device, LUD) ในโครงสร้างทางรถไฟยกระดับแบบต่อเนื่อง 3 ช่วง ช่วงละ 35 เมตร โดยมีความสูงของเสาตอม่อ 20 เมตร และถูกออกแบบให้รองรับรถไฟประเภท U20 สำหรับการทำงานของ LUD คือการล็อกการเคลื่อนที่ของโครงสร้างเมื่อเกิดแรงกระทำที่ทำให้โครงสร้างเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง เช่น แรงแผ่นดินไหว หรือแรงเบรกของขบวนรถไฟขณะที่ปล่อยให้โครงสร้างเคลื่อนที่อย่างอิสระภายใต้แรงกระทำที่มีความเร็วต่ำ เช่น การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิหรือแรงคืบของวัสดุ โดยทำการพิจารณาแผ่นดินไหวตามมาตรฐาน มยผ. (มาตรฐานการออกแบบอาคารต้านทานแผ่นดินไหวของประเทศไทย) ผลการศึกษาพบว่าการติดตั้งอุปกรณ์ล็อกยึด สามารถช่วยกระจายแรงแผ่นดินไหวจากเสาตอม่อแบบ Fixed ไปยังเสาตอม่อแบบ Roller ทำให้โครงสร้างมีความสามารถต้านทานแรงแผ่นดินไหวได้ดียิ่งขึ้น นอกจากนี้ LUD ยังช่วยลดปริมาณเหล็กเสริมในเสาตอม่อส่งผลให้สามารถลดต้นทุนในการก่อสร้างได้ อีกทั้งชี้ให้เห็นว่า LUD มีประสิทธิภาพในการเพิ่มความสามารถในการต้านทานแรงแผ่นดินไหวอย่างมีนัยสำคัญ

การประยุกต์ใช้ปัญญาประดิษฐ์เพื่อสนับสนุนกระบวนการบริหารงานเหล็กเสริมในโครงการก่อสร้าง, ภูมิพัฒน์ เดชชัย

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การบริหารจัดการเหล็กเสริมในงานก่อสร้างอย่างแม่นยำเป็นองค์ประกอบสำคัญของการเพิ่มประสิทธิภาพโครงการและลดการสูญเสียวัสดุที่ไม่จำเป็น งานวิจัยนี้นำเสนอการพัฒนาระบบอัตโนมัติที่ผสานการทำงานของแบบจำลองสารสนเทศอาคาร (BIM), อัลกอริทึมการเพิ่มประสิทธิภาพด้วยภาษา Python และเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์วิทัศน์ เพื่อสนับสนุนการบริหารจัดการเหล็กเสริมในขั้นตอนต่าง ๆ อย่างเป็นระบบ ตั้งแต่การถอดปริมาณ การวางแผนการตัดเหล็ก การตรวจนับเหล็กก่อนเก็บในคลัง และการตรวจสอบการติดตั้งก่อนเทคอนกรีต โดยใช้โมเดล YOLOv8 และ YOLOv8-seg ในการตรวจจับและจำแนกเหล็กเสริมจากภาพถ่ายภาคสนาม ผลลัพธ์จากการตรวจสอบถูกนำมาเปรียบเทียบกับข้อมูลจากแบบจำลองโครงสร้าง 3 มิติเพื่อประเมินความสอดคล้อง และวิเคราะห์รูปแบบการตัดเหล็กเพื่อให้เกิดเศษวัสดุน้อยที่สุดภายใต้ข้อจำกัดของความยาวเหล็กที่มีจำหน่ายในท้องตลาด ระบบที่พัฒนาขึ้นแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของการใช้เทคโนโลยีอัตโนมัติเพื่อสนับสนุนการตัดสินใจและลดข้อผิดพลาดจากแรงงานคน พร้อมทั้งสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในสภาพแวดล้อมจริงของสถานที่ก่อสร้างได้อย่างมีประสิทธิภาพ

แพลตฟอร์มดิจิทัลที่ใช้การจำลองสารสนเทศอาคารสำหรับวางแผนและดำเนินการโครงการปรับปรุงอาคารที่มีอยู่ให้ได้รับการรับรองมาตรฐาน Leed, เพ็ญกัญญา ไพศาลเกียรติกุล

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

อาคารที่มีอยู่มักจะส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเป็นอย่างมาก โดยเฉพาะช่วงดำเนินการและบำรุงรักษาอาคาร (operation and maintenance, O&M) ซึ่งมีการปล่อยคาร์บอนและใช้ทรัพยากรอย่างต่อเนื่อง การปรับปรุงให้เป็นอาคารเขียว (green retrofitting) เป็นแนวทางสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และยกระดับคุณภาพชีวิตของผู้ใช้งานอาคาร งานวิจัยนี้พัฒนาแพลตฟอร์มดิจิทัลซึ่งใช้การจำลองสารสนเทศอาคาร (building information modeling, BIM) เพื่อรวบรวมและแสดงข้อมูลที่จำเป็นสำหรับวางแผนและดำเนินการโครงการปรับปรุงอาคารที่มีอยู่ให้เป็นอาคารเขียวตามมาตรฐาน LEED V4.0 O+M แพลตฟอร์มดิจิทัลนี้ประกอบด้วย 4 มอดูลหลัก ได้แก่ 1) มอดูลจัดเตรียมข้อมูลจากแบบจำลอง BIM และแหล่งข้อมูลอื่น ๆ 2) มอดูลวิเคราะห์เครดิต LEED เพื่อสนับสนุนการตัดสินใจ 3) มอดูลวางแผนและควบคุมโครงการโดยติดตามสถานะเครดิตและเอกสาร และ 4) มอดูลรายงานและแสดงผลเพื่อสนับสนุนการดำเนินโครงการ แพลตฟอร์มนี้จะสามารถช่วยที่ปรึกษาอาคารเขียว ผู้จัดการโครงการ และเจ้าของโครงการในกระบวนการวางแผนและดำเนินงาน โดยผู้ร่วมโครงการทุกคนจะทำงานบนฐานข้อมูลเดียวกัน ทุกฝ่ายจะเข้าใจบทบาทและกิจกรรมที่ต้องดำเนินการในแต่ละช่วงของโครงการอย่างชัดเจน นอกจากนั้นแพลตฟอร์มยังช่วยจัดการข้อมูลอย่างเป็นระบบและมีประสิทธิภาพ เพื่อเพิ่มโอกาสในการบรรลุเป้าหมายความยั่งยืนตามมาตรฐาน LEED V4.0 O+M

Modelling Of Competing Compensation And Excess Revenue Sharing In Project-Based Ppp Contracts: Machine Learning And Real Option Approaches, Lykeang Sorin

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Public Private Partnership (PPP) is now considered as a very common approach for the delivery of infrastructure projects, especially in developing countries in which fiscal budgets are limited. Most PPP projects are usually implemented as project-based, connecting existing infrastructure projects. However, transportation infrastructure projects as a whole work as a network of systems such as highway systems and mass rail transit (MRT) systems. Currently, the project-based approach to PPP implementation has created two unintended consequences: (1) fragmentation of the systems and (2) non-compete clause in PPP contracts preventing new development that may affect the future revenues of the concessionaire. The …

แพลตฟอร์มบล็อกเชนและสัญญาอัจฉริยะสำหรับการจัดการกระแสเงินสดในโครงการก่อสร้างเหล็กมอดุลาร์, กฤตพัฒน์ ภักดีธนวาณิช

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การก่อสร้างเหล็กมอดุลาร์เป็นรูปแบบหนึ่งของการก่อสร้างนอกสถานที่ที่ช่วยเพิ่มความรวดเร็วและประสิทธิภาพของกระบวนการก่อสร้าง อย่างไรก็ตาม การบริหารจัดการกระแสเงินสดในโครงการลักษณะนี้ยังคงเป็นความท้าทาย เนื่องจากขาดความชัดเจนด้านกระบวนการทางการเงิน ความไม่โปร่งใสในการทำธุรกรรม และปัญหาความไว้วางใจระหว่างผู้มีส่วนได้ส่วนเสีย ซึ่งอาจนำไปสู่ความล่าช้าในการชำระเงินและข้อขัดแย้งต่าง ๆ งานวิจัยนี้มุ่งพัฒนาแพลตฟอร์มที่ใช้เทคโนโลยีบล็อกเชนและสัญญาอัจฉริยะเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการบริหารจัดการกระแสเงินสดในโครงการก่อสร้างเหล็กมอดุลาร์ โดยระบบสามารถติดตามความคืบหน้าโครงการแบบเวลาจริง และดำเนินการชำระเงินโดยอัตโนมัติเมื่อมีการบรรลุเงื่อนไขที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ระบบที่พัฒนาขึ้นแบ่งออกเป็นสองส่วน ส่วนแรกคือการพัฒนาสัญญาอัจฉริยะโดยอิงหลักการ Contract Factory pattern เพื่อรองรับลักษณะการดำเนินงานแบบหลายโครงการและหลายฝ่าย และ ส่วนที่สองคือการพัฒนาเว็บแอปพลิเคชันสำหรับเป็นสื่อกลางระหว่างผู้ใช้งานกับสัญญาอัจฉริยะ ระบบต้นแบบถูกนำไปประยุกต์ใช้กับโครงการจำลองอาคารเหล็กสำเร็จรูป ณ ศูนย์ปฏิบัติการสถาปัตยกรรม คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี โดยปรับให้เป็นโครงการขนาด 5 ยูนิต เพื่อจำลองบริบทของการก่อสร้างแบบมอดุลาร์ ผลการประยุกต์ใช้งานและข้อคิดเห็นจากผู้มีส่วนได้ส่วนเสียสะท้อนว่าระบบสามารถเพิ่มความโปร่งใสในการดำเนินงาน และเสริมสร้างความไว้วางใจระหว่างผู้เกี่ยวข้องได้อย่างมีประสิทธิภาพ

Investigation Of Mechanism And Inventory Of Greenhouse Gases Emission From Activated Sludge Wastewater Treatment Facility, Chawakorn Sanusan

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This research aims to elucidate the mechanisms and quantify the inventory of greenhouse gas (GHG) emissions—specifically carbon dioxide (CO2), methane (CH4), and nitrous oxide (N2O)—from an activated sludge (AS) wastewater treatment facility at the Pattaya Wastewater Treatment Plant (Soi Wat Nongyai), Thailand. A closed dynamic flux chamber (CDC) technique coupled with a portable Fourier-transform infrared (FTIR) gas analyzer was utilized to measure gas concentrations across three critical units: the primary sedimentation tank, aeration tank, and final sedimentation tank together with a direct-probe technique to measure across the sludge thickening tank, and sludge dewatering area. Emission rates were calculated using both …

การพัฒนาถ่านชีวภาพจากกะลาแมคคาเดเมียเพื่อใช้เป็นตัวดูดซับสีซาฟรานิน, สุภานนท์ ตั้งหิรัญชัย

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการนำกะลาแมคคาเดเมียที่เป็นของเสียภาคการเกษตรมาใช้ประโยชน์ด้วยการพัฒนาเป็นถ่านชีวภาพ เพื่อใช้เป็นตัวดูดซับซาฟรานินและนำไปขึ้นรูปเป็นเม็ด ด้วยการกระตุ้นทางความร้อนและสารเคมีเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการดูดซับ โดยการศึกษาคุณสมบัติทางกายภาพและเคมี การทดสอบประสิทธิภาพการดูดซับ จลนพลศาสตร์และไอโซเทอร์มการดูดซับซาฟรานิน อุณหภูมิที่เหมาะสมต่อความสามารถดูดซับซาฟรานินของตัวดูดซับ จากการศึกษาพบว่า กะลาแมคคาเดเมียมีองค์ประกอบของคาร์บอนสูง แต่มีองค์ประกอบของเถ้าต่ำ มีโครงสร้างสารอินทรีย์ของเซลลูโลส เฮมิเซลลูโลสและลิกนินเป็นองค์ประกอบหลัก เมื่อนำไปผ่านกระบวนการความร้อนและกระตุ้นทางเคมี โครงสร้างที่พบจะเป็นคาร์บอนอสัณฐานเป็นหลัก เนื่องจากหมู่ฟังก์ชันของโครงสร้างเซลลูโลส เฮมิเซลลูโลสและลิกนินเกิดการสลายตัวเนื่องจากความร้อน พบว่าการกระตุ้นด้วยโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ และความร้อนที่ 900 องศาเซลเซียส (MNC_KOH_3_900) เกิดรูพรุนขึ้นเป็นจำนวนมากและพื้นผิวมีความขรุขระไม่เรียบเนียน มีพื้นที่ผิวจำเพาะและปริมาตรรูพรุนสูงสุดที่ 1,860.52 ตารางเมตรต่อกรัม และ 0.804 ลูกบาศก์ตารางเซนติเมตรต่อกรัม การศึกษาจลนพลศาสตร์การดูดซับซาฟรานินเป็นไปตามแบบจำลองปฏิกิริยาอันดับที่สองเสมือน ชี้ให้เห็นว่าเป็นกระบวนการดูดซับทางเคมี การศึกษาไอโซเทอร์มการดูดซับซาฟรานินเป็นไปตามแบบจำลองฟรุนดลิชโดยมีค่าความสามารถดูดซับซาฟรานินที่สภาวะสมดุล 603.68 มิลลิกรัมต่อกรัม ที่ความเข้มข้นซาฟรานินที่สมดุล 100 มิลลิกรัมต่อลิตร โดยปฏิกิริยาการดูดซับเป็นปฏิกิริยาคายความร้อน ในส่วนการขึ้นรูปเป็นเม็ดสามารถคงรูปและนำไปใช้ในการดูดซับซาฟรานินได้ ดังนั้น ตัวดูดซับที่พัฒนาจากกะลาแมคคาเดเมียนี้ สามารถนำไปใช้ประโยชน์ในการดูดซับซาฟรานินที่ปนเปื้อนอยู่ในน้ำเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพและเป็นทางเลือกหนึ่งในการสร้างมูลค่าให้กับของเสียภาคการเกษตร

Enhancing Mechanical Properties Of Recycled Aggregate Concrete For Sleepers Using Graphene Quantum Dots, Papassara Yamkasikorn

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Concrete sleepers play a vital role in modern railway infrastructure due to their high strength and durability. This study explores the feasibility of using recycled aggregate concrete (RAC) as a sustainable alternative to natural aggregate (NA) in concrete sleeper production. Two sources of recycled aggregates were evaluated: general construction and demolition waste, and decommissioned railway sleepers. Replacement levels of 0%, 25%, 50%, 75%, and 100% by volume were investigated. Additionally, graphene quantum dots (GQDs) were incorporated into mixes to assess their potential in enhancing mechanical and durability properties. Experimental results showed that replacing natural aggregates with recycled aggregates, particularly from …

การคำนวณย้อนกลับแบบพลวัตเพื่อทำนายค่าโมดูลัสของโครงสร้างชั้นทางแบบยืดหยุ่นหลายชั้นจากการทดสอบ Fwd ด้วยวิธีการคำนวณแบบอ่อน, อัญชลี โฆษิตธรรมกุล

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ได้นำเสนอแบบจำลองการเรียนรู้ของเครื่องสำหรับการวิเคราะห์ย้อนกลับแบบพลวัต โดยใช้การทดสอบ FWD (Falling Weight Deflectometer) เพื่อทำนายค่าโมดูลัสของโครงสร้างชั้นทางสามชั้น ประกอบด้วยชั้นที่ 1 ชั้นแอสฟัลต์คอนกรีต (Asphalt Concrete), ชั้นที่ 2 ชั้นพื้นทาง (Base) และชั้นที่ 3 ชั้นดินเดิม (Subgrade) โดยแต่ละชั้นมีค่าโมดูลัสยืดหยุ่นที่แตกต่างกัน ชุดข้อมูลที่ใช้ในการศึกษานี้สังเคราะห์ข้อมูล (Data Synthesis) ด้วยวิธีสติฟเนสแม่นตรงพิจารณาข้อมูลจาก 9 จุดการตรวจวัด (Geophones) ในช่วงเวลา 25 ช่วง รวมทั้งหมด 500 ชุดข้อมูล งานวิจัยได้พัฒนาแบบจำลองการเรียนรู้ของเครื่องจำนวนสองแบบจำลอง ได้แก่ โครงข่ายประสาทเทียม (Artificial Neural Network: ANN) และแบบจำลองป่าสุ่ม (Random Forest: RF) และดำเนินการประเมินความแม่นยำของแบบจำลองด้วยตัวชี้วัดต่าง ๆ ได้แก่ ค่า RMSE, MAPE และ R² ผลการศึกษาพบว่าแบบจำลอง ANN มีความแม่นยำสูงกว่า โดยมีค่า R² > 98.95% ขณะที่แบบจำลอง RF มีค่า R² > 91.95% ในทุกชั้นของโครงสร้าง ทั้งในชุดข้อมูลฝึกสอนและชุดข้อมูลทดสอบ การวิเคราะห์และประเมินผลกระทบของตำแหน่งจุดวัดต่อค่าโมดูลัสยืดหยุ่นที่ทำนายได้ในแต่ละชั้นทางด้วยแบบจำลอง ANN โดยใช้การทดสอบสมมติฐานทางสถิติด้วยวิธีการคัดเลือกตัวแปรการขจัดแบบย้อนกลับ (Backward Elimination) ผลการศึกษาพบว่าจากตัวแปรอิสระเริ่มต้นจำนวน 225 ตัว มีตัวแปรที่ไม่มีนัยสำคัญทางสถิติที่ถูกกำจัด 0, 1 และ 3 ตัวแปร สำหรับชั้นแอสฟัลต์คอนกรีต, ชั้นพื้นทาง และชั้นดินเดิมตามลำดับ เมื่อพิจารณาจำนวนตัวแปรที่มีนัยสำคัญในแบบจำลอง ANN บ่งชี้ว่าชุดข้อมูลแบบจำลองมีความสอดคล้องกับทฤษฎี

การแยกกระจกออกจากซากแผงพลังงานแสงอาทิตย์แบบสองหน้าด้วยสารละลายลิโมนีน, กิตติวดี รุจิสรรย์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

แผงพลังงานแสงอาทิตย์ชนิดกระจกสองหน้า (bifacial solar panel) กำลังได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นในอุตสาหกรรมพลังงานหมุนเวียน เนื่องจากสามารถรับรังสีแสงอาทิตย์ได้ทั้งสองด้าน ส่งผลให้มีประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าสูง อย่างไรก็ตาม เมื่อหมดอายุการใช้งาน แผงเหล่านี้จะกลายเป็นขยะอิเล็กทรอนิกส์ที่มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว จึงจำเป็นต้องมีการจัดการอย่างเหมาะสมเพื่อป้องกันผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาครั้งแรกในประเทศไทยที่นำสารละลายลิโมนีน ซึ่งเป็นสารสกัดจากธรรมชาติที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม มาใช้ในการแยกและกู้คืนกระจกจากซากแผงพลังงานแสงอาทิตย์ชนิดกระจกสองหน้า โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมของกระบวนการและประเมินปริมาณกระจกที่สามารถกู้คืนได้ ผลการทดลองพบว่าสภาวะที่เหมาะสมที่สุด คือ การอบแผงที่อุณหภูมิ 200 องศาเซลเซียส และแช่ในสารละลายลิโมนีนความเข้มข้นร้อยละ 70 ที่อุณหภูมิ 80 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 90 นาที ภายใต้เงื่อนไขนี้สามารถกู้คืนกระจกได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยมีค่าประสิทธิภาพการกู้คืนกระจก (Glass Recovery Efficiency: GRE) เท่ากับร้อยละ 76.6 เศษกระจกที่ได้สามารถจำแนกเป็น 3 เกรด ได้แก่ เกรด A (ขนาดมากกว่า 2.0 มิลลิเมตร ใส สะอาด ไม่มีสิ่งปนเปื้อน) มากกว่าร้อยละ 60 ของน้ำหนักกระจกทั้งหมด เกรด B (0.5–2.0 มิลลิเมตร รูปร่างไม่สม่ำเสมอ อาจมีสิ่งปนเปื้อนเล็กน้อย) และเกรด C (น้อยกว่า 0.5 มิลลิเมตร เป็นผงหรือเศษละเอียด มีสิ่งปนเปื้อนสูง) กระบวนการนี้ใช้พลังงานต่ำ และสารละลายลิโมนีนสามารถนำกลับมาใช้ซ้ำได้ 3 รอบ อีกทั้งยังช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ 5.0–8.4 กรัมต่อแผง ผลการศึกษานี้จึงเป็นต้นแบบสำหรับการจัดการของเสียแผงพลังงานแสงอาทิตย์ชนิดกระจกสองหน้าในประเทศไทย และแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของการใช้สารสีเขียวในการส่งเสริมเศรษฐกิจหมุนเวียนในอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์อย่างยั่งยืน

Evaluating Flood Hazards And Damage On Paddy Fields: A Case Study Of The Prek Thnot River Basin, Cambodia, Koem Sreang Ka

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Flooding is a pervasive natural hazard that leads to substantial damage, economic losses, and social disruption. In Cambodia, the Lower Mekong River basin is particularly prone to recurrent flooding due to seasonal monsoons. The Prek Thnot River, a Bassac and Mekong Rivers tributary, experiences heightened flood risks from heavy rainfall and fluctuating water levels. This study aims to assess flood inundation hazards during extreme events and evaluate paddy damage within the Prek Thnot River Basin (PTRB). By analyzing rainfall data from eight monitoring stations, we performed a frequency analysis. The LP3 distribution is identified as the most optimal distribution for …

Assessment Of Sediment Yield And Soil Erosion With The Impact Of Land Use Change In The Upper Loei River Basin Using Soil Water Assessment Tool (Swat) And Revised Universal Soil Loss Equation (Rusle), Sotheanea Khe

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Soil erosion and sediment yield pose significant threats to sustainable land and water resource management, particularly in regions undergoing rapid land-use transitions. The Upper Loei River Basin (ULRB) in northeastern Thailand has experienced extensive land-use changes over recent decades, primarily due to the expansion of rubber plantations. This study assesses the impacts of these changes on soil erosion and sediment yield from 2010 to 2020 using the Soil and Water Assessment Tool (SWAT) model, complemented by validation with the Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE). The SWAT model simulations were carried out for two distinct periods: 2007–2009 (pre-expansion) and 2010–2020 …

ผลกระทบของการอุดรอยต่อด้วยมอร์ตาร์ต่อการเหนี่ยวรั้งตามแกนของแผ่นพื้นคอนกรีตแกนกลวงในสภาวะเพลิงไหม้, ปริญญา อภิปัญญาวงศ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้ศึกษาผลกระทบของการอุดรอยต่อบริเวณปลายแผ่นพื้นคอนกรีตแกนกลวงด้วยมอร์ตาร์ที่มีต่อการเหนี่ยวรั้งตามแกนของแผ่นพื้นในสภาวะเพลิงไหม้ โดยการทดสอบอัตราการทนไฟของตัวอย่างแผ่นพื้นที่มีความหนา 2 ค่า ได้แก่ 120 มม. และ 200 มม. ภายใต้น้ำหนักบรรทุกคงที่ร้อยละ 30 ของความต้านทานโมเมนต์ดัดของแผ่นพื้นที่อุณหภูมิปรกติ แผ่นพื้นสัมผัสเพลิงไหม้มาตรฐาน ISO 834 แบบด้านเดียวบริเวณท้องพื้นจนกระทั่งแผ่นพื้นเกิดการวิบัติ ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่า การอุดรอยต่อด้วยมอร์ตาร์สามารถลดการขยายตัวเหตุความร้อนของแผ่นพื้นคอนกรีตแกนกลวงทั้ง 2 ความหนา ซึ่งแสดงหลักฐานเชิงประจักษ์ของการเหนี่ยวรั้งตามแกน และส่งผลให้อัตราการทนไฟเพิ่มขึ้น 21 % และ 300 % สำหรับแผ่นพื้นที่มีความหนา 120 มม. และ 200 มม. ตามลำดับ ผลการศึกษาดังกล่าวชี้ให้เห็นศักยภาพของมอร์ตาร์อุดรอยต่อในการเพิ่มสมรรถนะการทนไฟของแผ่นพื้นคอนกรีตแกนกลวง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับแผ่นพื้นที่มีความหนา 200 มม. นอกจากนี้ งานวิจัยนี้ยังให้ข้อเสนอแนะสำหรับการพัฒนาแบบจำลองอย่างง่ายเพื่อใช้ทำนายพฤติกรรมการทนไฟของแผ่นพื้นคอนกรีตแกนกลวงที่มีการอุดรอยต่อด้วยมอร์ตาร์ในรูปแบบอื่นที่แตกต่างไปอีกด้วย