Civil Engineering Commons^™

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

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

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

กลยุทธ์การจัดการจราจรของช่องทางเฉพาะสำหรับยานยนต์เชื่อมต่อและขับขี่อัตโนมัติ, ศิวา นาคอ้าย

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การพัฒนาของยานยนต์เชื่อมต่อและขับขี่อัตโนมัติ (Connected and Autonomous Vehicles: CAV) มีศักยภาพในการเพิ่มความปลอดภัย และความสามารถในการรองรับจราจร อย่างไรก็ตาม ในช่วงเปลี่ยนผ่านที่ CAV ต้องใช้งานร่วมกับยานยนต์ที่ขับขี่โดยมนุษย์ (Human-Driven Vehicles: HDV) ภายใต้สภาพจราจรแบบผสม ยังคงมีความท้าทายด้านความปลอดภัยและประสิทธิภาพ โดยหนึ่งในแนวทางที่เสนอคือ การจัดช่องทางเฉพาะสำหรับ CAV (CAV Lane) การศึกษานี้มุ่งเน้นการพัฒนากลยุทธ์การจัดการจราจร ทดสอบด้วยโปรแกรมจำลองจราจรระดับจุลภาค และการประเมินด้านความปลอดภัย เพื่อจัดการจราจรก่อนจุดเริ่มต้นของการเข้าใช้งาน CAV Lane จากการประกาศใช้ CAV Lane บนทางพิเศษที่มีขนาดสามช่องทางจราจรต่อทิศทาง การศึกษานี้ได้ทำการทดลองกำหนดความยาวของระยะบังคับให้เปลี่ยนช่องทางจราจร (Mandatory Zone) 5 ระยะ (500, 800, 1000, 1200 และ 1500 เมตร) ภายใต้ปริมาณจราจร 2400, 3600 และ 4800 PCU/h และ MPR ของ CAV ตั้งแต่ 0% ถึง 40% ผลการศึกษาชี้ว่า ระยะ Mandatory Zone ตั้งแต่ 1000 เมตรขึ้นไป ช่วยให้การเปลี่ยนช่องทางจราจรราบรื่น ความเร็ว HDV สูงขึ้น และลดจำนวนเหตุการณ์ความเสี่ยงการจราจร โดยเฉพาะเมื่อมีปริมาณจราจรสูง การศึกษานี้สรุปได้ว่า การกำหนดระยะของ Mandatory Zone ไม่ต่ำกว่า 1000 เมตร เป็นหนึ่งในกลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพสำหรับการจัดการช่องทางเฉพาะของ CAV ในสภาพจราจรแบบผสม

การจำลองการจัดการเดินรถไฟฟ้าเพื่อรองรับปริมาณผู้โดยสารที่เชื่อมต่อโครงข่ายรถไฟฟ้าส่วนต่อขยายกรณีศึกษารถไฟฟ้ามหานครสายสีน้ำเงิน, กันติชา มาชู

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

รถไฟฟ้าสายสีน้ำเงินเป็นเส้นทางการเดินรถหลักของกรุงเทพมหานคร มีระยะทางในการเดินรถทั้งหมด 48 กิโลเมตร และมีทั้งหมด 38 สถานีในปัจจุบันรถไฟฟ้าสายสีน้ำเงินได้มีการเชื่อมต่อกับรถไฟฟ้าสายสีอื่นเช่นสายสีม่วงและในอนาคตได้มีการเชื่อมต่อกับรถไฟฟ้าสายสีส้มจึงทำให้ผู้โดยสารที่ใช้บริการรถไฟฟ้าสายสีน้ำเงินเพิ่มขึ้นในงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อทดลองเปลี่ยนรูปแบบการจัดการเดินรถและวิเคราะห์ความเหมาะสมของการจัดการเดินรถของรถไฟฟ้าสายสีน้ำเงินให้สอดคล้องกับจำนวนผู้โดยสารที่เพิ่มขึ้นซึ่งงานวิจัยนี้ได้ทำตารางเดินรถด้วยโปรแกรมทรูไลน์ (Trueline)เพื่อจำลองการจัดการเดินรถงานวิจัยนี้พบว่าสถานการณ์ที่ 3 เป็นการจัดการเดินรถในช่วงระยะสั้นในช่วงสถานีห้วยขวางไปยังสถานีหัวลำโพงเป็นสถานการณ์ที่สามารถรองรับผู้โดยสารได้สูงสุดในช่วงเวลา 07.00-08.00 น. มีจำนวนรถไฟฟ้าที่ใช้ในการเดินรถเพิ่มขึ้นจาก 18 ขบวนเป็น 32 ขบวน และสามารถรองรับจำนวนผู้โดยสารได้เพิ่มขึ้น 36,448 คน หรือ สามารถเพิ่มความจุของผู้โดยสารมากขึ้น 77.77 เปอร์เซ็นและเมื่อเปรียบเทียบกับการจัดการเดินรถในปัจจุบันสามารถลดค่า L.F. ที่สถานีห้วยขวางซึ่งเป็นสถานีที่มีค่า L.F.สูงสุดของจำนวนผู้โดยสารในปัจจุบันลดลงจาก 1.54 เหลือ 0.43,จำนวนผู้โดยสารที่เพิ่มขึ้น 50 เปอร์เซ็นลดลงจาก 2.31 เหลือ 0.65 และ 100 เปอร์เซ็น ลดลงจาก 4.61 เหลือ 1.30 และในช่วง 08.00-09.00 น. มีจำนวนรถไฟฟ้าที่ใช้ในการเดินรถเพิ่มขึ้นจาก 18 ขบวนเป็น 26 ขบวน และ สามารถรองรับจำนวนผู้โดยสารได้เพิ่มขึ้น 29,614 คน หรือ สามารถเพิ่มความจุของผู้โดยสารมากขึ้น 44.44 เปอร์เซ็น และสามารถลดค่า L.F.ที่สถานีห้วยขวางของจำนวนผู้โดยสารในปัจจุบันลดลงจาก 1.30 เหลือ 0.43 , จำนวนผู้โดยสารที่เพิ่มขึ้น 50 เปอร์เซ็นลดลงจาก 1.95 เหลือ 0.55 และ 100 เปอร์เซ็น ลดลงจาก 3.89 เหลือ 1.09

พฤติกรรมรับแรงอัดของเสาท่อเหล็กเติมด้วยจีโอพอลิเมอร์คอนกรีตจากเถ้าแกลบที่เสียหายจากเพลิงไหม้, กฤษฎา สุวรรณฉาย

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วิทยานิพนธ์นี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาพฤติกรรมการรับแรงอัดของเสาท่อเหล็กเติมด้วยจีโอพอลิเมอร์คอนกรีตจากเถ้าแกลบก่อนและหลังได้รับความเสียหายจากเพลิงไหม้ โดยมุ่งวิเคราะห์ผลกระทบของอุณหภูมิสูงต่อกำลังรับแรงอัดตรงศูนย์ของเสาท่อเหล็กเติมด้วยคอนกรีต ซึ่งเป็นวัสดุผสมที่ผสานจุดเด่นของเหล็กและคอนกรีตไว้ด้วยกัน การศึกษาประกอบด้วยการเตรียมชิ้นงานเสาท่อเหล็กกลมขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 165 มม. และ 112 มม. ความสูง 300 มม. และ 200 มม. เติมด้วยคอนกรีตจากปูนซีเมนต์และเติมด้วยจีโอพอลิเมอร์คอนกรีตที่ใช้มีส่วนผสมของเถ้าแกลบและเถ้าลอยคิดเป็นร้อยละ 60 และ 40 ตามลำดับ ได้แบ่งกลุ่มเพื่อทดสอบการรับแรงอัดตรงศูนย์ใน 3 สภาวะ ได้แก่ สภาวะที่ไม่ผ่านการเผาไฟ และภายหลังการเผาไฟที่อุณหภูมิตามมาตรฐาน ISO-834 เป็นเวลา 90 และ 120 นาที ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า เสาท่อเหล็กเติมด้วยจีโอพอลิเมอร์คอนกรีตที่ไม่ผ่านทดสอบเพลิงไหม้มีพฤติกรรมคล้ายกับเสาท่อเหล็กเติมคอนกรีตจากปูนซีเมนต์ และกำลังรับแรงอัดของชิ้นงานลดลงตามระยะเวลาในการเผาไฟ โดยชิ้นงานที่เผาไฟ 90 นาที ยังคงมีกำลังรับแรงอัดคงค้างเฉลี่ยประมาณ 50–70% ของสภาวะปกติ ในขณะที่ตัวอย่างที่เผาไฟ 120 นาที มีกำลังคงค้างเฉลี่ยลดลงเหลือประมาณ 30–50% ทั้งนี้ชิ้นงานขนาดใหญ่มีแนวโน้มสูญเสียกำลังน้อยกว่าชิ้นงานขนาดเล็ก งานวิจัยนี้ชี้ให้เห็นถึงศักยภาพของจีโอพอลิเมอร์คอนกรีตจากเถ้าแกลบในการใช้ทดแทนคอนกรีตปูนซีเมนต์สำหรับโครงสร้าง และสนับสนุนการใช้วัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรในการพัฒนาโครงสร้างที่ยั่งยืนและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

การประมาณความเร็วคลื่นเฉือนของชั้นดินด้วยวิธีคลื่นผิวแบบพาสซีฟที่คำนึงถึงองค์ประกอบในแนวราบของคลื่น, สิรีธร ปัชชา

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วิธีที่นิยมใช้ในการสำรวจชั้นดินเพื่อการออกแบบสิ่งปลูกสร้างได้แก่การสำรวจด้วยวิธีตอกหยั่งมาตรฐาน ซึ่งแม้จะให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำ แต่มีค่าใช้จ่ายและระยะเวลาในการดำเนินการพอสมควร ด้วยเหตุนี้การสำรวจชั้นดินเบื้องต้นด้วยวิธีวิเคราะห์คลื่นผิวดินแบบพาสซีฟจึงได้รับความสนใจมากขึ้นเนื่องจากสามารถทำได้อย่างรวดเร็วภายใต้ค่าใช้จ่ายไม่สูงมาก การสำรวจด้วยคลื่นผิวดินประกอบด้วยการบันทึกสัญญาณคลื่นในสนามแล้วนำมาวิเคราะห์เพื่อสร้างเส้นโค้งการกระจายของคลื่นเฉือน (Shear Wave Dispersion Curve) โดยทั่วไปการวิเคราะห์ดังกล่าวจะพิจารณาเพียงคลื่นในแนวดิ่งจึงมีเงื่อนไขในการคำนวณน้อยทำให้ประสบปัญหาความไม่เป็นเอกลักษณ์ของคำตอบและส่งผลต่อความแม่นยำของการทำนาย ในการศึกษานี้จึงเสนอแนวทางการวิเคราะห์แบบผสมผสานโดยพิจารณาทั้งคลื่นในแนวราบและแนวดิ่งเพื่อเพิ่มเงื่อนไขในการคำนวณ ทำให้การวิเคราะห์มีความแน่นอนมากขึ้น เนื่องจากคลื่นทั้งสองแนวตอบสนองต่อคุณสมบัติเชิงกลของชั้นดินในลักษณะที่แตกต่างกัน เมื่อทดลองใช้วิธีการที่ได้พัฒนานี้กับคลื่นผิวดินที่ตรวจวัดจากภาคสนามเพื่อสร้างภาพตัดความเร็วคลื่นเฉือนของชั้นดินแล้วนำไปเปรียบเทียบกับผลการทดสอบจากวิธีดาวน์โฮลและครอสโฮล พบว่าวิธีการดังกล่าวสามารถทำนายภาพตัดความเร็วคลื่นเฉือนได้อย่างแม่นยำ

Developing A Model To Predict Bleeding Areas In Asphalt Pavements Using Artificial Neural Network, Rami Khalifah, Mena I. Souliman, Pratik Lama, Omar Elbagalati

Civil Engineering Faculty Publications and Presentations

Bleeding can have a negative effect on the performance of a pavement, as the layer of asphalt on the surface can become slippery, reduce skid resistance, and lead to premature wear and tear. Therefore, predicting the bleeding area in asphalt pavements will help in maintaining better pavements, increasing the safety of the drivers, and delivering timely maintenance. The aim of the study is to develop a model using a highly sophisticated analysis tool called an artificial neural network (ANN) to predict the bleeding areas in asphalt pavements as output, with one hidden layer and several neurons and using several independent …

Effects Of Steel And Polypropylene Fiberson The Fire-Resistant Performanceof High Strength Concrete, Chutimon Sektheera

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

In high-temperature conditions, high-strength concrete (HSC) is often vulnerable to explosive spalling and mechanical degradation due to its dense matrix and low permeability. Enhancing the thermal and mechanical performance of HSC is therefore critical for improving its structural integrity under fire exposure. This study investigates the effects of steel (ST) and polypropylene (PP) fibers on the mechanical properties and fire resistance of HSC exposed to elevated temperatures. Experimental variables included different fiber types and dosages, with concrete mixtures incorporating ST fibers (0.5–1.0% by volume) and two types of PP fibers: macro fibers (0.5–1.0% by volume) and micro fibers (0.05–0.10% by …

Assessment Of Drainage Characteristics Of Recycled Crushed Concrete Aggregate (Rcca) And Plastic Mix Pavement Base, Amena Begum

Civil Engineering Theses - Archive

Recycled Crushed Concrete Aggregate (RCCA) offers a sustainable alternative to natural aggregate in construction, reducing reliance on natural resources and diverting construction and demolition debris from landfills. Similarly, the escalating global plastic waste crisis highlights the need for innovative solutions to address non-biodegradable waste disposal challenges and create opportunities for recycling plastics into value-added applications. This study explores the potential of RCCA mixed with plastic waste, such as HDPE and PP, as a viable substitute for natural aggregates in flexible pavement base layers, with a focus on hydraulic properties and drainage performance to enhance pavement durability.

A comprehensive experimental program …

Impact Of Augmented Documentation Workflows On Transportation Agency Asphalt Paving Operations: A Qualitative And Quantitative Study, Josh Withrow

Theses and Dissertations--Civil Engineering

e-Ticketing was an intriguing technology to many state transportation agencies (STAs) pre-COVID-19 pandemic but gained significant attention upon arrival of the pandemic due to the contactless nature of the technology. Research completed prior to the pandemic into e-ticketing for asphalt paving primarily identified qualitative benefits and concerns. However, minimal academic literature exists in the post-pandemic era discussing the additional e-ticketing benefits not previously captured which resulted in increased implementation by STAs. This research seeks to address this gap by gathering information from state members of the American Association of State Highway and Transportation Officials Committee on Construction (AASHTO COC), employees …

Estimation Of Mechanical Behavior Of Unsaturated Soils From A Soil-Water Characteristic Curve, Lucas Acheampong

Theses and Dissertations--Civil Engineering

The small-strain shear modulus and shear strength are two crucial mechanical behaviors used in the design of geotechnical structures and in the analyses of earth materials subjected to static and dynamic loadings. Traditional testing methods for these parameters are expensive and time-consuming. This research aimed to address these challenges by developing a model based on the inverse relationship between mechanical behavior of unsaturated soils and the soil-water characteristic curve (SWCC). The proposed model integrates a scaling function to align the SWCC with the mechanical property curve. Empirical relationships were established for the scaling function, specifically aligning with the air-entry value …

Geophysical Method Used For The Determination And Prediction Of Soil Strength And Stiffness Parameters, Dabo Adama

Theses and Dissertations--Civil Engineering

This paper presents the results of an effort to use geophysical measurements such as seismic wave velocities and electrical resistivities to calculate airfield design parameters. The study converts all geophysical measurements to equivalent California Bearing Ratio (CBR) values, comparing CBR values estimated from DCP penetration resistance with CBR values estimated from shear wave velocity and electrical resistivity values. Relationships linking the geophysical measurements to CBR estimates were established using laboratory data and applied to field in-situ measurements. The elastic modulus (E) is the stiffness parameter involved in predicting soil strength and stiffness. This research aims to relate electrical conductivity and …

Analysis And Improvement Of The Kentucky Transportation Cabinet’S Serious Injury And Fatality Program, Arun Subedi

Theses and Dissertations--Civil Engineering

Serious Injuries and Fatalities (SIFs) within construction and maintenance industries indicate severe vulnerabilities within workplace safety, and their prevention requires the highest priority. SIFs usually occur due to systemic failures, and proactive steps must be taken to identify and neutralize high-risk scenarios. Kentucky Transportation Cabinet (KYTC) has recently implemented a safety management system called BOOTS, for improving incident reporting and analysis along with SIFs. This study identifies gaps in KYTC's SIF reporting framework and provides analysis on recurring incident trends utilizing the incidents already reported in the system. While current practice in KYTC relies on event-based decision tree when classifying …

Digital Innovation Roadmap For Construction Industry: Bridging The Gap For Future, Nisa Zahin

Theses and Dissertations--Civil Engineering

Digitalization has considerable value in the digital transformation of the construction business. It means the use of digital technologies to create revenue, improve business, increase profit and sustainability, and create an environment for digital business whereby digital information is at the core. As such, digital transformation requires skills that involve extracting and exchanging data and analyzing and converting that data into actionable information. In addition to technological solutions, a paramount need is to ensure that the people using these solutions and the processes used to integrate, coordinate between teams, and continuously improve the use of technology are in place. Therefore, …

Thermal Alteration Of The Mineralogy Of Calcium Sulfoaluminate Cements: Implications For The Performance Of Rapid Repair Materials, Jillian Cavellier

Theses and Dissertations--Earth and Environmental Sciences

Calcium sulfoaluminate (CSA) was developed in part to lessen the environmental impact of cementitious materials compared to traditional Portland cements. CSA was first put into production in the 1970s and has been undergoing various performance testing to investigate its durability. Yet to be evaluated is CSA’s response to a rapid, high temperature event. In this study, X-ray diffraction, thermogravimetric analysis, Fourier transform infrared spectrometry and scanning electron microscope imaging were used to analyze alterations in the mineralogy due to such an event. As found in previous studies, after ~125°C, ettringite has been completely dehydrated. Ettringite decomposes into bassanite and calcium …

Polymeric Spray-Applied Pipe Lining Selection, Evaluation And System Design, Sanaz Ghalambor

Civil Engineering Dissertations - Archive

POLYMERIC SPRAY-APPLIED PIPE LINING SELECTION, EVALUATION

AND SYSTEM DESIGN

Sanaz Ghalambor, PhD

The University of Texas at Arlington, 2024

Supervising Professor: Dr. Mohammad Najafi

Numerous pipes are considerably aged, and most are no longer functional. Immediate attention is required to either restore or replace these pipelines. To avoid digging up and replacing underground pipes, the Spray-Applied Pipe Lining (SAPL) rehabilitation technology, also known as Spray-In-Place-Pipe (SIPP) lining, can be used for pipe rehabilitation. This approach lowers expenses and downtime while preserving landscapes and structures and enhancing hydraulic characteristics. Although lining water pipes through spray application is the oldest pipeline rehabilitation …

Advanced Network And Graph Theoretical Approaches To Urban Traffic Control And Optimization, Peirong Wang

Civil Engineering Dissertations - Archive

This article-based dissertation consists of four complete manuscripts related to using proposed advanced network and graph theoretical approaches to optimize traffic control. Manuscript One addresses the integration of Connected Automated Vehicles (CAVs) and human-driven vehicles in heterogeneous traffic networks. Traditional models assume uniform driving behaviors, which are now inadequate. To address this, an integer programming formulation for a vehicle-oriented traffic dynamics model in space-time networks is introduced. This model distinguishes between individual vehicles and their unique driving behaviors, capturing diverse attributes of heterogeneous traffic flow. The manuscript demonstrates how the model can estimate the propagation of backward shockwaves for scheduled …

Investigating Urban Impacts On Temperature And Rainfall Using Drone, Radar And Machine Learning Techniques, Junaid Ahmad

Civil Engineering Dissertations - Archive

The global urban population is increasing, and it is anticipated that approximately 70% of people will reside in urban areas by 2050. Urbanization changes land use and land cover, altering local climatology. For example, various urban centers across the globe are experiencing extreme rainfall events, resulting in widespread damage to life and property with possible linkages to urbanization. The use of artificial materials in urban areas brings significant changes to the surface temperatures. Due to the high heat capacity of most of the construction materials, the temperature of the urban area can increase substantially compared to the rural areas. This …

Flood Frequency Analyses Using Depth-Area Reduction Factors (Darfs) In Texas, Mohamad Ahmadzadeh

Civil Engineering Dissertations - Archive

The increasing frequency and severity of flood events globally necessitate more accurate and reliable hydrologic models to inform flood risk management and mitigation strategies. Traditional hydrologic models have often relied on the simplification of uniformly distributed rainfall across watersheds, a method that fails to account for the spatial variability inherent in real-world storm events. This dissertation addresses this critical gap by applying Depth-Area Reduction Factors (DARFs) in hydrologic modeling, specifically focusing on the Trinity and Neches River Basins in Texas. DARFs are used to adjust point rainfall data to reflect the reduction in rainfall intensity as storm areas increase, thereby …

Evaluation Of Air Emissions For Cured-In-Place Pipe Construction Method For Sewer Pipe Rehabilitation, Rasoul Adnan Abbas

Civil Engineering Dissertations - Archive

The aging underground pipelines in the United States, which include sewer and water supply systems, have exceeded their design lifespan and will have to be renewed or replaced to continue providing these vital services to communities. Two methods can be used to replace the pipes: open-cut and trenchless technologies. Trenchless methods offer several advantages in urban areas: a small work area, lower operational and maintenance costs, and fewer negative impacts on the surrounding communities. Among the trenchless options, the CIPP method has been chosen for this research since it minimizes surface disruption, making it particularly well-suited for densely populated areas …

Sustainable Use Of Wastewater In Concrete Construction, Mohammadamin Soltanianfard

Civil Engineering Dissertations - Archive

This dissertation investigates the use of wastewater from various treatment stages in concrete production to promote sustainable construction practices. Concrete prepared with potable water (PW) served as a control, while wastewater from plant final effluent (FE), chlorine contact basin (CL), secondary clarifier effluent (SC), primary clarifier effluent (PC), and bar screen effluent (BSE) was evaluated.

A comprehensive testing program was implemented to assess performance, including compressive strength tests, water absorption measurements, X-ray diffraction (XRD) analysis, thermogravimetric analysis (TGA), and scanning electron microscopy (SEM). Results showed that wastewater from advanced stages (FE, CL, SC) had minimal impact on strength and durability, …

Enhancing Resilience Of Critical Infrastructural Systems Against Severe Weather Conditions, Miaomiao Li

Dissertations, Master's Theses and Master's Reports

As climate change intensifies natural hazards and extreme weather events, critical infrastructure systems like power networks and pavements are increasingly vulnerable to damage. While significant progress has been made in studying individual hazards for specific systems, there remains a need for comprehensive frameworks addressing parametrized fragility for key components in critical infrastructure and their application in system risk and resilience evaluation. This dissertation investigates the failure mechanisms and fragility of power systems and pavements under extreme conditions, including winter storms, hurricanes, heatwaves, and flooding. Using structural analysis, numerical modeling, and statistical methods, this work evaluates system vulnerabilities, develops fragility models, …

Investigating Chloride Ingression In Concrete And Chloride-Induced Rebar Corrosion, Peifeng Su

Dissertations, Master's Theses and Master's Reports

The durability of reinforced concrete (RC) structures in chloride-rich environments is compromised due to steel reinforcement corrosion. This dissertation investigates chloride-induced corrosion in concrete containing supplementary cementitious materials (SCMs) and corrosion inhibitors through experimental and numerical methods.

First, the correlations between commonly used parameters and the chloride penetration resistance of concrete were investigated using matrix scatterplot analysis. Concrete samples with various binder types are tested. Results indicate that bulk resistivity is most related to chloride penetration resistance. The effect of SCMs on chloride binding was then studied, and an improved chloride profile prediction model was developed. The binding isotherm of …

Degree Of Dispersion/Exfoliation And Surface Functionalization Of 1d And 2d Carbon Nanostructured Materials: Interface Interactions And Effects On Mechanical Properties, Michail Margas

Material Science and Engineering Dissertations - Archive

The development of advanced cementitious nanocomposites relies heavily on understanding the interfacial interactions between carbon-based nanomaterials and the cement matrix, which significantly influence the material’s performance. The goal of this dissertation is to investigate the effect of dispersion/exfoliation and surface functionalization of 1D multiwall carbon nanotubes (MWCNTs), carbon nanofibers (CNFs), and 2D graphene nanoplatelets (GNPs) in aqueous suspensions on the interface interactions of nanoengineered cementitious composites. The first objective of this dissertation is to quantitatively evaluate the degree of nanomaterial dispersion for MWCNT and CNF suspensions, in a converging manner for cement-based materials applications using spectroscopic techniques, such as UV-vis …

Assessing Household Gac Water Filters For Pfas Removal From Private Drinking Water Wells, Mccallah Ferry

Williams Honors College, Honors Research Projects

This research paper delves into the efficacy of a typical household water filter in removing per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS), a concerning class of chemicals prevalent in water sources. PFAS, known for their persistence and potential health risks, have prompted regulatory actions such as the Third Unregulated Contaminant Monitoring Rule (UCMR 3) and the National Primary Drinking Water Regulation (NPDWR) by the U.S. EPA. While municipal water utilities are subject to regulatory oversight, individuals relying on private wells face challenges in ensuring water quality.

The study employs a model to assess the performance of a SAMSUNG Ice and Water Refrigerator …