Iskanje po katalogu digitalne knjižnice

Opis: Walking, as a mode of transport, is becoming widespread, in a world, where urban conglomerates are broadening and becoming denser. Modern lifestyle trends on a side, and eco-friendly policies on the other, push people into walking habits, increasing the need for a suitable, attractive, accessible, connected and safe walking infrastructure. To reach such a result, it is necessary to understand, what are the needs of the users of this infrastructure, taking into consideration the behavioral specificities and the safety needs of pedestrians. In this process pedestrian microsimulation models, surrogate safety techniques, and technologies able to measure specific traits of pedestrian dynamics play a central role. The firsts allow to reproduce repeatedly in a virtual environment a specific infrastructure and to study the response of pedestrians. Nevertheless, to be accurate and efficient, they need to go through long and tedious calibration and validation processes, that are often seen as an important limitation by technicians. Surrogate safety techniques are methods, that are based on the concept, that it is possible to predict the safety level of a location, using near accidents. The main advantage of such techniques is that they are proactive. Till this moment, these techniques have been mainly applied to on-field measurements and are primarily centered on motorized road users. Less interest has been shown for vulnerable road users, especially for pedestrians, who have been less extensively studied. Finally, an element that could highly affect pedestrian safety is their reaction time. Nevertheless, its measurement has long been a big issue. Eye-tracking technology could be one of the solutions, allowing to analyze the directions and objects fixated by pedestrians. These listed issues are also the topics that are addressed by this research work. Focusing on the study of the action of pedestrians while crossing the road on an unsignalized crosswalk set on a roundabout entry leg, the dissertation thesis aims at studying the crossing time, reaction time and surrogate safety aspects typical of pedestrians at the recalled location. The main purpose of the research work is to develop a methodology to calibrate pedestrian Social Force Model at a selected location, using a specifically formulated neural network as a tool to fine-tune model's behavioral parameters. Eight parameters have been chosen to be fine-tuned, five of those are related to pedestrian behavior and three of them are related to car-following behavior. After the selection of input parameters, a feedforward network has been formulated. Its application in the framework of the whole calibration process has brought to considerably positive results, finding a combination of input parameters that improved the performance of the microsimulation model of 37 % in comparison to the default one. The outputs of the calibrated model have been used to calculate three measures of surrogate safety, and also in this case results demonstrated an improvement in the calculation of surrogate safety measures when using the calibrated outcomes in comparison to their calculation on the “default” model outputs. Finally, reaction time measurement and prediction have been addressed by the thesis, in order to be able to describe pedestrian crossing action in its completeness. Quantitative eye-tracking outputs have been the starting point for the calculation of pedestrian reaction time at different locations, and they allowed to create a database of behavioral, geometric, regulatory and flow characteristics, which was the foundation for the formulation of a new prediction model for pedestrian reaction time. The prediction model, which consists of a cascade-correlation neural network, gave a good response to the learning and generalization steps, turning a 74 % correlation between the measured reaction time values and the predicted ones, and being able to follow the variability of these values.
Ključne besede: pedestrian, microsimulation model, calibration, neural network, surrogate safety indicators, reaction time.
Objavljeno v DKUM: 03.10.2022; Ogledov: 377; Prenosov: 52
Celotno besedilo (5,93 MB)

Opis: Za upogibno analizo vitkih ravninskih nosilcev s prečno razpoko smo v disertaciji izpeljali štiri nove tri-vozliščne linijske končne elemente z dodatno prostostno stopnjo na lokaciji razpoke. Izpeljani elementi so uporabni za numerično modeliranje treh različnih primerov linearnega spreminjanja pravokotnega prečnega prereza: za linearno spreminjajočo se širino ob konstantni višini, za linearno spreminjajočo se višino ob konstantni širini ter za hkratno linearno spreminjajočo se širino in višino prereza. V poenostavljenem računskem modelu razpokanega nosilca, ki temelji na Euler-Bernoullijevi teoriji majhnih pomikov, je razpoka predstavljena z nadomestno rotacijsko vzmetjo, ki povezuje oba sosednja elastična podsegmenta. Najprej smo z uporabo osnovnih polinomskih interpolacijskih funkcij četrte stopnje izpeljali aproksimativni končni element, ki je univerzalen in primeren za analizo vseh treh primerov linearnega spreminjanja prereza kot tudi za analizo prizmatičnih nosilcev. Vendar je za doseganje rezultatov, ki konvergirajo k točnim rešitvam diferencialnih enačb, treba uporabiti več takih končnih elementov. Nato smo z rešitvijo diferencialne enačbe statičnega upogiba za vsak primer linearnega spreminjanja širine in/ali višine prečnega prereza posebej dobili še tri komplete (za statično analizo) točnih interpolacijskih funkcij, iz katerih smo izpeljali še ostale tri končne elemente, ki zaradi logaritemskih členov v rešitvah zahtevajo ločene rešitve in ne dopuščajo uporabe končnega elementa s hkratnim spreminjanjem obeh dimenzij za obe enostavnejši spreminjanji dimenzije. Za vse štiri izpeljane končne elemente smo v zaključeni obliki podali vse izraze materialnih in geometrijskih togostnih matrik, masnih matrik ter obtežnih vektorjev. Uporabnost vseh izpeljanih izrazov končnih elementov smo za vse tri primere spreminjanja prereza prikazali za tri tipične (statično, uklonsko in modalno) analize enostavnih konstrukcij. Numerične analize z vsemi izpeljanimi končnimi elementi so bile izvedene v programu Mathematica. Natančnost rezultatov vseh analiz poenostavljenih linijskih modelov smo verificirali tudi z natančnejšimi in neodvisnimi, vendar mnogo bolj računsko zahtevnejšimi, 2D- oz. 3D-modeli končnih elementov v komercialnem programu SAP2000. Pri statični analizi, kjer je to bilo edino mogoče, smo rezultate dodatno preverili še z analitičnimi rešitvami diferencialnih enačb poenostavljenega modela. Pri vseh analizah so se kot nedvomno boljši izkazali statično točni končni elementi, ki pri osnovni diskretizaciji z enim končnim elementom izkazujejo v splošnem boljše ujemanje z 2D- oz. 3D-modelom. Rezultati izvedenih analiz tudi kažejo, da smo z vpeljavo prečnega pomika kot dodatne prostostne stopnje na lokaciji razpoke pri uklonski in dinamični analizi pri vseh poenostavljenih modelih dobili bistveno hitrejšo konvergenco rezultatov. S tem smo dosegli najpomembnejši cilj, saj bodo novi končni elementi, poleg aplikacije za klasično linearno kot tudi nelinearno analizo odziva na znano oz. s predpisi definirano (npr. v potresnem inženirstvu) obtežbo, omogočali hitrejšo in s tem učinkovitejšo izvedbo inverzne identifikacije razpokanih linijskih konstrukcij z linearno spreminjajočimi prerezi. Dodatno smo uporabnost in učinkovitost univerzalnih končnih elementov prikazali na dveh inženirsko zahtevnejših primerih s področja gradbeništva. Na področju razvoja inovativnega železniškega praga so se predlagani končni elementi za analize vpliva popuščanja zvarov v primerjavi s standardnimi končnimi elementi izkazali kot uspešnejši. S tem primerom smo potrdili, da lahko predlagane končne elemente namesto za modeliranje razpok uspešno uporabimo tudi za ostale nezveznosti zasukov. V drugem primeru pa smo z uporabo predlaganih končnih elementov in nelinearno definicijo rotacijske vzmeti izvedli nelinearno statično potisno analizo armirano betonskega nosilca, ki izkazuje dobro ujemanje rezultatov poenostavljenega modela z eksperimentom.
Ključne besede: upogib nosilca, prečna razpoka, metoda končnih elementov, trivozliščni končni element, matematični model, linearno spreminjanje dimenzij, pravokotni prerez, statična analiza, dinamična analiza, uklonska analiza, nelinearna potisna analiza
Objavljeno v DKUM: 15.06.2021; Ogledov: 848; Prenosov: 112
Celotno besedilo (9,72 MB)

Opis: Doktorska disertacija obravnava stroškovno optimizacijo planov gradbenih projektov z omejenimi viri in alternativnimi proizvodnimi procesi z mešanim celoštevilskim nelinearnim programiranjem (MINLP). V disertaciji je predlagan nov optimizacijski model, ki vsebuje stroškovno namensko funkcijo, omejitve posplošenih časovnih povezav, omejitve trajanja in časov pričetkov aktivnosti, omejitve časovnih zamikov, omejitve načina izvedbe aktivnosti, omejitve trajanja projekta, omejitve dodeljevanja enot delovnega časa in omejitve virov. MINLP superstruktura diskretnih rešitev obsega možne čase, stroške in vire z ozirom na možne načine izvedbe projektnih aktivnosti, kakor tudi alternativne načine izvedbe proizvodnega procesa. Predlagani model omogoča vključitev širokega nabora nelinearnih izrazov in zagotavlja eksaktne rezultate za vodenje projekta v obliki strukturnih mrežnih diagramov, gantogramov, histogramov in S-krivulj. V nasprotju s klasičnimi tehnikami operativnega planiranja je z razvitim pristopom optimalna struktura projekta pridobljena kot endogena rešitev iz modela. Planerju projekta je tako omogočeno, da izvede optimizacijo proizvodnega procesa hkrati s planiranjem omejenih virov v diskretnih časovnih enotah ob minimalnih skupnih stroških. Dodatna značilnost modela je, da omogoča operativno določitev optimalnega proizvodnega procesa s pripadajočim strukturnim mrežnim diagramom ter posodobljene terminske in spremljajoče plane v primeru odpovedi ključnega vira, ki ga je med izvedbo projekta težko nadomestiti. Predlagani model med drugim omogoča tudi planiranje projekta iz normalne rešitve ob nedopustnih prirastkih potreb po virih, ki se nahajajo izven razpoložljivih kapacitet. Prednosti predlaganega modela so predstavljene v nizu primerov na realnem gradbenem projektu. Izvirni prispevek k znanosti se odraža v novi metodologiji in v predlaganem MINLP modelu, v okviru katerega je možno izvesti eksaktno stroškovno optimizacijo proizvodnega procesa (prisotnost in število aktivnosti, vključno z njihovimi medsebojnimi časovnimi odnosi, se obravnavajo kot izvedljive alternative in ne kot stalni parametri) s sočasnim planiranjem projekta z omejenimi viri, kar se izvede v enovitem postopku.
Ključne besede: planiranje projektov, optimizacija stroškov, omejeni viri, prilagodljiv proizvodni proces, mešano celoštevilsko nelinearno programiranje, MINLP
Objavljeno v DKUM: 26.04.2019; Ogledov: 2003; Prenosov: 0

Opis: Avtomatsko spremljanje procesa gradnje na gradbišču je zelo pomembno za učinkovito vodenje gradbenih projektov, saj nadomešča sedanjo prakso, kjer se spremljanje izvaja ročno in predstavlja obsežna dela strokovnjakov, ki so časovno zelo zamudna, povezana z visokimi stroški ter so pogosto neučinkovita. Za doseganje učinkovitega vodenja gradbenih projektov je zelo pomembno zagotavljanje pravočasnih in natančnih podatkov o napredovanju gradnje na gradbišču. V gradbeni industriji je dandanes zaznan povečan proces integracije informacijskega modeliranja gradbenih objektov (ang. Building Information Modeling – BIM) v vseh fazah gradbenih projektov. Številne raziskave in publikacije na tem področju nakazujejo eksponentno rast interesa uporabe BIM-pristopa s poudarkom na geometrijski zasnovi, tj. 3D BIM-modeliranju gradbenih objektov, ki je pogosto nadgrajeno z informacijami o časovni dimenziji izvajanja aktivnosti gradnje, tj. 4D BIM, in stroških, tj. 5D BIM-modeliranje. V raziskovanju smo se osredotočili na primerjavo med 4D izvedenim (as-built, AB) in 4D načrtovanim modelom (as-designed, AD), poimenovano tudi Scan-vs-BIM. Avtomatsko ugotavljanje dejanskega stanja na gradbišču in primerjava z načrtovano izvedbo je eden ključnih izzivov za avtomatizacijo spremljanja procesa gradnje. Številne raziskave so se tako usmerile v avtomatizacijo procesa spremljanja gradnje in razvite so različne metode in pristopi. Z modeliranjem AB BIM, tj. dejanskega stanja na gradbišču na osnovi oblaka točk, se pretežno uporabljajo tehnike zajemanja podatkov s fotogrametrijo, videogrametrijo ter laserskim skeniranjem. Obstoječe metode in tehnike avtomatiziranega spremljanja gradnje so eksperimentalnega značaja, izvedene kot posamezni primeri, v gradbeni praksi pa se nobena ni uveljavila. Vzroki so različni in so posledica pomanjkljivosti posameznih obstoječih metod pri uporabi na gradbišču. Razvoj metode v okviru doktorske disertacije predvideva kontinuirano večlokacijsko avtomatsko zajemanje podatkov znotraj gradbenega objekta in zunaj njega s pomočjo skenerjev, integriranih v čeladah delavcev, ki ustvarjajo oblake točk (point clouds, PC) na osnovi globinskih slik (depth images) ter združeno predstavljajo oblak točk celotnega dejansko izvedenega gradbenega objekta (4D AB PC) med celotnim procesom gradnje. 4D AB PC skupaj s 3D BIM-modelom (3D AD BIM) omogoča identifikacijo posameznih izvedenih elementov in generiranje 4D AB BIM-modela. Primerjava 4D AB BIM-modela z načrtovanim 4D AD BIM-modelom daje kot rezultat tiste elemente, ki odstopajo od načrtovane izvedbe v izbranem času. Bistvena novost razvite metode avtomatskega kontinuiranega spremljanja procesa gradnje (ACCPM), v primerjavi z obstoječimi metodami, je v postopku zajemanja podatkov, ki odpravlja pomanjkljivosti obstoječih metod in omogoča celovito ter zanesljivo avtomatsko spremljanje med celotnim procesom gradnje.
Ključne besede: avtomatizacija, spremljanje napredovanja gradnje, kontinuirano večlokacijsko zajemanje podatkov, 4D oblak točk, identifikacija BIM elementov.
Objavljeno v DKUM: 24.10.2018; Ogledov: 1700; Prenosov: 245
Celotno besedilo (11,45 MB)

Opis: Vrednost nepremičnin je odvisna od številnih dejavnikov. Ob tehnično-funkcionalnih dejavnikih, med katere prištevamo površino in uporabnost (koristnost) nepremičnin ter energetsko učinkovitost, na vrednost nepremičnin vplivajo tudi gradbeno-komercialni, fizični, prostorski in ekonomski dejavniki. Cilj raziskave je definiranje vplivnih dejavnikov, s pomočjo katerih bo mogoče določiti vpliv na zaznano tržno vrednost nepremičnine. Na podlagi primarnih podatkov, ki smo jih pridobili v gradbenih in projektantskih podjetjih, nepremičninskih družbah, pri potencialnih kupcih, Statističnem uradu Republike Slovenije, Geodetski upravi Republike Slovenije, Slovenskem nepremičninskem portalu ter s pomočjo sekundarnih virov, ki smo jih pridobili iz člankov in monografij, smo ugotovili, da se glavna skupina vplivnih dejavnikov navezuje na prostorske, tehnično-funkcionalne, fizične, gradbeno-komercialne in ekonomske dejavnike. Raziskavo smo razdelili v dve fazi. V prvi fazi smo s pomočjo različnih statističnih metod preverjali medsebojno odvisnost izbranih vplivnih dejavnikov. V drugi fazi smo definirali in proučevali prostorske, tehnično-funkcionalne, fizične, gradbeno-komercialne in ekonomske dejavnike ter s pomočjo multiple regresijske analize razvili hedonski model, na podlagi katerega lahko ocenimo zaznano tržno vrednost nepremičnine. Pri prostorskih dejavnikih smo obravnavali dejavnika »kraj« in »lokacija nepremičnine«, pri tehnično-funkcionalnih dejavnikih smo obravnavali tri dejavnike, in sicer »površino nepremičnine«, »uporabnost nepremičnine« in »energetsko učinkovitost nepremičnine«, pri fizičnih dejavnikih smo obravnavali »stanje nepremičnine«, »tehnologijo gradnje« in starost nepremičnine. Pri gradbeno-komercialnih dejavnikih smo upoštevali »popusti pri prodaji nepremičnine« ter »razmerje med ponudbo in povpraševanjem«. Pri ekonomskih dejavniki smo upoštevali »gospodarsko rast«. Rezultati raziskave, ki smo jih pridobili s pomočjo podatkov iz strukturiranega vprašalnika in izračunom parametrov v hedonskem modelu z multiplo regresijsko analizo kažejo, da je pomen nekaterih dejavnikov ključen, drugi na trg nepremičnin ne vplivajo. Za razvoj multiple regresijske analize smo uporabili metodi Enter in Stepwise. Na podlagi analize smo ugotovili, da sta korelacijski in determinacijski koeficient zelo visoka, kar kaže na dober model. Za analizo smo uporabili regresijski model, ki je pojasnil največji del variabilnosti odvisne spremenljivke – zaznane tržne vrednosti nepremičnine. Ugotovili smo, da so od obravnavanih dejavnikov najbolj vplivni dejavniki, zapisani po njihovi pomembnosti, naslednji: »površina nepremičnine«, »kraj«, kjer se nahaja nepremičnina«, »stanje nepremičnine«, »starost nepremičnine«, »lokacija nepremičnine«, »gospodarska rast« in »tehnologija gradnje«. Razviti regresijski model pojasnjuje vpliv posameznih dejavnikov na trg nepremičnin in pomaga pri razumevanju odzivov trga na spremembo posameznega dejavnika. Deležnikom nepremičninskega trga je v pomoč pri optimiranju svojih investicijskih odločitev.
Ključne besede: nepremičninski trg, gradbeništvo, cene nepremičnin, vplivni dejavniki, vrednost nepremičnin, zaznana vrednost nepremičnin
Objavljeno v DKUM: 05.10.2016; Ogledov: 3165; Prenosov: 411
Celotno besedilo (3,63 MB)