Trang: 224-238 Nguyễn Văn Hùng, Trần Danh Hợi, Trương Văn QuyếtTóm tắtHằn lún và nứt mỏi là các dạng hư hỏng chủ yếu chi phối tuổi thọ khai thác của kết cấu áo đường mềm (KCAĐM). Bài báo tập trung phân tích, dự báo sự phát triển của các dạng hư hỏng này của KCAĐM sử dụng lớp mặt dưới bằng bê tông nhựa tái chế nóng (BTNTC) với hàm lượng bê tông nhựa mặt đường cũ (RAP) cao (30% và 50%) trong điều kiện khai thác đặc thù tại Việt Nam. Nghiên cứu áp dụng phương pháp cơ học – thực nghiệm (MEPD) thông qua phần mềm AASHTOWare Pavement ME Design nhằm mô phỏng ứng xử kết cấu dưới tác động đồng thời của tải trọng trục xe, vận tốc khai thác và điều kiện khí hậu phân hóa theo vùng. Kết quả cho thấy việc sử dụng BTNTC với hàm lượng RAP cao giúp cải thiện rõ rệt khả năng kháng hằn lún của kết cấu so với bê tông nhựa (BTN) truyền thống (0% RAP). Mặc dù hàm lượng RAP tăng có xu hướng làm suy giảm khả năng kháng nứt mỏi theo cả hai cơ chế nứt từ dưới lên và từ trên xuống, mức độ ảnh hưởng là không đáng kể trong phạm vi nghiên cứu. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng việc tăng chiều dày lớp mặt dưới sử dụng BTNTC với hàm lượng RAP cao giúp giảm đáng kể cả hư hỏng hằn lún và tỷ lệ nứt mỏi. Bên cạnh đó, vận tốc khai thác thấp cùng với điều kiện khí hậu có nhiệt độ không khí trung bình cao làm gia tăng nguy cơ lún mặt đường. Tổng hợp các kết quả cho thấy BTNTC hàm lượng RAP cao là giải pháp khả thi cho KCAĐM tại Việt Nam.
Trang: 239-253 Trần Quốc Khánh, Vũ Bá Đức, Hà Minh Đức, Phí Đình Sơn, Nguyễn Công Thành, Nguyễn Thị Cẩm NhungTóm tắtPhương pháp mô phỏng tương tác ray-cầu đối với đường ray hàn liên tục (Continuous Welded Rail-CWR) dựa trên tiêu chuẩn UIC774-3 và mô hình liên kết đàn hồi đa tuyến tính dùng để mô phỏng liên kết giữa ray và lớp đá ba lát thông qua hệ kẹp ray. Hai phương pháp phân tích gồm: (1) phân tích phi tuyến riêng biệt (Separate Nonlinear Analysis) và (2) phân tích theo giai đoạn (Staged Analysis) được thực hiện để mô phỏng trạng thái thực của hệ cầu-ray trong quá trình chịu tải nhiệt, tải đoàn tàu (tăng tốc và giảm tốc) và sự thay đổi độ cứng của lớp ba-lát. Các mô hình thử nghiệm theo UIC774-3 được sử dụng để kiểm chứng mô hình phân tích kết cấu. Kết quả chỉ ra rằng phương pháp phân tích theo giai đoạn (Staged Analysis) mô phỏng đúng bản chất tích lũy biến dạng do nhiệt và sự thay đổi độ cứng của lớp đá ba lát, cho sai số nhỏ hơn 5% so với giá trị tiêu chuẩn. Trong khi đó, phương pháp phân tích phi tuyến (Separate nonlinear analysis) có xu hướng đánh giá cao ứng suất dọc trong ray, đặc biệt khi tải nhiệt và tải tàu cùng tác động lên cùng vị trí ray. Nghiên cứu khẳng định tính hiệu quả của việc sử dụng liên kết đàn hồi đa tuyến tính là phù hợp để mô phỏng tương tác ray-cầu, đồng thời việc phân tích theo giai đoạn là cần thiết để phản ánh đúng sự phát triển của nội lực trong ray đối với các công trình đường sắt hiện đại.
Trang: 254-268 Hồ Việt HùngTóm tắtChiều dài xoáy cuộn của nước nhảy có vị trí quan trọng trong việc xác định kích thước và hiệu quả của các công trình tiêu năng phía hạ lưu đập tràn, cống ngầm. Vì vậy, việc ước tính chính xác thông số này là yêu cầu cấp thiết trong thiết kế các công trình thủy lợi. Do đó, nghiên cứu này đã phát triển và đánh giá tám mô hình mạng nơ ron nhân tạo (artificial neural networks – ANN) nhằm dự báo chiều dài khu xoáy của nước nhảy trên kênh lăng trụ mặt cắt chữ nhật, đáy bằng. Bốn biến đầu vào và một biến đầu ra của mô hình được lựa chọn theo định lý π-Buckingham nhằm đảm bảo tính đại diện và không thứ nguyên, việc này chưa được nghiên cứu kỹ trước đây. Hơn nữa, các mô hình học máy đã được ứng dụng để đánh giá tác động của trọng lực, lực cản và chiều rộng lòng dẫn đến chiều dài khu xoáy giúp tăng cường hiệu suất dự báo. Các kết quả kiểm định xác nhận rằng tất cả mô hình ANN đều có sai số thấp hơn các phương trình thực nghiệm truyền thống, với hệ số Nash–Sutcliffe (NSE) cao hơn 0,975. Đặc biệt, ANN hai lớp ẩn với 16 nơ-ron mỗi lớp đạt giá trị NSE cao nhất (0,992) và sai số tương đối nhỏ nhất (4,32%), khẳng định cấu hình này là tối ưu cho mô hình dự báo và có thể thay thế các phương pháp thực nghiệm hiện hành.
Nghiên cứu ảnh hưởng của tốc độ xe chạy đến ứng xử của nền đường trên đất yếu
Trang: 269-281 Nguyễn Văn Du, Nguyễn Văn Hùng, Phạm Ngọc BảyTóm tắtNền đường xây dựng trên đất yếu thường đối mặt với nguy cơ mất ổn định do đặc điểm địa chất phức tạp và tác động của tải trọng từ phương tiện giao thông. Nghiên cứu này phân tích ảnh hưởng của tốc độ xe chạy đến đặc trưng dao động và trạng thái ổn định của nền đường thông qua mô phỏng số với phần mềm Plaxis 3D và GeoStudio. Đoạn tuyến nghiên cứu được lựa chọn trên Quốc lộ 53, tỉnh Vĩnh Long. Từ việc tính toán, phân tích cho thấy khi tốc độ xe tăng từ 20 lên 120 km/h kết hợp với tải trọng lặp, vận tốc và gia tốc dao động của nền đường tăng, khi đó hệ số ổn định giảm từ 1,339 xuống 1,113 (tương ứng giảm khoảng 16,9%). Ngoài ra, ở tốc độ thấp, biến dạng của nền đường lớn, nhưng khi tốc độ tăng thì biến dạng giảm. Các kết quả khẳng định tốc độ xe chạy là yếu tố có ảnh hưởng đáng kể đến sự ổn định của nền đường trên đất yếu. Nghiên cứu kiến nghị cần xem xét bổ sung tác động của tải trọng động và tốc độ xe vào tiêu chuẩn thiết kế nền đường ô tô tại Việt Nam nhằm đảm bảo an toàn và độ bền công trình trong điều kiện khai thác thực tế.
Trang: 282-296 Nguyễn Duy ViệtTóm tắtThiết bị đếm trục (TBĐT) là một thành phần an toàn quan trọng của hệ thống tín hiệu điều khiển chạy tàu đường sắt đô thị. Công tác bảo trì TBĐT hiện nay chủ yếu dựa trên bảo trì khắc phục sau hư hỏng hoặc bảo trì định kỳ theo kế hoạch, chưa dự báo trạng thái suy giảm trước khi xảy ra lỗi, dẫn đến giảm tính sẵn sàng của hệ thống. Bài báo đề xuất một phương pháp bảo trì dự đoán cho TBĐT dựa trên học sâu, được tích hợp trong khung phương pháp luận RAMS. Nghiên cứu xây dựng mô hình dữ liệu đa nguồn, hình thành chỉ số sức khỏe HI đại diện cho trạng thái kỹ thuật của TBĐT theo thời gian. Chỉ số HI được sử dụng làm biến trạng thái đầu vào cho mô hình mạng nơ-ron hồi tiếp LSTM nhằm dự báo xu hướng suy giảm của TBĐT. Khả năng áp dụng của phương pháp được kiểm chứng trên bộ dữ liệu mô phỏng tương thích với dữ liệu thực tế. Kết quả cho thấy mô hình LSTM dự báo xu hướng suy giảm của HI với sai số nhỏ. Phương pháp đề xuất cho thấy tiềm năng trong việc hỗ trợ lập kế hoạch bảo trì chủ động, giảm thời gian gián đoạn và nâng cao tính sẵn sàng của hệ thống tín hiệu đường sắt đô thị mà không ảnh hưởng đến các ràng buộc an toàn.
Trang: 297-312 Lê Hà Linh, Ngô Đức Chinh, Lê Đắc Hiền, Hoàng Việt HảiTóm tắtViệc dự báo khả năng chịu cắt của dầm bê tông cốt thép (BTCT) được tăng cường bằng lớp bê tông siêu tính năng (UHPC) đang là hướng nghiên cứu thu hút nhiều quan tâm hiện nay. Tuy nhiên, dữ liệu thực nghiệm còn rất hạn chế do chi phí cao. Nghiên cứu này đề xuất phương án tăng cường dữ liệu dựa trên phân phối Gaussian nhằm nâng cao hiệu suất dự báo sức kháng cắt của dầm BTCT được tăng cường bởi UHPC. Bốn mô hình học máy bao gồm: Random Forest (RF), KNN, LightGBM và XGBoost đã được sử dụng để đánh giá. Quá trình kiểm tra được thực hiện hoàn toàn trên tập dữ liệu thực nghiệm gốc để đảm bảo đánh giá khách quan khả năng khái quát hóa. Kết quả cho thấy các mô hình chỉ huấn luyện trên dữ liệu thực nghiệm bị hạn chế và có sai số khá lớn. Sau khi áp dụng tăng cường dữ liệu, ngoại trừ mô hình KNN, hiệu suất của các mô hình khác được cải thiện rõ rệt. Mô hình XGBoost đạt hiệu quả cao nhất với R2 kiểm tra lên tới 0,949, MAE = 36,558 kN và RMSE = 54,737 kN. Kết quả này giúp giải quyết hiệu quả tình trạng khan hiếm dữ liệu. Cách tiếp cận này cung cấp một phương án tin cậy cho việc đánh giá và thiết kế tăng cường các dầm BTCT bằng bê tông UHPC.
Trang: 313-327 Nguyễn Thị Phương Trang, Nguyễn Thị Minh Ánh, Đỗ Thị Hà Bắc, Trần Thành Đạt, Nguyễn Thị Huệ, Nguyễn Minh HiếuTóm tắtTrong bối cảnh đô thị hóa nhanh và nhịp sống đô thị ngày càng gia tăng, áp lực cân bằng giữa công việc và nghĩa vụ chăm sóc gia đình vẫn luôn là thách thức đối với các bậc phụ huynh, đặc biệt ở các thành phố lớn như Hà Nội. Dịch vụ xe ôm công nghệ (XÔCN) ngày càng được xem xét như một lựa chọn tiềm năng nhằm giảm tải áp lực thời gian cho phụ huynh. Mặc dù nhiều nghiên cứu trước đây đã phân tích hành vi sử dụng phương tiện công nghệ trong di chuyển đô thị, việc tiếp cận XÔCN dưới góc độ là phương tiện thay thế cho vai trò đưa đón trực tiếp của phụ huynh đối với con đi học vẫn chưa được quan tâm đầy đủ. Xuất phát từ khoảng trống nghiên cứu này, bài báo tập trung phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến quyết định của phụ huynh trong việc sử dụng dịch vụ XÔCN như một phương tiện thay thế để đưa đón con đến trường. Kết quả cho thấy các yếu tố như chỉ số khối cơ thể của trẻ em, áp lực xã hội, khoảng cách, phạm vi của trường học và nỗi lo con bị bắt cóc hoặc xâm hại có tác động đến quyết định của phụ huynh khi xem xét XÔCN là phương tiện thay thế để đưa đón con họ tới trường.
Trang: 328-341 Đỗ Văn MạnhTóm tắtDữ liệu GNSS gắn trên phương tiện đang trở thành nguồn thông tin quan trọng trong nghiên cứu và quản lý giao thông đô thị nhờ khả năng ghi nhận liên tục vị trí, vận tốc và quỹ đạo theo thời gian thực, qua đó hỗ trợ ước lượng mật độ phương tiện, tốc độ trung bình, thời gian hành trình, phát hiện ùn tắc và phân tích hành vi di chuyển. Tuy nhiên, trong môi trường đô thị, độ chính xác của GNSS bị suy giảm do đa đường dẫn, che khuất vệ tinh và hạn chế thiết bị, dẫn đến nhiễu vận tốc, giá trị ngoại lai và thiếu dữ liệu, gây sai lệch nếu sử dụng trực tiếp dữ liệu thô. Nghiên cứu đề xuất quy trình tiền xử lý ba bước gồm: (i) sử dụng bộ lọc Hampel để phát hiện và thay thế các giá trị ngoại lai dựa trên trung vị; (ii) tái tạo dữ liệu thiếu bằng nội suy tuyến tính có điều kiện cho các đoạn ngắn, kết hợp phương pháp lan truyền giá trị lân cận (LOCF, NOCB) cho các đoạn đầu và cuối; (iii) áp dụng bộ lọc Kalman để làm mượt chuỗi vận tốc và loại bỏ các giá trị gần 0 do nhiễu. Kết quả cho thấy phương pháp giúp tái tạo chuỗi dữ liệu liên tục, giảm nhiễu và nâng cao độ tin cậy cho phân tích giao thông đô thị.
