Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Project of soil layers identification system for the needs of building constructions

Damian Matusik

Abstract

The purpose of the Thesis was to create a system supporting construction engineers in the process of identifying soil layers. It was assumed while creating the software to combine artificial intelligence algorithms with a web application that would significantly save time and money in designing buildings structures. Until now, the identification of geotechnical layers was mainly based on more (such as drills) or less invasive (geotechnical probes) methods. The process of taking samples and testing them in the laboratory is time-consuming and expensive, the use of geotechnical probes is much more effective, but still there is the need to minimize them. In this work an attempt to apply machine learning based on clustering algorithms was made to assess the usefulness of knowledge about geotechnical profiles acquired in a specific location to identify soil layers in other locations.. Research was carried out using the created application to assess the versatility of the obtained information. The application was created in the client-server architecture. The Python language and machine learning algorithms provided with the Sci-Kit Learn library were used to create the server part of the system. The client part (implemented in the form of the code for the web browser) was created using ReactJS technology and the Bootstrap library. Tests and examinations were carried out on real data from several locations. The results confirmed the relationship between the soil profile in subsequent points, which will allow future development and improvement of the system
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Damian Matusik (FEIT/IRMT) Damian Matusik,, The Institute of Radioelectronics and Multimedia Technology (FEIT/IRMT)Faculty of Electronics and Information Technology (FEIT)
Title in Polish
Projekt systemu identyfikacji warstw geotechnicznych gruntu na potrzeby konstrukcji budowlanych
Supervisor
Piotr Bilski (FEIT/IRMT) Piotr Bilski,, The Institute of Radioelectronics and Multimedia Technology (FEIT/IRMT)Faculty of Electronics and Information Technology (FEIT)
Certifying unit
Faculty of Electronics and Information Technology (FEIT)
Affiliation unit
The Institute of Radioelectronics and Multimedia Technology (FEIT/IRMT)
Study subject / specialization
, Elektronika (Elektronics)
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
24-09-2019
Issue date (year)
2019
Reviewers
Grzegorz Galiński (FEIT/IRMT) Grzegorz Galiński,, The Institute of Radioelectronics and Multimedia Technology (FEIT/IRMT)Faculty of Electronics and Information Technology (FEIT) Piotr Bilski (FEIT/IRMT) Piotr Bilski,, The Institute of Radioelectronics and Multimedia Technology (FEIT/IRMT)Faculty of Electronics and Information Technology (FEIT)
Keywords in Polish
Sztuczna inteligencja, budownictwo, uczenie maszynowe, aplikacja internetowa, grupowanie.
Keywords in English
Soil layers, artificial intelligence, machine learning, web application, clustering.
Abstract in Polish
Celem pracy było stworzenie systemu, który będzie wspomagał inżynierów budowlanych w procesie identyfikacji warstw gruntu. Głównym założeniem podczas tworzenia oprogramowania było połączenie algorytmów sztucznej inteligencji z aplikacją internetową która pomoże w znacznym stopniu zaoszczędzić czas oraz pieniądze przy projektowaniu konstrukcji budowlanych. Dotychczas identyfikacja warstw geotechnicznych opierała się głównie na metodach bardziej (takich jak odwierty) lub mniej inwazyjnych (sondy geotechniczne). Proces pobrania próbek oraz badania ich w laboratorium jest czasochłonny oraz kosztowny, wykorzystanie sond geotechnicznych jest znacznie bardziej efektywne, jednak nadal należy dążyć do ich minimalizacji. W niniejszej pracy podjęto próbę wykorzystania uczenia maszynowego opartego na algorytmach grupujących do oceny przydatności wiedzy na temat profili geotechnicznych pozyskanej w określonej lokalizacji do identyfikacji warstw gruntu w innych lokacjach. Przeprowadzono badania z wykorzystaniem stworzonej aplikacji pozwalające ocenić uniwersalność uzyskanych informacji. Aplikacja została stworzona w architekturze klient-serwer. Po stronie serwerowej wykorzystano język Python oraz algorytmy uczenia maszynowego udostępnione wraz z biblioteką Sci-Kit Learn. Część kliencka (implementowana w postaci kodu dla przeglądarki internetowej) stworzona została z użyciem technologii ReactJS oraz biblioteki Bootstrap. Testy oraz badania zostały przeprowadzone na rzeczywistych danych pochodzących z kilku lokalizacji. Wyniki potwierdziły zależność pomiędzy profilem gruntu w kolejnych punktach, co umożliwi w przyszłości rozwój oraz udoskonalanie systemu.
File
  • File: 1
    Matusik_Damian_Praca_Dyplomowa_Inżynierska_PB.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 36008

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT87df54d126e14cce9ac438b6d684ddec/
URN
urn:pw-repo:WUT87df54d126e14cce9ac438b6d684ddec

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page