B GIÁO DC VÀ ĐÀO TO
TRƯỜNG ĐẠI HC GIAO THÔNG VN TI
NGUYN ĐỨC TOÀN
NGHIÊN CU ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN CY, TÍNH SN SÀNG,
KH NĂNG BO DƯỠNG VÀ AN TOÀN
CA PHƯƠNG TIN ĐƯỜNG ST ĐÔ TH
TRONG QUÁ TRÌNH KHAI THÁC VIT NAM
Ngành : K thut cơ khí động lc
Mã s : 9520116
TÓM TT LUN ÁN TIN SĨ
HÀ NI - 2025
Công trình được hoàn thành ti:
TRƯỜNG ĐẠI HC GIAO THÔNG VN TI
Người hướng dn khoa hc:
GS.TS. Đỗ Đức Tun
Trường Đại hc Giao thông vn ti
Phn bin 1:
Phn bin 2:
Phn bin 3:
Lun án được bo v trước Hi đồng chm lun án tiến sĩ
hp ti Trường Đại hc Giao thông vn ti
vào lúc … gi … ngày … tháng … năm 2025
Có th tìm hiu lun án ti:
- Thư vin Quc gia Vit Nam
- Trung tâm Thông tin - Thư vin, Trường Đại hc GTVT
1
M ĐẦU
1. Lý do chn đề tài
các nước tiên tiến đường st phát trin, vic đánh giá độ tin cy, tính sn
sàng, kh năng bo dưỡng và an toàn (RAMS) ca h thng đường st nói chung và
đường st đô th (ĐSĐT) nói riêng luôn được đặc bit coi trng được thc hin
mt cách bài bn thông qua các tiêu chun, quy trình. Vit Nam, các nghiên cu
v vn đề này còn khá hn chếhu như chưa được quan tâm mt cách đúng mc.
Hin nay, chưa mt đơn v nào trong nước đủ kh năng để thc hin công tác
đánh giá RAMS cho các d án ĐSĐT đang trin khai hoàn toàn phi thuê các
đơn v nước ngoài. Bên cnh đó, vic đánh giá RAMS cũng mi ch yếu được thc
hin trong quá trình đấu thu, thiết kế, chế to chưa thc hin được trong quá
trình khai thác.
Hin nay, tuyến đường st đô th Cát Linh - Hà Đông đã được đưa vào khai thác
t ngày 06/11/2021, tuyến Nhn - Ga Hà Ni đon trên cao (Nhn - Cu Giy) t
ngày 08/8/2024 và tuyến Bến Thành - Sui Tiên t ngày 22/12/2024. Tiếp sau đây
mt s tuyến khác s được tiếp tc đưc đầu tư xây dng. Vì vy, vn đề “Nghiên
cu đánh giá độ tin cy, tính sn sàng, kh năng bo dưỡng và an toàn ca phương
tin đường st đô th trong quá trình khai thác Vit Nam” phù hp vi xu thế
ca thế gii, có ý nghĩa khoa hc và thc tin trong điu kin Vit Nam. Đây cũng
tin đề để m rng đánh giá RAMS cho các phân h k thut khác trong đường
st đô th, hướng ti xây dng các b quy chun, tiêu chun đánh giá RAMS cho h
thng đường st đô th nói riêng và đường st Vit Nam nói chung.
2. Mc tiêu ca đề tài
1. Thiết lp được cơ s đánh giá RAMS ca phn t và h thng trong quá trình
khai thác.
2. Xây dng được quy trình phn mm đánh giá RAMS ca phương tin
đường st đô th trong quá trình khai thác
3. Đánh giá được RAMS ca phương tin đường st đô th trong quá trình khai
thác trên tuyến Cát Linh - Hà Đông
3. Đối tượng nghiên cu
Các phương pháp hình đánh giá RAMS ca h thng k thut phc hp
nói chung và phương tin đường st đô th nói riêng.
Phương tin đường st đô th nói chung phương tin đưng st đô th tuyến
Cát Linh - Hà Đông nói riêng.
4. Phm vi nghiên cu
Đánh giá các ch tiêu độ tin cy, tính sn sàng, kh năng bo dưỡng độ an toàn
(RAMS) cho phương tin đường st đô th (đoàn tàu metro) trong quá trình khai thác
Vit Nam, áp dng c th cho tuyến đường st đô th Cát Linh - Hà Đông.
Các ch tiêu nói trên được đánh giá trên cơ s các s c gây tr ngi chy tàu
(gây chm tàu so vi biu đồ chy tàu theo kế hoch) và gây sa cha đột xut ti
depot (chưa xét ti quá trình bo dưỡng, sa cha định k) do chính các phn t ca
phương tin gây ra. Khi đó phương tin được coi là mt h thng k thut phc hp
độc lp tương đối.
Đánh giá độ tin cy và thi hn làm vic ca b trc bánh xe trên đoàn tàu metro
tuyến Cát Linh - Hà Đông do hao mòn trong quá trình khai thác.
2
Mt s gii hn v ni dung nghiên cu:
Ch đánh giá tác động tng hp nh hưởng ca điu kin khai thác đến độ tin cy
ca phương tin, chưa điu kin nghiên cu nh hưởng riêng bit ca tng yếu t
đến độ tin cy ca phương tin, trong đó yếu t ca người vn hành. Chưa nghiên
cu nh hưởng ca các s c ca các h thng khác nói trên đến độ tin cy an
toàn ca phương tin.
Chưa nghiên cu đánh giá RAMS cho phương tin ca các tuyến khác như Nhn
- Ga Hà Ni và Bến Thành - Sui Tiên.
Chưa nghiên cu đánh giá RAMS cho các phân h khác ca tuyến Cát Linh - Hà
Đông như: h thng cung cp đin, cu, đường ray, thông tin - tín hiu, nhà ga, h
thng điu hành vn ti v.v.
V an toàn, ch xem xét mt khía cnh hp, đó da trên ma trn đánh giá
chp nhn ri ro t các s c do phương tin gây ra dn đến thit hi v người và tài
sn.
5. Phương pháp nghiên cu
Kết hp gia nghiên cu lý thuyết và kho sát thc tế:
Nghiên cu lý thuyết: ng dng lý thuyết độ tin cy để thiết lp cơ s đánh giá
RAMS, xây dng quy trình và phn mm để gii quyết bài toán đặt ra.
Kho sát thc tế: cp nht các s liu v thông s k thut ca các tuyến đường
st đô th nói chung và phương tin đường st đô th nói riêng đã được đưa vào khai
Vit Nam, các s liu c th liên quan đến các s c do phương tin gây ra dn
đến tr ngi chy tàu trên tuyến, gây sa cha đột xut ti depot và s liu v hao
mòn bánh xe ca phương tin đường st đô th tuyến Cát Linh - Hà Đông phc v
cho ni dung nghiên cu.
6. Ni dung nghiên cu
1. Tng quan v đánh giá RAMS ca phương tin đường st đô th trong quá
trình khai thác.
2. Thiết lp các hình quy trình đánh giá RAMS ca phương tin đường st
đô th trong quá trình khai thác.
3. Xây dng phn mm đánh giá RAMS ca phương tin đường st đô th trong
quá trình khai thác
4. Đánh giá độ tin cy, tính sn sàng, kh năng bo dưỡng và an toàn ca phương
tin đường st đô th trong quá trình khai thác trên tuyến Cát Linh - Hà Đông
7. Ý nghĩa khoa hc và thc tin
7.1. Ý nghĩa khoa hc
- ng dng lý thuyết độ tin cy, đã thiết lp được các mô hình đánh giá RAMS
cho h thng k thut nói chung và phương tin đường st đô th nói riêng trong quá
trình khai thác.
- Đã xây dng được quy trình phn mm đánh giá RAMS ca phương tin
đường st đô th trong quá trình khai thác Vit Nam nói chung và tuyến Cát Linh
- Hà Đông nói riêng.
7.2. Ý nghĩa thc tin
Đã đánh giá được các ch tiêu độ tin cy, tính sn sàng, kh năng bo dưỡng và
an toàn ca đoàn tàu metro tuyến Cát Linh - Đông trong quá trình khai thác; đánh
giá được độ tin cy thi hn làm vic ca b trc bánh xe do hao mòn mt cách
3
h thng, thường xuyên, liên tc, làm cơ s cho các nhà qun đơn v khai
thác kp thi đưa ra các gii pháp nhm duy trì, đảm bo và nâng cao độ tin cy ca
các phân h cũng như ca toàn h thng, nâng cao hiu qu khai thác và đảm bo an
toàn vn hành ca h thng.
8. Nhng đóng góp mı ca lun án
8.1. V mt lý thuyết
- ng dng thuyết độ tin cy, đã thiết lp được hình đánh giá xác xut
chuyn tiếp trng thái ca h thng k thut phc hp gm n phn tN trng thái
vi s trng thái đầy đủ và s trng thái gii hn.
- Đã thiết lp được mô hình đánh giá xác xut gii hn chuyn tiếp trng thái ca
các phân h trên đoàn tàu metro tuyến Cát Linh - Hà Đông vi tư cách mt h
thng k thut độc lp gm 6 phân h7 trng thái cùng vi 16 tiu phân h và 89
phn t.
- Đã xây dng được quy trình đánh giá độ tin cy, tính sn sàng, kh năng bo
dưỡng và an toàn ca phương tin, độ tin cy và thi hn làm vic ca b trc bánh
xe đoàn tàu metro khai thác Vit Nam nói chung và tuyến Cát Linh - Đông nói
riêng.
- T cơ s lý thuyết và quy trình đã thiết lp, ng dng công ngh thông tin vi
ngôn ng lp trình Java và h qun tr cơ s d liu SQLite, đã xây dng được mt
công c tính toán hu ích, đó là phn mm đánh giá RAMS ca phương tin đường
st đô th tuyến Cát Linh - Hà Đông.
8.2. V mt thc tin
- Đã thu thp được s lượng ln s liu thng bao gm: 744 s liu v s c
dn đến sa cha đột xut ti depot, 02 s liu v s c gây tr ngi chy tàu (chm
tàu), 416 s liu v hao mòn mt lăn bánh xe, 416 s liu v hao mòn g bánh xe,
416 s liu v độ gia tăng chiu cao g bánh xe, trong khong thi gian khai thác
đoàn tàu metro tuyến Cát Linh - Đông t 06/11/2021 đến 30/4/2025 và s dng
các s liu đó cho mc đích nghiên cu.
- Đã đánh giá được độ tin cy, tính sn sàng, kh năng bo dưỡng và độ an toàn
(RAMS) cho đoàn tàu metro tuyến đường st đô th Cát Linh - Đông trong quá
trình vn hành trên tuyến và sa cha đột xut ti depot, đánh giá được xác sut gii
hn chuyn tiếp trng thái ca các phân h trên đoàn tàu trong khong thi gian kho
sát xác định.
- Đã đánh giá được độ tin cy và thi hn làm vic ca b trc bánh xe đoàn tàu
metro theo hao mòn bánh xe trong khong thi gian kho sát đã nêu.
- Phn mm đã xây dng bước đầu th hin được mc độ làm ch công ngh
Vit Nam, th nhân rng hoàn thin để th thoát ly khi s ph thuc vào
các phn mm ca nước ngoài nếu có.
- Đây ln đầu tiên các ni dung trên được nghiên cu áp dng c th cho
đường st đô th khai thác Vit Nam, điu mà t trước đến nay chưa có nghiên cu
nào thc hin được.
9. Kết cu ca lun án
Lun án gm phn m đầu, bn chương ni dung nghiên cu, phn kết lun, kiến
ngh và Ph lc.