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Hipoplasticidade em solicitações diversas. / Hypoplacticity in several applications.Nogueira, Matheus Ciccacio 08 November 2011 (has links)
Esta pesquisa apresenta uma ampliação da investigação da capacidade de um modelo constitutivo hipoplástico de representar o comportamento tensão-deformação dos solos. Os modelos hipoplásticos apresentam características que os toram mais adequados, em muitas situações, a fornecer respostas mais realistas que os modelos baseados na elastoplasticidade clássica, que são os mais utilizados na prática da engenharia atual. O trabalho então consistiu da simulação, através de um equacionamento hipoplástico, de ensaios triaxiais drenados realizados em solos e trajetórias de tensão aos quais o modelo em estudo ainda não havia sido aplicado, tais como em corpos de prova adensados anisotropicamente e em trajetórias com decréscimos da tensão desviadora, bem como da comparação entre a resposta do modelo e os respectivos resultados desses ensaios. Em termos qualitativos, os resultados obtidos nesse confronto são bons em todas as situações estudadas. Quantitativamente, são bons na maioria das situações e razoavelmente bons em outras. / This research presents an extension of the investigation of the capacity of a hypoplastic constitutive model to represent the stress-strain behavior of soils. Hipoplastic models have characteristics that make them more suitable, in many situations, to provide more realistic answers than models based on classical elastoplasticity, which are most often used in engineering practice today. The work then consisted in the simulation, through a hypoplastic equation, of drained triaxial tests performed on soils and stress paths to which the model had not been applied yet, such as anisotropically consolidated specimens and paths with decreasing deviatoric stress as well as in the comparison between the response of the model and the results of those tests. The results obtained in this comparison are qualitatively good in all the situations studied. Quantitatively, they are good in most situations and reasonably in the others.
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[en] GEOPHYSICHAL METHODS APPLIED TO LINEAR CONSTRUCTIONS / [pt] MÉTODOS GEOFÍSICOS EM OBRAS LINEARESANA CECILIA CAMPELLO PEREIRA PORTO SOARES 11 September 2009 (has links)
[pt] O uso de métodos geofísicos nas engenharias civil, de minas e ambiental
cresceu significativamente nas últimas décadas, e continua se expandindo na
medida em que há uma queda em seus custos, decorrente do maior domínio da
metodologia por parte de especialistas, bem como um maior conhecimento das
técnicas existentes por parte dos engenheiros, que geralmente são os responsáveis
por especificar as técnicas de investigação em um empreendimento. Este trabalho
apresenta alguns dos métodos de investigação rasa mais utilizados, analisando-os
do ponto de vista de sua aplicação em obras lineares. São analisados ainda alguns
casos de estudos realizados, apresentando-se por fim uma sugestão de fluxograma
de trabalho a partir das lições aprendidas nestes casos. / [en] The use of geophysical methods in Civil, Environmental and Mining
Engineering has significantly grown over the past years, and continues to grow
due to lower costs, which is a consequence of the greater knowledge by
specialists, as well as more access to information on its benefits by engineers,
usually the ones to define the survey methods. This piece presents some of the
most used methods of shallow investigation, analyzing them based on their
applicability on linear structures. Some real cases are presented and studied, and a
suggestion of workflow is made based on the lessons learnt on those cases.
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Hipoplasticidade em solicitações diversas. / Hypoplacticity in several applications.Matheus Ciccacio Nogueira 08 November 2011 (has links)
Esta pesquisa apresenta uma ampliação da investigação da capacidade de um modelo constitutivo hipoplástico de representar o comportamento tensão-deformação dos solos. Os modelos hipoplásticos apresentam características que os toram mais adequados, em muitas situações, a fornecer respostas mais realistas que os modelos baseados na elastoplasticidade clássica, que são os mais utilizados na prática da engenharia atual. O trabalho então consistiu da simulação, através de um equacionamento hipoplástico, de ensaios triaxiais drenados realizados em solos e trajetórias de tensão aos quais o modelo em estudo ainda não havia sido aplicado, tais como em corpos de prova adensados anisotropicamente e em trajetórias com decréscimos da tensão desviadora, bem como da comparação entre a resposta do modelo e os respectivos resultados desses ensaios. Em termos qualitativos, os resultados obtidos nesse confronto são bons em todas as situações estudadas. Quantitativamente, são bons na maioria das situações e razoavelmente bons em outras. / This research presents an extension of the investigation of the capacity of a hypoplastic constitutive model to represent the stress-strain behavior of soils. Hipoplastic models have characteristics that make them more suitable, in many situations, to provide more realistic answers than models based on classical elastoplasticity, which are most often used in engineering practice today. The work then consisted in the simulation, through a hypoplastic equation, of drained triaxial tests performed on soils and stress paths to which the model had not been applied yet, such as anisotropically consolidated specimens and paths with decreasing deviatoric stress as well as in the comparison between the response of the model and the results of those tests. The results obtained in this comparison are qualitatively good in all the situations studied. Quantitatively, they are good in most situations and reasonably in the others.
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[en] MAPPING OF SUSCEPTIBILITY TO MASS MOVEMENTS THROUGH ENVIRONMENTAL SIGNATURES IN TIJUCA MASSIF, RIO DE JANEIRO / [pt] MAPEAMENTO DA SUSCEPTIBILIDADE A MOVIMENTOS DE MASSA ATRAVÉS DE ASSINATURAS AMBIENTAIS NO MACIÇO DA TIJUCA, RIO DE JANEIROFELIPE PIRES DO RIO MAZUR 23 August 2018 (has links)
[pt] A cidade do Rio de Janeiro, assim como outras localidades de relevo montanhoso e clima tropical, sofre, seguidamente, com os problemas causados por movimentos de massa em suas encostas. No verão, a cada temporada de chuvas, novos deslizamentos são contabilizados, acarretando diversos problemas de ordem social e ambiental. O Maciço da Tijuca não foge a esta realidade: localizado em área central do município, suas encostas vem sofrendo com antropizações desde a fundação da cidade. Em uma metrópole que não para de crescer, as encostas deste maciço estão sempre sob pressões da especulação imobiliária. O objetivo principal do estudo foi a realização de um mapeamento da susceptibilidade a movimentos de massa na região do maciço com a utilização de assinaturas ambientais. Para isso foram necessários o levantamento bibliográfico e a obtenção de dados, com sua espacialização, contribuindo, assim, para dos objetivos secundários como a caracterização de determinados componentes socioambientais da área de estudo, além da comparação deste mapeamento com o realizado pela prefeitura do Rio de Janeiro e de sua legislação vigente. A Metodologia se baseou no uso do conceito de assinaturas ambientais, através das cicatrizes dos deslizamentos mapeadas após as fortes precipitações de abril de 2010 cidade do Rio de Janeiro através de técnicas de Sensoriamento Remoto e Sistema de Informações Geográficas, além da busca na literatura acerca dos condicionantes utilizados no estudo. Como resultado, foi desenvolvido um mapeamento da susceptibilidade a movimentos de massa considerado satisfatório. Este se mostrou mais detalhado do que o publicado pela a GEORIO: uma menor quantidade de áreas mapeadas como alto risco e com uma precisão maior. Há, porém, a necessidade de estudos posteriores para melhor entender a aplicabilidade da metodologia. / [en] This work has as main objective to further knowledge about some environmental relations in the field of urban slopes and submit proposals for modeling susceptibility to landslides so common in the city of Rio de Janeiro. Following a thought, this dissertation will have as secondary objectives, the production of various intermediate products, layers of environmental data will be used to assist the preparation of the final product and comparative analysis of other models and local laws. Urban areas are environments where human occupation and concentration become intense and, most often, cluttered, become sensitive to gradual local anthropogenic changes, as they are intensified in frequency and intensity. Urban slopes today are great example for environmental degradation, endangering the safety and quality of life of its population, constituting a stage of ecological conflicts. The fast and unplanned growth that has occurred in many cities in developing countries is largely responsible for environmental changes, mischaracterize often original environment. As these changes are made, a number of geomorphic responses, typical of large cities such as landslides and floods, which occur frequently, and often, being not high rainfall totals required for these processes occur (Guerra, 2006). Mankind has been undergoing a process of urbanization, the Brazilian urban population in 2010 comprised approximately 84 percent of total population.
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COMPORTAMENTO À COMPRESSÃO DE ESTACAS ESCAVADAS DE PEQUENO DIÂMETRO EM SOLO SEDIMENTAR NA REGIÃO DE SANTA MARIA / THE BEHAVIOR OF SMALL-DIAMETER BORED PILES TESTED UNDER COMPRESSION IN SEDIMENTARY SOIL IN THE REGION OF SANTA MARIANienov, Fabiano Alexandre 27 October 2006 (has links)
In this work we study the behavior of excavated small-diameter props to the executed compression in sedimentary soil at the Experimental testing site of Geotechnical Engineering at UFSM(CEEG/UFSM). In geotechnical engineering the projects of superficial and deep foundations are limited by the load capacity and by the permissible stress. In the region of Saint Maria geotechnical workmanships and the projects of foundations present an eminently empirical character. Therefore, the research developed at the CEEG/UFSM comes to supply this deficiency of the regional knowledge, by means of studies and research destined to the forecast of the behavior of various foundations of current use in the region. The CEEG has already implemented this with the preliminary inquiries of the subsoil investigation, characterization and geotechnical assays already carried out by Emmer (2004). The current phase consists of the project and execution of foundations that will undergo behavior verification. For such six props of 0,20m of diameter with changeable depths going from 3.0 to 5.3 meters had been executed and submitted to static load tests with slow loads where different criteria of arched interpretation had been applied to the load-displacement curve to define rupture. The estimates of bearing capacity are obtained by means of correlation methods with standard penetration tests (SPT) and by theoretical methods, being these forecasts later compared with the loads of rupture gotten in the assays and interpreted according to the Brazilian Norm. The comparison between the results of the load tests and the values of load capacity calculated by the studied methods, show that, for the props situated in the sandy-clay layer, these methods underestimate the values of the total load capacity and overestimate the values of the total load capacity for the piles supported over sandy layer. / Neste trabalho estuda-se o comportamento de estacas escavadas de pequeno diâmetro à compressão executadas em solo sedimentar no Campo Experimental em Engenharia Geotécnica da UFSM (CEEG/UFSM). Na engenharia geotécnica os projetos de fundações superficiais e profundas são condicionados pela capacidade de carga e pelos recalques admissíveis. Na região de Santa Maria as obras geotécnicas e os projetos de fundações apresentam um caráter eminentemente empírico. Portanto, a pesquisa desenvolvida no CEEG/UFSM vem suprir esta deficiência do conhecimento regional, por meio de estudos e pesquisas destinadas à previsão do comportamento de fundações de uso corrente na região. O CEEG já está implementado com as investigações preliminares do subsolo, ensaios de caracterização e geotécnicos já realizados por Emmer (2004). A atual fase compreende o projeto e execução de fundações para verificação do comportamento. Para tal foram executadas seis estacas de 0,20m de diâmetro com profundidades variáveis de 3,0 a 5,3m e realizadas provas de carga estática com carregamento lento onde foram aplicados diferentes critérios de interpretação curva carga-recalque para definição da ruptura. As previsões de capacidade de carga são obtidas por meio de métodos de correlação com sondagens à penetração (SPT) e por métodos teóricos, sendo essas previsões posteriormente comparadas às cargas de ruptura obtidas nos ensaios e interpretadas segundo a Norma Brasileira. A comparação entre os resultados de provas de carga e os valores de capacidade de carga calculados pelos métodos estudados, mostram que, para as estacas situadas na camada argilo-arenosa, esses métodos subestimam os valores da capacidade de carga total e superestimam os valores da capacidade de carga total para as estacas apoiadas na camada arenosa.
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[en] PULL-OUT STRENGTH OF NAILS IN GNAISSIC RESIDUAL SOIL / [pt] RESISTÊNCIA AO ARRANCAMENTO DE GRAMPOS EM SOLO RESIDUAL DE GNAISSE15 March 2006 (has links)
[pt] A presente pesquisa trata da avaliação da resistência ao
arrancamento de grampos em solo residual de gnaisse. Foram
realizados ensaios de arrancamento em uma obra de solo
grampeado executada em um maciço de solo residual de
gnaisse. A resistência ao arrancamento foi avaliada em 4
cotas diferentes ao longo do perfil de escavação. Foram
realizados 8 ensaios de arrancamento em grampos de 4m de
comprimento. Quatro ensaios foram executados em grampos
instrumentados com strain-gages, para avaliar a
distribuição das cargas de tração durante os estágios de
carregamento. Foram também realizados ensaios de
cisalhamento direto no solo e na interface solo/cimento
para avaliação das propriedades mecânicas destes
materiais. Amostras indeformadas foram coletadas
imediatamente à frente dos furos de instalação dos grampos
ensaiados garantindo uma maior representatividade dos
materiais. Uma relação semi-empírica é proposta para se
avaliar a resistência do solo e da interface solo/nata de
cimento, obtidos em ensaios de cisalhamento direto no
laboratório. Os resultados obtidos nesta pesquisa são
comparados com ensaios realizados por outros autores, em
encostas de solos residuais de gnaisse e empregados para
validação da relação desenvolvida. / [en] The present research presents an evaluation of the pullout
resistance of nails in residual gneissic soil. Pullout
tests were carried out in 4 different levels of the nailed
wall with nails 4m long. Four tests were carried out in
strain-gauged nails for evaluating the tension
distribuition along the nail. A series of direct shear
tests in soil specimens and in the soil/grout interface
were also performed for obtaining the mechanical
properties of these materials. Undisturbed samples had
been collected very close to the pull-out test locations.
A semi-empirical relation is proposed for evaluating the
pullout resistance of nails, based on the shear strenghth
parameters of the soil and of the soil/grout interface
from laboratory direct shear tests.
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[en] ANALYSIS OF FLOW REGIME IN CURUÁ-UNA DAM, PARÁ. / [pt] ANÁLISE DAS CONDIÇÕES DE FLUXO NA BARRAGEM DE CURUÁ-UNA, PARÁALEXANDRE REIS SARE 04 August 2003 (has links)
[pt] A análise das condições de fluxo na barragem de Curuá-Una
(Pará) tem como objetivo avaliar a viabilidade geotécnica
quanto à elevação do nível de operação do reservatório. A
Usina de Curuá-Una (operada pela REDE Celpa) é
responsável
pelo abastecimento elétrico de Santarém. No entanto, nos
horários de grande consumo, a produção de energia tem se
mostrado insuficiente. O alteamento do reservatório de
Curuá-Una é uma alternativa para o aumento de geração
energética. Curuá-Una destaca-se por ser fundada em
terreno
arenoso, solução poucas vezes utilizada no mundo. A
barragem de terra é do tipo zonada, com altura máxima de
26m e comprimento de 600m. Os parâmetros geotécnicos
necessários para as análises do presente trabalho foram
obtidos em ensaios de laboratório, em informações
referentes à construção e em dados de instrumentação
durante a operação da barragem. As análises numéricas
foram
realizadas com o programa FLOW3D. A retroanálise do
regime
de fluxo, feita com base na piezometria, possibilitou a
estimativa das permeabilidades dos diversos materiais.
A partir destes dados foi possível simular as
poropressões
associadas a diferentes níveis do reservatório. Foram
definidos três níveis de alerta (normal, atenção e
emergência) referentes à segurança da barragem. As
análises
indicam que a barragem opera atualmente dentro do nível
normal e que um alteamento de 1,5m do reservatório não
afeta a condição de segurança. O aumento das subpressões
na
base da barragem foi também avaliado, com os resultados
mostrando um incremento máximo de 5 por cento. / [en] The analysis of flow conditions in Curuá-Una Dam, State of
Pará, has the objective of evaluating the geotechnical
feasibility of raising the operation level of the
reservoir. Curuá-Una Power Plant, operated by REDE Celpa,
is responsible for the electric supply of Santarém city.
However, in periods of peak consumption, the energy
production has been insufficient. Raising of Curuá-Una
reservoir is an attractive alternative for increasing
energy production. Curuá-Una Dam is distinguished for being
constructed on sandy alluvial soil, which is a solution
rarely used in the world. The earth dam is zoned, with
maximum height of 26m and crest length of 600m. The
geotechnical parameters were obtained from laboratory
tests, field instrumentation data and construction reports.
The numerical analyses were carried out with FLOW3D
program. A back-analysis of flow behavior was performed for
evaluating permeability parameters, taking into account
results from piezometers installed in the dam and in the
foundation materials. These parameters were used to predict
pore pressures associated to different reservoir levels.
Three levels of alert conditions (normal, attention and
emergency) referring to the safety of the dam have been
defined. The analyses indicated that the dam is operating
within normal levels and a 1.5m rising of the reservoir
shall not affect dams safety. The uplift pressures, due to
different reservoir levels, have also been evaluated, with
results showing a maximum increment of 5 percent.
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Apport de l’interférométrie radar (DinSAR et PSI) pour l’étude des effets de la sécheresse géotechniques : applications à l’Est de la région Île-de-France / Contribution of radar remote sensing (DINSAR and PSI) to the study of the drought effect on the topographic surface. Application to The East of the Île-de-France region. : application to the East of the Île-de-France regionKaveh, Heydar 14 December 2010 (has links)
La sécheresse géotechnique est à l'origine de nombreux désordres urbains dans la régio n d'Ile-de-France. La présence d'argiles continentales Eocène-Oligocène aux propriétés gonflantes parmi les dépôts actuels les plus récents de la série géologique du Bassin Parisien entraîne, sous l'influence des contrastes climatiques liés à des évènements climatiques « extrêmes » (alternances sécheresse et période humide) des variations importantes du volume des sols. Les variations sont susceptibles d'induire des déplacements de la surface du sol qui affecte le bâti. Deux méthodes d'interférométrie radar y sont appliquées afin de suivre ces déplacements relatifs au cours du temps : si la méthode différentielle (DINSAR), qui permet de mesurer les déplacements de la surface du sol à partir de deux images radar acquises à des dates différentes se révèle peu performante sur l'Est du Bassin de Paris devant la faible cohérence de l'habitat pavillonnaire individuel, la seconde méthode, la technique de suivi des réflecteurs permanents, appelé Persistant Scatterer Interferometry ( PSI) permet de décrire précisément dans le temps les déplacements absolus de points à forte rétrodiffusion radar par la localisation, la caractérisation et la quantification des déplacements de la surface du sol à partir d'un grand nombre d'images radar à ouverture de synthèse (RSO). Des déformations liées au RGA observées sur les profils de pavillons sinistrés ont été mise en évidence et corrélé avec les périodes de sécheresse. Cette méthode présente un fort potentiel pour l'étude du risque naturel sécheresse géotechnique tout particulièrement sur l'Est du Bassin de Paris affecté lors des dernières périodes de sécheresses dans un contexte de changement climatique mondiale / Swelling soils may induce, under various climatic conditions such as drought or humid periods, surface displacements that affect small houses and buildings. The aim of this PhD work is to monitor through new interferometric methods those small displacements. Radar differential interferometry (DINSAR) method which enables one to map surface displacements from two radar images acquired on a specific area gives poor results in the east of the Paris Basin highly affected by the dryness hazards. It contrasts with Persistent Scatterer Interferometry (PSI) revealing precisely the seasonal behaviour of the displacements above swelling soils from a huge amount of radar images. Dryness events are correlated with swellings soils effects on damaged buildings thanks to the PSI profiles interpretation. This new application presents high potential to better understand the geologic processes and the natural hazard induced by swelling soils
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[en] GEOENVIRONMENTAL CHARACTERIZATION OF JACAREPAGUÁ LAGOON SEDIMENTS - RJ / [pt] CARACTERIZAÇÃO GEOAMBIENTAL DOS SEDIMENTOS DA LAGOA DE JACAREPAGUÁ - RJPAULA ELIAS BENEDETTI 11 June 2019 (has links)
[pt] A presente dissertação tem como objetivo realizar um levantamento sobre
o relevo de fundo, o tipo de material e a qualidade dos sedimentos quanto a
contaminação, da Lagoa de Jacarepaguá, Rio de Janeiro, para auxiliar os
programas ambientais de revitalização do Complexo Lagunar da Baixada de
Jacarepaguá, que estão sendo desenvolvidos na área, focando as Olimpíadas
de 2016. Na primeira etapa realizou-se a batimetria da Lagoa. Foram adquiridas
profundidades georreferenciadas em campo e gerados modelos batimétricos em
2 e 3 dimensões, nos quais foram identificadas cavidades e um platô de baixa
profundidade no interior da Lagoa. Na segunda etapa foram coletadas amostras
de sedimentos da Lagoa, em variadas profundidades, para os ensaios da
caracterização geotécnica. Com estes resultados identificou-se a presença
predominante de 2 tipos de sedimentos, arenosos localizados no platô raso e
siltosos nas cavidades, e alto teor de matéria orgânica e baixa densidade nas
amostras siltosas. Complementarmente, foram ensaiadas duas amostras
arenosas para determinação dos parâmetros de permeabilidade e de resistência
ao cisalhamento, visando gerar dados adicionais para possível aproveitamento
deste material como aterro, caso dragado. Na terceira, e última etapa, foi
realizada uma nova coleta de sedimentos, para análise química dos metais
Bário, Cádmio, Chumbo, Cobre, Cromo, Ferro, Manganês, Mercúrio, Níquel e
Zinco e Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (HPA’s), cujos resultados
indicaram uma acumulação de alguns metais na área de influência de deságüe
do Arroio Pavuna. Concatenando os resultados obtidos nas 3 etapas, considerase
necessário e emergencial o cessamento das descargas de efluentes, nos rios
afluentes à Lagoa, e a dragagem do sedimento arenoso localizado no platô,
resultando em um canal central mais profundo, um aumento da coluna d’água
que implicará no melhoramento do fluxo de troca de água entre a Lagoa e o mar,
acelerando a recuperação do ecossistema lagunar de uma forma geral. / [en] The present dissertation aims at conducting a survey on the bottom
morphology, the material type and quality of sediment contamination, in the
Jacarepaguá Lagoon, Rio de Janeiro, to assist the environmental programs
working on the revitalization the Lagoon area, focusing on the 2016 Olympics. In
the first stage the bathymetry of the Lagoon was executed. Georeferenced depth
measurements were acquired in the field and bathymetric models in 2 and 3
dimensions were generated, where cavities and a shallow plateau inside the
Lagoon were identified. In the second stage, sediment samples of the Lagoon
were collected - from varied depths - for the geotechnical characterization tests.
Based on the results, the presence of two predominant types of sediments was
identified, sandy sediments located on the shallow plateau and silty sediments on
the cavities, as well as high content of organic matter and low density in silty
samples. In addition, two sandy samples were tested to determine the
permeability and shear strength parameters in order to gather additional data for
possible use of this material in civil construction (if dredged). In the third and final
stage new sediment samples were collected for chemical analysis of the metals
Barium, Cadmium, Lead, Copper, Chromium, Iron, Manganese, Mercury, Nickel
and Zinc as well as Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAH s). The results
indicated an accumulation of some metals in the drainage area of the Pavuna
Creek. Concatenating the results obtained in these three stages, it is considered
necessary and urgent to stop the effluent discharges into the Lagoon s tributary
rivers as well as to dredge the sandy sediment located in the plateau, that would
result in a deeper central channel, an increase of water column leading to an
improved flow of water exchange between the Lagoon and the sea, accelerating
the recovery of the Lagoon s ecosystem in general.
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[en] TWO-DIMENSIONAL SIMULATION OF DEBRIS FLOW USING DISTINCT ELEMENT METHOD / [es] SIMULACIÓN BIDIMENSIONAL DE FLUJOS DE DETRITOS COM EL USO DEL MÉTODO DE ELEMENTOS DISCRETOS / [pt] SIMULAÇÃO BIDIMENSIONAL DE CORRIDAS DE DETRITOS USANDO O MÉTODO DE ELEMENTOS DISCRETOSLUIS ALONSO SALAS ALVARADO 13 December 2006 (has links)
[pt] Apresenta-se neste trabalho uma ferramenta numérica
programada que
permite a simulação bidimensional de corridas de detritos
usando o Método de
Elementos Discretos (DEM) desenvolvido por Cundall em
1979, cuja
metodologia resolve as equações do movimento
simultaneamente de cada
elemento mediante a técnica numérica de Relaxação Dinâmica
(MRD) por se
tratar de um problema transiente. Esta metologia parte da
existência do
programa SAND desenvolvido na PUC (2002) para uma
simulação da produção
de areia em poços de petróleo sob fluxo bifásico. Dois
aspectos novos
incorporados neste tipo de análise são a representação
gráfica de anteparos
mediante segmentação de curvas spline cúbicas e o uso da
metodologia de
Munjiza na detecção de contatos com os propósitos de
implementar o uso de
paramentos irregulares próximos à curva real do terreno e
diminuir o tempo de
execusão do programa, respectivamente. Com diversos
exemplos de
paramentos e variando os parâmetros de entrada do modelo
numérico é
avaliada a idoneidade da ferramenta criada para simular os
principais
mecanismos físicos característicos do movimento deste tipo
de fenômeno. Além
disso, são descritas em detalhe as principais feições e
terminologias usadas na
classificação e identificação das corridas de detritos e
fenômenos similares, pois
estas são usualmente confundidas nas literaturas
existentes e entre os
profissionais das áreas da Geologia, Geografia e Geotecnia. / [en] A programed numerical tool that allows two-dimensional
simulation of
debris flows is presented in this dissertation. Cundall´s
Distinct Element Method
(DEM) is used to this purpose, which was developed in
1979. Following this
methodology, motion equations are simultaneilly solved by
the numerical method
of Dynamic Relaxation (MRD) for each distinct particle.
This method is used in
order to the transient behavior of this particular
problem. The numerical modeling
is based on the SAND program, developed at PUC (2002) for
a numerical
application on sand production for petroleum extraction
process considering
biphasic flow motion. Two new features incorporated in
this kind of analyses are
the graphical representation of walls with cubic spline
curves segmentation and
the implementation of the Munjiza´s method for contact
detection. They attemp to
implement irregular curves that are closely to represent
real sliding surface and to
decrease the total program executation time respectively.
The idoneousness of
the programed numerical tool for the representation of the
most caracteristic
phisical mechanisms of these kind of flows is tested using
several curves
configurations as variation on the inicial parametrics
values of the numerical
model. Moreover, main features and associated
terminologies for identification
and classification of debris flows and similar events are
largely described here
because of the usual confusion in the use of them within
scientific literatures and
professional communications between technician of Geology,
Geography and
Geotechnical Engineering. / [es] En este trabajo se disponibiliza una herramienta numérica
para la
simulación bidimensional de flujos de detritos usando el
Método de Elementos
Discretos (DEM) creado por Cundall en 1979, donde las
ecuaciones del
movimiento para cada elemento son resueltas
simultáneamente con la técnica
numérica de Relajación Dinámica (MRD) debido al
comportamiento transiente
del fenómeno. La herramienta se basa en el programa SAND
desarrollado en la
PUC (2002) para la simulación de producción de arena en la
extracción de
petróleo en pozos considerando condiciones de flujo
bifásico. Dos nuevos
aspectos se introducen en este tipo de análises: la
representación gráfica de
paredes mediante la segmentación de curvas splina cúbicas
y el uso de la
metodologia de Munjiza en la detección de contactos. Ambos
son
implementados con la intención de hacer uso de paredes
irregulares próximas a
la forma real de la curva del terreno y de disminuir el
tiempo de ejecución del
programa respectivamente. Mediante varios ejemplos con
diferentes superficies
y con variación en los valores de los parámetros de
entrada del modelo numérico
fue posible evaluar la idoneidad de la herramienta aquí
creada para simular los
principales mecanismos físicos característicos del
movimiento de este tipo de
fenómenos. Además, se describen detalladamente las
principales características
e terminologías utilizadas en la identificación y
clasificación de los flujos de
detritos y fenómenos similares, pues estos son motivos de
confusión en la
literatura existente y entre los profesionales de las
ramas de Geología, Geografía
y Geotecnia.
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