Globally, there is a need for alternative building materials that require less energy to produce than conventional materials. These alternative materials have gained popularity in recent years, however there is a need to better understand their physical properties in order to increase confidence in their use. As such, a testing program was undertaken to investigate the structural properties of some of these materials. A series of compressed earth blocks made from a mixture of earth and cement compressed to 8 - 12 MPa were tested for their compressive capacity in masonry prisms. The blocks had been weathered for one to two years. The blocks with no cement had a capacity of 2.22 MPa, while cement stabilized blocks had a capacity of 8.11 MPa. Weathering did not result in any significant reduction in the strength of the blocks. Bales of high density straw were tested both with and without cement plaster skins. Unplastered bales exhibited a stiffness between 0.3 - 0.7 MPa when oriented Flat, and 1.2 MPa on edge. The bales had a dilation ratio between 0.1 - 0.3 in the Flat orientation and averaging 3.5 in the Edge orientation. The high density bales plastered with cement plaster exhibited ultimate strengths averaging 171.2 kN/m. Capacity was heavily dependent on plaster strengths, and when normalized for plaster strengths, high density bales had capacities lower than those of regular density bales tested previously (34.1 kN/m/MPa compared to 44.3 kN/m/MPa). Three walls made of straw with cement plaster were constructed with pin-ended conditions to study the effects of buckling in straw bale walls. The average capacity was 12.8 kN/m/MPa when normalized for plaster strength. Pin ends resulted in plastic hinges forming more easily in the walls, and pin ended specimens had a 75% reduction in strength compared to previous tests of "standard" end conditions. Taller walls also resulted in reduced strengths. / Thesis (Master, Civil Engineering) -- Queen's University, 2013-10-30 09:26:46.491

[pt] Este estudo apresenta o comportamento de um solo argiloso reforçado e não reforçado com fibras de coco verde (resíduo proveniente do consumo da água de coco), através da realização de ensaios de caracterização e ensaios mecânicos de compactação e de ensaios triaxiais isotropicamente drenados. A fibra de coco utilizada foi obtida por processo mecânico na empresa ECOFIBRA, que possui uma parceria com a Companhia de Limpeza Urbana da cidade do Rio de Janeiro (COMLURB) em projeto piloto de coleta seletiva das cascas de coco verde. O material recebido foi estudado de duas maneiras, as fibras foram inseridas ao solo moídas e cortadas (no comprimento aproximado de 2cm). O solo argiloso, de origem coluvionar, foi retirado do campo experimental da PUC-Rio. Busca-se estabelecer padrões de comportamento que possam explicar a influência da adição da fibra de coco verde, relacionando-a com os parâmetros de resistência ao cisalhamento do solo e dos compósitos. Os ensaios foram realizados em amostras compactadas na densidade máxima e umidade ótima, com teores de fibra moída de 0,5 por cento e 1 por cento e teores de fibra cortada de 0,5 por cento, 0,75 por cento, 1 por cento, 1,25 por cento e 1,5 por cento, em relação ao peso seco do solo. Observa-se um incremento na resistência ao cisalhamento das misturas solo-fibra, uma vez que se observa um discreto aumento do ângulo de atrito e em um expressivo aumento da coesão das misturas reforçadas, em comparação aos dados obtidos para o solo puro. Os resultados se mostraram satisfatórios para aplicação do solo reforçado com fibras de coco em camadas de aterros temporários submetidos a carregamentos estáticos, dando assim uma destinação mais sustentável a este resíduo, atendendo às questões ambientais e sócio-econômicas. / [en] This study presents the behavior of reinforced and unreinforced clay soil with green coconut fibers (waste from consumption of coconut water), by conducting tests for the characterization and mechanical compaction tests and isotropically drained triaxial tests. The coconut fiber used is obtained by a mechanical process in ECOFIBRA company, which has a partnership with the Urban Cleaning Company of the city of Rio de Janeiro (COMLURB) in a pilot project about separate collection of green coconut shells. The received material was studied in two ways; the fibers were inserted into the milled and cut (in the approximate length of 2 cm). The clay soil, with colluvium origin, was removed from the experimental field of PUC-Rio. Seeks to establish patterns of behavior that might explain the influence of the addition of green coconut fiber, relating it to the parameters of shear strength and deformation of soil and composites. The tests were performed on samples compressed at maximum density and optimum moisture content in the milled fiber of 0.5 percent and 1percent fiber content and the cut of 0.5 per cent, 0.75 per cent, 1 per cent, 1.25 per cent and 1.5 per cent on dry weight of the soil. Observed na increase in shear strength of the soil-fiber mixtures, since it was observed a modest increase in friction angle and a significant increase in the cohesion of reinforced mixtures, ompared to the data obtained for the pure soil. The results ere satisfactory for application of soil einforced with coconut fiber layers temporary landfills subjected to static loads, thus giving a more sustainable destination to this residue, given the environmental and socio-economic.

O uso de agregados convencionais, tais como brita graduada de rocha sã, em bases e subbases de rodovias tem se tornado praticamente inviável em algumas regiões do Estado do Rio Grande do Sul. O alto custo de exploração, distância de transporte, escassez destes materiais e preocupação com o meio ambiente tem dificultado sua obtenção. Por outro lado, o crescimento econômico acelerado exige estradas pavimentadas que facilitem o fluxo de cargas e a comunicação entre as regiões. Soluções economicamente viáveis que divirjam da prática atual e mantenham a trafegabilidade nestas regiões são necessárias e deverão ser utilizadas cada vez mais pelos engenheiros rodoviários. O presente trabalho tem como objetivo proporcionar um resgate histórico da construção de trechos experimentais pavimentados com materiais alternativos, localizados em quatro rodovias do Estado. Estas rodovias foram pavimentadas utilizando materiais locais como plintossolo da Planície Costeira, basalto alterado da região do Planalto e lateritas da região das Missões. O desempenho dos trechos experimentais foi analisado a partir de levantamentos periódicos dos defeitos funcionais e estruturais dos pavimentos. Trincheiras foram abertas para o conhecimento das espessuras das camadas da estrutura e coleta de materiais para caracterização em laboratório. Os módulos de resiliência das camadas constituídas de materiais alternativos retroanalisados através de programa computacional serviram como parâmetros para o entendimento do comportamento estrutural dos pavimentos. As análises de desempenho destes pavimentos permitiram a sugestão de uma proposta de manutenção para estas rodovias. / The use of conventional aggregates such as graded crushed stone of bed rock, in bases and sub-bases of roads has become virtually unviable in some regions of Rio Grande do Sul. The high cost of exploration, distance of transport, lack of quarries and concern for the environment has hindered its use. On the other hand, the rapid economic growth requires paved roads to facilitate the flow of cargo and communication between regions. Economically feasible solutions that differ from current practice and maintain traffic flow in these regions are needed and should be increasingly used by roads engineers. This thesis aims to provide an historical rescue of experimental sections built with alternative materials, located in four state highways. These roads were built using local materials like Plintossolo Coastal Plain, weathered basalt in the Plateau Region and laterites in the Missions Region. The performance of the experimental lengths was analyzed using the periodic surveying of pavements. Trenches were opened to determine the thicknesses of the structure layers and sampled for laboratory characterization. The resilient moduli of the layers formed of alternative materials were calculated through back analysis using computer programs. They were used as parameters for understanding the structural behavior of pavements. Despite the lack of proper maintenance, the pavement formed with structure composed of alternative materials showed a good performance. Analyses of performance of these pavements have allowed for the suggestion of a proposal for the maintenance of these roads.

O uso de agregados convencionais, tais como brita graduada de rocha sã, em bases e subbases de rodovias tem se tornado praticamente inviável em algumas regiões do Estado do Rio Grande do Sul. O alto custo de exploração, distância de transporte, escassez destes materiais e preocupação com o meio ambiente tem dificultado sua obtenção. Por outro lado, o crescimento econômico acelerado exige estradas pavimentadas que facilitem o fluxo de cargas e a comunicação entre as regiões. Soluções economicamente viáveis que divirjam da prática atual e mantenham a trafegabilidade nestas regiões são necessárias e deverão ser utilizadas cada vez mais pelos engenheiros rodoviários. O presente trabalho tem como objetivo proporcionar um resgate histórico da construção de trechos experimentais pavimentados com materiais alternativos, localizados em quatro rodovias do Estado. Estas rodovias foram pavimentadas utilizando materiais locais como plintossolo da Planície Costeira, basalto alterado da região do Planalto e lateritas da região das Missões. O desempenho dos trechos experimentais foi analisado a partir de levantamentos periódicos dos defeitos funcionais e estruturais dos pavimentos. Trincheiras foram abertas para o conhecimento das espessuras das camadas da estrutura e coleta de materiais para caracterização em laboratório. Os módulos de resiliência das camadas constituídas de materiais alternativos retroanalisados através de programa computacional serviram como parâmetros para o entendimento do comportamento estrutural dos pavimentos. As análises de desempenho destes pavimentos permitiram a sugestão de uma proposta de manutenção para estas rodovias. / The use of conventional aggregates such as graded crushed stone of bed rock, in bases and sub-bases of roads has become virtually unviable in some regions of Rio Grande do Sul. The high cost of exploration, distance of transport, lack of quarries and concern for the environment has hindered its use. On the other hand, the rapid economic growth requires paved roads to facilitate the flow of cargo and communication between regions. Economically feasible solutions that differ from current practice and maintain traffic flow in these regions are needed and should be increasingly used by roads engineers. This thesis aims to provide an historical rescue of experimental sections built with alternative materials, located in four state highways. These roads were built using local materials like Plintossolo Coastal Plain, weathered basalt in the Plateau Region and laterites in the Missions Region. The performance of the experimental lengths was analyzed using the periodic surveying of pavements. Trenches were opened to determine the thicknesses of the structure layers and sampled for laboratory characterization. The resilient moduli of the layers formed of alternative materials were calculated through back analysis using computer programs. They were used as parameters for understanding the structural behavior of pavements. Despite the lack of proper maintenance, the pavement formed with structure composed of alternative materials showed a good performance. Analyses of performance of these pavements have allowed for the suggestion of a proposal for the maintenance of these roads.

O uso de agregados convencionais, tais como brita graduada de rocha sã, em bases e subbases de rodovias tem se tornado praticamente inviável em algumas regiões do Estado do Rio Grande do Sul. O alto custo de exploração, distância de transporte, escassez destes materiais e preocupação com o meio ambiente tem dificultado sua obtenção. Por outro lado, o crescimento econômico acelerado exige estradas pavimentadas que facilitem o fluxo de cargas e a comunicação entre as regiões. Soluções economicamente viáveis que divirjam da prática atual e mantenham a trafegabilidade nestas regiões são necessárias e deverão ser utilizadas cada vez mais pelos engenheiros rodoviários. O presente trabalho tem como objetivo proporcionar um resgate histórico da construção de trechos experimentais pavimentados com materiais alternativos, localizados em quatro rodovias do Estado. Estas rodovias foram pavimentadas utilizando materiais locais como plintossolo da Planície Costeira, basalto alterado da região do Planalto e lateritas da região das Missões. O desempenho dos trechos experimentais foi analisado a partir de levantamentos periódicos dos defeitos funcionais e estruturais dos pavimentos. Trincheiras foram abertas para o conhecimento das espessuras das camadas da estrutura e coleta de materiais para caracterização em laboratório. Os módulos de resiliência das camadas constituídas de materiais alternativos retroanalisados através de programa computacional serviram como parâmetros para o entendimento do comportamento estrutural dos pavimentos. As análises de desempenho destes pavimentos permitiram a sugestão de uma proposta de manutenção para estas rodovias. / The use of conventional aggregates such as graded crushed stone of bed rock, in bases and sub-bases of roads has become virtually unviable in some regions of Rio Grande do Sul. The high cost of exploration, distance of transport, lack of quarries and concern for the environment has hindered its use. On the other hand, the rapid economic growth requires paved roads to facilitate the flow of cargo and communication between regions. Economically feasible solutions that differ from current practice and maintain traffic flow in these regions are needed and should be increasingly used by roads engineers. This thesis aims to provide an historical rescue of experimental sections built with alternative materials, located in four state highways. These roads were built using local materials like Plintossolo Coastal Plain, weathered basalt in the Plateau Region and laterites in the Missions Region. The performance of the experimental lengths was analyzed using the periodic surveying of pavements. Trenches were opened to determine the thicknesses of the structure layers and sampled for laboratory characterization. The resilient moduli of the layers formed of alternative materials were calculated through back analysis using computer programs. They were used as parameters for understanding the structural behavior of pavements. Despite the lack of proper maintenance, the pavement formed with structure composed of alternative materials showed a good performance. Analyses of performance of these pavements have allowed for the suggestion of a proposal for the maintenance of these roads.

Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2016-03-30T20:05:05Z No. of bitstreams: 3 license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) Dissertação - Michelle de Oliviera Marques - Parte 2.pdf: 7106580 bytes, checksum: 6be4a79cbaa09603cbe99114d5a5773a (MD5) Dissertação - Michelle de Oliviera Marques - Parte 1.pdf: 8759284 bytes, checksum: f68eb00b7975db21c3bc91b2eca72a3b (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-04-04T14:18:11Z (GMT) No. of bitstreams: 3 license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) Dissertação - Michelle de Oliviera Marques - Parte 2.pdf: 7106580 bytes, checksum: 6be4a79cbaa09603cbe99114d5a5773a (MD5) Dissertação - Michelle de Oliviera Marques - Parte 1.pdf: 8759284 bytes, checksum: f68eb00b7975db21c3bc91b2eca72a3b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-04T14:18:11Z (GMT). No. of bitstreams: 3 license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) Dissertação - Michelle de Oliviera Marques - Parte 2.pdf: 7106580 bytes, checksum: 6be4a79cbaa09603cbe99114d5a5773a (MD5) Dissertação - Michelle de Oliviera Marques - Parte 1.pdf: 8759284 bytes, checksum: f68eb00b7975db21c3bc91b2eca72a3b (MD5) Previous issue date: 2012-08-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In the Federal University of Goias (UFG) some researches have been developed focus on the importance of the alternative materials study for urban paving in substitution to the traditional materials used in the area, as the lateritic gravel. These studies contemplated the construction of experimental road pavements divided in sections in function of the materials composition used for the subbase and base layers execution, aiming the evaluation of the pavement performance when submitted to the real traffic in roads with low to medium traffic volume. Since 2004, three experimental roads were built, being two in the city of Goiania-GO and one in Aparecida of Goiania-GO. The no conventional and environmental correct materials used in those works were: civil construction waste, quarry waste, phosphogypsum and mixtures of fine soil found at the place of the work with crushed rock or lime. As the periodic monitoring is of great importance for the constant evaluation of the behavior of those pavements, this research had as objective monitors the existent roads in the year of 2011 and to compare the results obtained with the one of the previous studies. For so much, several field tests were done in two different periods: one of dry and other rainy. The field tests were executed with the following equipments: Benkelman beam, plate bearing, Dynamic Cone Penetrometer (DCP) and PenetrometreAutonomeNumeriqueDynamique equal AssistéOrdinatur (PANDA), so much with the cone of 2 cm2 as with the one of 4 cm². Besides, samples of the structural layers of the pavements and subgrades were collected for water content verification in the two periods of tests. At the end of each test the comparison of the roads performance was done along the time from the construction period. In general, it is observed that all the alternative materials used in the experimental pavements have been presenting similar behavior to the lateritic gravel, showing application viability. / Têm sido desenvolvidas na Universidade Federal de Goiás (UFG) pesquisas sobre a apliação de materiais alternativos para pavimentação urbana em substituição aos materiais tradicionais utilizados na região, como o cascalho laterítico. Alguns dos estudos realizados envolveram a construção de trechos de pavimentos experimentais divididos em subtrechos com diversas composições de materiais utilizados para execução das camadas de sub-base e base. Foi avaliado o comportamento dos mesmos submetidos à solicitações reais em vias de baixo a médio volume de tráfego. Desde 2004 foram construídos três trechos experimentais, sendo dois na cidade de Goiânia-GO e um em Aparecida de Goiânia-GO. Dentre os materiais não convencionais ambientalmente corretos utilizados nessas obras têm-se: resíduo da construção e demolição (RCD), resíduos de pedreira, fosfogesso e misturas de solo argiloso encontrado no local da obra com brita ou com cal. Considerando que periódico é de grande importância para a avaliação do comportamento desses pavimentos, esta pesquisa teve como objetivo monitorar os trechos existentes no ano de 2011 e comparar os resultados obtidos com os dos estudos anteriores. Para tanto, foram realizados diversos ensaios de campo em dois períodos distintos: um de seca e outro chuvoso. Foram executados ensaios com os seguintes equipamentos: viga Benkelman, prova de carga sobre placa, Dynamic Cone Penetrometer (DCP) e Penetrometre Autonome Numerique Dynamique Assisté par Ordinatur (PANDA), tanto com a ponteira de 2 cm2 como com ade 4 cm². Além disso, foram coletadas amostras das camadas estruturais dos pavimentos e dos subleitos para verificação do teor de umidade nos dois períodos de ensaios. Ao final de cada ensaio foi realizada a comparação de desempenho dos trechos ao longo do tempo desde o período de construção. De uma forma geral, observa-se que todos os materiais alternativos utilizados nos trechos experimentais têm apresentado comportamento similar ao do cascalho, mostrando à viabilidade de sua utilização.

Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2016-08-25T18:39:30Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marcos Vinicius Agapito Mendes - 2016.pdf: 6024870 bytes, checksum: 397612c9ee026657485cbe5767f109c7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-08-26T11:38:38Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marcos Vinicius Agapito Mendes - 2016.pdf: 6024870 bytes, checksum: 397612c9ee026657485cbe5767f109c7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-26T11:38:38Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marcos Vinicius Agapito Mendes - 2016.pdf: 6024870 bytes, checksum: 397612c9ee026657485cbe5767f109c7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-08-12 / The sustainable development becomes important to the processes and products of organizations. Considering this context, the construction and mining seek to innovate to reduce costs and environmental impacts. Alternative materials that replace the mains concrete components, one of the most used materials in construction, may innovate the market and ensure the sustainable development of organizations. This work studied the behavior of the mechanical strength of conventional molded concrete with partial replacement of fine aggregate by magnetic tailings from the phosphate rock processing Catalan/GO region. Characterization tests were performed for concrete components (physical and chemical), consistency of performance evaluation in fresh through frustum of abatement tests (slump test), compressive strength and tensile, inference permeability conditions from immersion absorption tests, measurement of possible magnetic properties and determining the percentage of increase in density, allowing set dosages similar final characteristics or better than the reference concrete. The results indicate the influence of the partial replacement of fine aggregate by magnetic reject the frustum of abatement in the results for concrete with moderate amounts of water. The immersion absorption rates accuse larger permeabilities in concretes with high rates of water. The density was slightly influence of replacement and concrete didn’t show magnetic properties. The results of mechanical resistance tests show similar to standard concrete the possibility of replacing the sand by magnetic reject at 5, 10 and 30%. There is still the possibility of forming with 20% replacement in concrete with low and moderate amounts of water, showing results of mechanical strength higher than all other proposed dose in this study. / O desenvolvimento sustentável tornou-se, atualmente, importante para os processos e produtos das organizações. Considerando este contexto, os setores de construção civil e de mineração buscam inovar para reduzir custos e diminuir impactos ambientais. Materiais alternativos que substituam os principais componentes do concreto podem inovar o mercado e garantir o desenvolvimento sustentável das organizações. Este estudo buscou estudar o comportamento da resistência mecânica de concretos convencionais moldados com substituição parcial do agregado miúdo por rejeito magnético proveniente do processamento de rocha fosfática da região de Catalão/GO. Foram realizados ensaios de caracterização dos componentes do concreto (físicos e químicos), avaliação do comportamento da consistência no estado fresco por meio de ensaios de abatimento do tronco de cone (slump test), resistência mecânica à compressão e tração, inferência de condições de permeabilidade a partir de ensaios de absorção por imersão, mensuração de possíveis propriedades magnéticas e determinação do percentual de aumento da massa específica, permitindo definir as dosagens com características finais semelhantes ou melhores que o concreto referência. Os resultados indicam a influência da substituição parcial do agregado miúdo por rejeito magnético nos resultados do abatimento do tronco de cone para concretos com quantidade moderada de água. Os índices de absorção por imersão acusam permeabilidades maiores em concretos com altas taxas de água. A massa específica sofreu pequena influência da substituição e os concretos não apresentaram propriedades magnéticas. Os resultados dos ensaios de resistência mecânica semelhantes ao concreto padrão comprovam a possibilidade de substituição da areia por rejeito magnético em 5, 10 e 30%. Ainda existe a possibilidade de moldagem com 20% de substituição em concretos com quantidades baixas e moderadas de água, apresentando resultados de resistência mecânica superiores as demais dosagens propostas neste estudo.

Submitted by Adriely Bruce (adriely_bruce@hotmail.com) on 2016-12-02T15:04:28Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Umberto Gonçalves Ribeiro.pdf: 1838148 bytes, checksum: 44593f32a0d11bbb810a81789ae2bb7d (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-12-02T19:27:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação_Umberto Gonçalves Ribeiro.pdf: 1838148 bytes, checksum: 44593f32a0d11bbb810a81789ae2bb7d (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-12-02T19:28:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação_Umberto Gonçalves Ribeiro.pdf: 1838148 bytes, checksum: 44593f32a0d11bbb810a81789ae2bb7d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-02T19:28:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_Umberto Gonçalves Ribeiro.pdf: 1838148 bytes, checksum: 44593f32a0d11bbb810a81789ae2bb7d (MD5) Previous issue date: 2016-06-09 / New paradigms in civil constructions require application of new technologies in alternative materials, less degrading and potential reuse of raw materials. This study aimed to evaluate and study the performance of unconventional materials existing in Porto Velho, in the Amazon region, looking for new applications in building materials. During the stages of collection and analysis of raw materials we tried to keep the focus on sustainability, through non-environmental degradation and low power consumption. So he undertook to carry out a dedicated work to resource reuse of actions and materials. Since it is still very present generation of residual matter in the wood processing industries, sought to make use of these resources and, in addition to removing environmental improper disposal of material, suggested an environmentally proper disposal, to the extent that no increases the degradation or power consumption. The suggested application was the material designed for thermal and acoustic insulation, more precisely, producing cementitious panels with addition of waste wood, masonry coating. In the study of compatibility between raw materials participants had to be included in the binder composition of a low content of Ca (OH)2 (slaked lime) and Amazon metakaolin. Thus, specimens were produced in the form of panels, which were tested thermally and acoustically in order to obtain data for assessing the potential for their use. In addition, the classic mechanical strength tests were performed (axial compression and tension in flexion) and physical composite ratings in the hardened state, in order to subsidize diagnoses on the rates achieved in other trials. The results demonstrated the applicability in construction, with an improvement in density reduced by 19% compared to conventional materials and temperature reduction by 32.3%, while the composite sound absorption was observed in 49%. / Os novos paradigmas em construções civis requerem aplicação de novas tecnologias em materiais alternativos, menos degradantes e com potencial reuso das matérias primas. Este trabalho buscou avaliar e estudar o desempenho de materiais não convencionais existentes em Porto Velho, na região Amazônica, procurando novas aplicações em materiais de construção. Durante as fases de coleta e análises das matérias primas procurou-se manter o foco na sustentabilidade, através da não degradação ambiental e no baixo consumo de energia. Assim, empenhou-se em realizar um trabalho dedicado às ações de reaproveitamento de recursos e materiais. Como ainda é muito presente a geração de matéria residual nas indústrias de beneficiamento de madeiras, procurou-se lançar mão desses recursos e, além de retirar do meio ambiente um material de descarte inadequado, foi sugerido uma destinação ecologicamente correta, na medida em que não aumenta a degradação nem o consumo de energia. A aplicação sugerida foi a de um material destinado ao isolamento térmico e acústico, mais precisamente, a produção de painéis cimentícios com adição de resíduos de madeiras, para revestimento de alvenarias. No estudo da compatibilização entre as matérias primas participantes foi necessário incluir na composição do aglomerante um teor baixo de Ca(OH)2 (cal hidratada) e metacaulinita Amazônica. Assim, foram produzidos corpos de prova em forma de painéis, os quais foram testados térmica e acusticamente, com a finalidade de se obter dados para avaliação do potencial de sua utilização. Adicionalmente, foram realizados os ensaios clássicos de resistência mecânica (compressão axial e tração na flexão) e avaliações físicas do compósito em estado endurecido, com a finalidade de subsidiar diagnósticos sobre os índices alcançados nos demais ensaios. Os resultados demonstraram a aplicabilidade na construção civil, com melhoria em massa específica reduzida em 19% em relação ao material convencional e redução da temperatura entre faces para 29,81%, enquanto a absorção sonora do compósito foi verificada em 49%.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-07-18T17:32:12Z No. of bitstreams: 1 armandogomesneto.pdf: 1521664 bytes, checksum: ce1e1f35a1640fa072279e8ce37824d8 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-08-09T11:33:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 armandogomesneto.pdf: 1521664 bytes, checksum: ce1e1f35a1640fa072279e8ce37824d8 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-08-09T11:34:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 armandogomesneto.pdf: 1521664 bytes, checksum: ce1e1f35a1640fa072279e8ce37824d8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-09T11:34:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 armandogomesneto.pdf: 1521664 bytes, checksum: ce1e1f35a1640fa072279e8ce37824d8 (MD5) Previous issue date: 2017-04-24 / Com a permanente preocupação de rever e renovar nossas práticas educacionais no ensino de química, utilizando como meios para isso, documentos oficiais como LDB, PCNs entre outros, este trabalho buscou investigar como estava acontecendo o ensino experimental nas aulas de química numa escola pública estadual em Boa Vista-RR. Objetivando desencarnar o ensino habitual de nossas práticas, a atual legislação educacional aponta para um ensino mais contextualizado e que estimulam o senso crítico e a autonomia de nossos alunos. Esses documentos oficiais que legislam e orientam nossas práticas docentes fazem referências às atividades experimentais no ensino de química, apontando suas características, importâncias e modos de inserção, no entanto, já se passaram quase vinte anos de suas publicações, assim sendo, este trabalho buscou verificar se o ensino de química se adequou ao atual tipo de ensino. Alguns aspectos mediaram a discussão, dentro os quais, destaquei: o ensino tradicional e contextualizado de química; o cotidiano dos alunos; motivação para aprendizagem; o papel da experimentação no ensino de química; o uso dos materiais alternativos de baixo custo como modo de superar a ausência dos materiais convencionais e o livro didático. A busca por respostas se deu por meio de entrevistas com professores, onde se mostraram abertos a inovações no ensino de química, principalmente àquelas de ordem metodológica. De qualquer forma, uma das contribuições desta dissertação é apontar para a permanente necessidade de revemos nossas práticas pedagógicas a fim de acompanhar as rápidas mudanças que ocorrem no âmbito educacional, social, cultural e tecnológico. / With the constant concern to review and renew our educational practices in chemistry teaching, using as official means such as LDB, PCNs among others, this work sought to investigate how the experimental teaching was happening in chemistry classes in a state public school in Boa Vista-RR. With the objective of disincarnating the habitual teaching of our practices, the current educational legislation points to a more contextualized teaching that stimulate the critical sense and the autonomy of our students. These official documents that legislate and guide our teaching practices make reference to the experimental activities in the teaching of chemistry, pointing out its characteristics, importance and ways of insertion, however, almost twenty years have passed since its publications, so, this work sought to verify If the teaching of chemistry suited the current type of teaching. Some aspects mediated the discussion, in which I emphasized: the traditional and contextualized teaching of chemistry; The daily life of the students; Motivation for learning; The role of experimentation in teaching chemistry; The use of low cost alternative materials as a way to overcome the absence of conventional materials and the textbook. The search for answers occurred through interviews with teachers, where they were open to innovations in the teaching of chemistry, mainly to those of methodological order. In any case, one of the contributions of this dissertation is to point to the permanent need to revise our pedagogical practices in order to follow the rapid changes that occur in the educational, social, cultural and technological spheres.

Les propulseurs de Hall sont l’une des techniques de propulsion fusée par plasma les plus utilisés. Ils possèdent une impulsion spécifique moyenne et un haut rapport poussé sur puissance qui les rend idéal pour une grande partie des applications commerciales et scientifiques. Une de leurs limitations principales est l’érosion des parois du propulseur par le plasma qui réduit leur durée de vie. La topologie dite “d’écrantage magnétique” est une solution proposée pour prolonger cette durée de vie. Elle est ici appliquée à un petit propulseur de Hall de 200W. Dans cette thèse les règles de mise à l’échelle pour les propulseurs de Hall de la gamme de 100 à 200W sont testées expérimentalement. Un propulseur écranté de 200W est comparé avec un propulseur standard similaire. Le comportement des ions dans ces deux moteurs est extrêmement différent. Des mesures de performance ont été réalisées avec des parois en BN-SiO2 et graphite. Le courant de décharge augmente de 25% avec le graphite dans le propulseur non-écranté. Le résultat et un rendement maximum de 38% avec le nitrure de bore mais de seulement 31% pour le graphite. Le propulseur écranté quant à lui n’atteint que 25% de rendement quel que soit le matériau.Cette baisse de performance dans les petits moteurs écrantés peut être attribuée à un mauvais rendement d’utilisation de l’ergol. Analyses des résultats expérimentaux ainsi que la conduite de simulations suggèrent que cela est dû au fait que la zone d’ionisation ne couvre pas l’ensemble du canal de décharge. Un nouveau design pour un petit propulseur de Hall écranté est proposé. / Hall thrusters are one of the most used rocket electric propulsion technology. They combine moderate specific impulse with high thrust to power ratio which makes them ideal for a wide range of practical commercial and scientific applications. One of their limitations is the erosion of the thruster walls which reduces their lifespan.The magnetic shielding topology is a proposed solution to prolong the lifespan. It is implemented on a small200W Hall thruster.In this thesis the scaling of classical unshielded Hall thrusters down to 200 and 100W is discussed. A 200W low power magnetically shielded Hall thruster is compared with an identically sized unshielded one. The ion behavior inside the thruster is measured and significant differences are found across the discharge channel.Both thrusters are tested with classical BN-SiO2 and graphite walls. The magnetically shielded thruster is not sensitive to the material change while the discharge current increase by 25% in the unshielded one. The result is a maximum efficiency of 38% for boron nitride in the unshielded thruster but only 31% with graphite.The shielded thruster achieves a significantly lower efficiency with only 25% efficiency with both materials.Analysis of the experimental results as well as simulations of the thrusters reveal that the performance difference is mostly caused by low propellant utilization. This low propellant utilization comes from the fact that the ionization region doesn’t cover all of the discharge channel. A new magnetically shielded thruster is designed to solve this issue.