Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2013-12-12T15:54:23Z No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO_INARA_OLIVEIRA.pdf: 4202493 bytes, checksum: cad33b6118d309f54869473c5ed4cafd (MD5) / Approved for entry into archive by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2013-12-13T14:16:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO_INARA_OLIVEIRA.pdf: 4202493 bytes, checksum: cad33b6118d309f54869473c5ed4cafd (MD5) / Made available in DSpace on 2013-12-13T14:16:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO_INARA_OLIVEIRA.pdf: 4202493 bytes, checksum: cad33b6118d309f54869473c5ed4cafd (MD5) / Os lixiviados de aterros sanitários apresentam elevadas concentrações de nitrogênio amoniacal, matéria orgânica biodegradável e compostos recalcitrantes, que não permitem seu descarte no meio ambiente sem tratamento prévio. Como alternativa complementar ao tratamento biológico desse efluente, diferentes processos físico-químicos têm sido desenvolvidos para reduzir as concentrações de matéria orgânica recalcitrante presentes nos lixiviados de aterro sanitário. Para tanto, a presente pesquisa buscou avaliar a eficiência do processo de coagulação-floculação quanto à remoção dessa matéria orgânica presente em lixiviado pré-tratado biologicamente utilizando quitosana e sulfato de alumínio como coagulantes. Durante a realização dos ensaios, o efluente coletado de um sistema de lodo ativado operado em bateladas sequenciais em escala piloto, instalado na área do Aterro Sanitário Integrado Camaçari e Dias D’avila, foi submetido ao tratamento físico-químico com os coagulantes quitosana e sulfato de alumínio (Al2(SO4)3.14 H2O) em equipamento de testes de jarros. Para avaliar a eficiência do processo físico-químico, foi aplicada a metodologia estatística de planejamento experimental, a fim de obter as melhores condições de processo que fornecessem eficiências de remoção significativas da matéria orgânica recalcitrante por meio dos parâmetros cor verdadeira e turbidez. Posteriormente, foram realizados alguns ensaios de toxicidade aguda com Lemna minor e Poecilia reticulata. Os resultados mostraram que, nas faixas testadas, apenas as variáveis de controle concentração de coagulante (C) e o valor do pH de dosagem foram significativas para o processo, uma vez que as condições de mistura (Gmr, Gf, Tmr e Tf) não influenciaram nas variáveis respostas. Utilizando a quitosana como coagulante, alcançou-se valores médios de eficiência de remoção de cor verdadeira e turbidez iguais a 73% e 94%, respectivamente, com dosagem de 480 mg.L-1 e valor de pH 8,5. Quanto ao uso do coagulante químico, foram alcançados valores médios de eficiência de remoção de cor verdadeira e turbidez iguais a 87% e 93%, respectivamente, com dosagem de 146 mg Al+3.L-1 e valor de pH 8,5. Após os ensaios ecotoxicológicos, constatou-se que o efluente pós-tratado utilizando quitosana foi mais tóxico aos organismos aquáticos.

Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2014-07-28T17:34:50Z No. of bitstreams: 1 APLICAÇÃO DA VIA CURTA PARA REMOÇÃO DE NITROGÊNIO DE LIXIVIADO DE ATERRO SANITÁRIO UTILIZANDO REATOR EM BATELADA SEQUENCIAL.pdf: 2042807 bytes, checksum: 2294e764bede643e42b039fc3f28185b (MD5) / Approved for entry into archive by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2014-07-28T17:35:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 APLICAÇÃO DA VIA CURTA PARA REMOÇÃO DE NITROGÊNIO DE LIXIVIADO DE ATERRO SANITÁRIO UTILIZANDO REATOR EM BATELADA SEQUENCIAL.pdf: 2042807 bytes, checksum: 2294e764bede643e42b039fc3f28185b (MD5) / Made available in DSpace on 2014-07-28T17:35:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 APLICAÇÃO DA VIA CURTA PARA REMOÇÃO DE NITROGÊNIO DE LIXIVIADO DE ATERRO SANITÁRIO UTILIZANDO REATOR EM BATELADA SEQUENCIAL.pdf: 2042807 bytes, checksum: 2294e764bede643e42b039fc3f28185b (MD5) / A presente pesquisa teve o objetivo de estudar a remoção biológica de nitrogênio amoniacal (N-NH3) e matéria orgânica biodegradável presente em lixiviado de aterro sanitário, aplicando a nitrificação por meio da via curta, operando um reator de polietileno, em bateladas sequenciais, com volumes úteis superiores a 400 L, ou seja, em escala piloto, aerado por meio de compressor de 1 cv. O experimento foi realizado no aterro sanitário em operação há onze anos, localizado no município de Camaçari - Bahia e operado pela empresa LIMPEC, responsável pelos serviços de coleta, transporte e destinação final dos resíduos sólidos urbanos e industriais não perigosos, gerados nos municípios de Camaçari e Dias D’Ávila, Bahia. O experimento foi conduzido durante 165 dias. Foram realizados: 7 (sete) ciclos de tratamento utilizando razões de troca volumétrica de 10% e aerando o conteúdo do reator por 18 horas; 5 (cinco) ciclos com razão de troca volumétrica de 20% e aerando o conteúdo do reator por 18 horas e, finalmente, 7 (sete) ciclos com razão de troca volumétrica igual a 20% e aerando o conteúdo do reator por 24 horas. Todos os ciclos de tratamento foram operados com o conteúdo do reator a temperatura ambiente, sem correção de pH, e a concentração de oxigênio dissolvido (OD), durante a aeração, foi sempre inferior a 1,0 mg O2/L. Os melhores resultados de eficiência de remoção de poluentes de interesse foram obtidos quando o sistema foi operado com RTV iguais a 10 e 20% e tempos de aeração iguais a 18 e 24 horas respectivamente. Nessas condições operacionais, a remoção de N-NH3 variou entre 56 e 100%, correspondendo a concentrações efluentes entre 0,0 e 84,0 mg N-NH3/L, ou seja, durante 11 ciclos de tratamento o efluente atendeu à Resolução CONAMA 430/2011. O alcance do acúmulo de nitrito, avaliado por meio da razão nitrito/nitrogênio oxidado, mostrou-se estável durante todo o experimento. Ao longo dos 19 ciclos de tratamento essa razão variou entre 0,74 e 1,0, demostrando a predominância de nitrito, sendo possível devido a um conjunto de fatores, principalmente concentrações de OD e amônia livre, pH inicial e sua variação em cada ciclo aeróbio e presença de compostos tóxicos, não sendo atribuído a parâmetros inibitórios isolados. O processo ainda possibilitou remoção de matéria orgânica biodegradável, proporcionando um efluente contendo DBO variando entre 0,0 e 30,9 mg O2/L. / The generation of urban solid waste, more and more increasing fetches serious risks for the environment, since the leachate produced from the biological degradation of wastes in landfills carries a number of hazardous pollutants. There are several techniques for treatment of leachate order to remove, especially, ammonia. This research aimed to study the biological removal of ammonia, present in the leachate from a landfill located at Camaçari, Bahia, applying nitritation, through a pilot scale sequencing batch reactor. The experiment was conducted in the landfill which receives waste from the municipalities of Camaçari and Dias D' Ávila, in operation for eleven years. It was performed 7 (seven) cycles of treatment using a volumetric exchange ratio of 10% and aerating the reactor contents for 18 hours; 5 (five) cycles of treatment using a volumetric exchange ratio of 20% and aerating the reactor contents for 18 hours; and 7 (seven) cycles of treatment using a volumetric exchange ratio of 20% and aerating the reactor contents for 24 hours. All treatment cycles were operated at room temperature, and dissolved oxygen concentration in the reactor liquid mass during aeration was always below 1 mg O2/L. In best operational conditions, it was possible to remove, on average, 93.8% of NH3-N, making it possible to obtain effluents containing an average of 10.8 mg NH3-N /L. The scope of nitrite accumulation, measured by the ratio N-NO2-/N-NOx also showed a mean value of 93.8 %, being possible due to a number of factors, mainly the DO and free ammonia concentrations, initial pH and its variations into each aerobic cycle and presence of toxic compounds, not been assigned to isolated inhibitory parameters . The process remained stable throughout the study period, and enabled high BOD removal, providing an effluent containing an average of 8.1 mg O2/L. As the treatment process used was not able to produce an effluent with low concentrations of total phosphorus and color, it is imperative to adopt further physical-chemical treatment for compliance with the law.

Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-02-15T14:30:44Z No. of bitstreams: 1 BANC#KJQ.PDF: 1814685 bytes, checksum: a89216c64075ed490cf097035bef5130 (MD5) / Approved for entry into archive by Uillis de Assis Santos (uillis.assis@ufba.br) on 2016-02-15T21:56:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 BANC#KJQ.PDF: 1814685 bytes, checksum: a89216c64075ed490cf097035bef5130 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-15T21:56:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BANC#KJQ.PDF: 1814685 bytes, checksum: a89216c64075ed490cf097035bef5130 (MD5) / O presente trabalho apresenta critérios para a criação de um banco de dados georreferenciado em um sistema de informações geográficas para aterros sanitários de disposição final de resíduos sólidos urbanos no Estado da Bahia. Abordaram-se aspectos relacionados aos resíduos sólidos urbanos na forma de disposição final em aterros sanitários e seus sistemas de controle ambiental, as geotecnologias da informação aplicadas aos aterros sanitários, tais como: geoprocessamento, georreferenciamento, SIG, uso do GPS, banco de dados, análises espaciais e mapas temáticos feitos através do geoprocessamento. Escolheu-se o aterro sanitário do município de Maracás para servir de modelo para criação de banco de dados. Por meios de consultas em vários Órgãos do Estado com profissionais que atuam na área de resíduos sólidos urbanos bem como através de aplicação de questionários, foi possível levantar e selecionar que tipo de informações seria importante disponibilizar no banco de dados. Aplicação de questionários foi decisivo para justificar a criação de um banco de dados para os aterros sanitários. As principais informações levantadas foram referente a localização, ao projeto, á construção, á operação e ao monitoramento do aterro sanitário. A poligonal da área onde foi implantado o aterro sanitário foi levantada com o uso do GPS e está georreferenciada ao Sistema Geodésico Brasileiro possibilitando atualizar a base cartográfica do IBGE que foi usada. Isto permitiu fazer análises espaciais e mapas temáticos mostrando que podem ser utilizados para auxiliar na gestão de resíduos sólidos. O banco de dados georreferenciado está disponível para técnicos através do site institucional do Governo do Estado da Bahia.

Dissertação (Mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2012. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-03-01T14:11:20Z No. of bitstreams: 1 2012_CarolineBarbosaMonteiro.pdf: 13164318 bytes, checksum: 32fd017bc91977b5d569467a5754f3b6 (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2013-03-04T12:50:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_CarolineBarbosaMonteiro.pdf: 13164318 bytes, checksum: 32fd017bc91977b5d569467a5754f3b6 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-03-04T12:50:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_CarolineBarbosaMonteiro.pdf: 13164318 bytes, checksum: 32fd017bc91977b5d569467a5754f3b6 (MD5) / Com a legislação ambiental cada vez mais rigorosa a nível mundial, a demanda por construção de aterros sanitários mais estanques e economicamente viáveis tem sido consideravelmente ampliada. Em função do potencial contaminante de um aterro sanitário, seu projeto requer adequadas camadas de impermeabilização de base e taludes. Considerando características geotécnicas do solo de fundação, os sistemas de impermeabilização podem ser constituídos por camada de argila compactada (Compacted Clay Liner CCL), exigindo ou não sistemas de impermeabilização secundários, como camadas de bentonita com geotêxtil na base e no topo (Geosynthetic Clay Liner GCL) ou ainda variados tipos de geomembranas, em alguns casos associadas às aplicações de camadas aderentes, geralmente de geotêxteis. Combinações entre geomembranas e camadas de solo subjacente são usualmente aplicadas como sistemas impermeabilizantes. A interação de tais materiais ainda é pouco conhecida, o que pode contribuir para o colapso desses sistemas. Normalmente, esse colapso ocorre pelo deslizamento do solo sobre a geomembrana, dependendo dos mecanismos de interação. A presente pesquisa apresenta resultados de ensaios laboratoriais para estudo da mobilização da resistência ao cisalhamento em interfaces de tipo solo e geomembrana, com diferentes geomembranas e níveis de saturação do solo sobrejacente, utilizando-se ensaios convencionais de cisalhamento direto, ensaios de plano inclinado e estimativas de parâmetros de solos não saturados. Sendo a geomembrana um material planar contínuo, o estudo de interface solo/geomembrana é influenciado por alguns fatores, como característica da superfície da geomembrana (presença ou não de texturas, rugas etc.), tipo de polímero, nível de saturação e peso específico da camada de solo de cobertura, ângulo de atrito na interface, nível de aderência, entre outros. No contexto dos taludes de aterros sanitários, dentre as forças atuantes no carregamento de sistemas de impermeabilização, os principais tipos de esforços são decorrentes da ação da gravidade sobre a massa de lixo e a camada de solo de cobertura. Os resultados apresentados apontam para um aumento da resistência de interface com o aumento da saturação do solo utilizado. Foram avaliadas influências da tensão confinante nas diferentes configurações de interface e técnicas de ensaio para três magnitudes (1,2; 3,2 e 7,2kPa). ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Due to the fact that environmental regulations have become more restrictive, the worldwide demand for construction of watertight, yet economically viable, landfills has been considerably expanded. Depending on the contamination potential of a landfill, its project requires appropriate adjustments for waterproofing bottom and slopes. Considering the geotechnical characteristics of foundation soil, the sealing systems may consist of compacted clay layer (CCL), eventually requiring secondary sealing systems, like layers of bentonite clay with geotextile at the bottom and top (Geosynthetic Clay Liner - GCL), or different types of geomembranes, in some cases associated to the layer members application, usually of geotextiles. Combinations between geomembranes and underlying soil layers are usually applied as waterproofing systems. The interaction of those materials is still poorly known, which may contribute to the collapse of these systems. Normally, this collapse occurs by soil sliding over the geomembrane, depending on their interaction mechanisms. This research presents results of laboratory tests to study shear strength mobilization on soil and geomembrane interface, with different levels of saturation of the overlying soil, using conventional direct shear tests and unsaturated soils estimated parameters. Considering that the geomembrane is a continuous planar material, the study of soil and geomembrane interface is influenced by factors such as the geomembrane surface features (presence or absence of textures, wrinkles, etc.), type of polymer, soil cover layer degree of saturation and specific weight, interface friction angle, adhesion level, etc. For landfill slopes, among the loading forces acting on waterproofing systems, the most significant is due to gravity action on the waste and the soil cover masses. The results suggest an increase in shear strength on the interface as soil saturation increases. Also, the influence of confining pressure at different interface configurations and test techniques for three magnitudes (1.2, 3.2 and 7.2kPa) were evaluated.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2013. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-07-01T15:08:52Z No. of bitstreams: 1 2013_MarcioMacielCavalcanti.pdf: 19020929 bytes, checksum: c91e5bbd3dcc2115807b909f20944ea3 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-07-01T15:47:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_MarcioMacielCavalcanti.pdf: 19020929 bytes, checksum: c91e5bbd3dcc2115807b909f20944ea3 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-07-01T15:47:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_MarcioMacielCavalcanti.pdf: 19020929 bytes, checksum: c91e5bbd3dcc2115807b909f20944ea3 (MD5) / Esta pesquisa foi realizada nos limites do aterro controlado do Jokey Clube de Brasília (JCB), com o objetivo de investigar a evolução da pluma de contaminação gerada pela percolação do chorume na zona saturada. A área de estudo localiza-se em Brasília, DF. A principal via de acesso ao Aterro JCB é a Rodovia EPCL-DF-096/BR-070, conhecida como Via Estrutural, que liga o Plano Piloto às cidades de Taguatinga, Ceilândia e Brazlândia. A área é caracterizada por um espesso saprólito de origem ardosiana (latossolo vermelho), pertencente ao Grupo Paranoá, com ocorrências de concreções lateríticas e clastos de quartzito. A área do aterro (JCB) esta posicionado sobre um aquífero poroso, com características de um sistema heterogêneo e anisotrópico. Foram aplicados os métodos geoelétricos Ground Penetrating Radar (GPR) e Eletrorresistividade 2D. Os dados de GPR foram realizados na área interna e externa nos limites sudestes, sul e sudoeste do aterro JCB; tendo a profundidade de investigação até 9 metros. Os perfis de GPR foram adquiridos com antena blindada de 200 MHz. As seções de eletrorresistividade foram adquiridas com arranjo Dipolo-dipolo e espaçamento entre os dipolos de 10 metros, tendo os comprimentos das seções de 540, 360 e 180 metros, com profundidade de 72 e 25 metros, respectivamente. Após processamento e interpretação dos dados geofísicos, estes foram comparados com os valores de análise físico-química da água (teor de amônia – NH 3, pH e condutividade – μS/cm) coletados dos furos de sondagens e de poços residenciais. Visando correlacionar os valores de resistividade a classificação de áreas contaminadas (AC), áreas levemente contaminadas (ALC) e áreas não contaminadas (AN - Background). O método GPR permitiu observar os limites das cavas de resíduos sólidos, utilizadas na década de 80, sendo possível identificar o topo e as laterais das cavas. A base não foi identificada devido a atenuação do sinal na profundidade de 4 metros, sendo relacionada à presença de zona condutiva pela percolação do chorume, abaixo das cavas. Nos limites externos o sinal do GPR apresentou zonas de condutividade mais rasas, iniciando a partir de 2 metros de profundidade. Estas zonas de condutividade foram relacionadas à contaminação pelo fluxo superficial, próximo às trincheiras de drenagem pluvial. As seções de letrorresistividade apresentaram valores de baixa resistividade (<100 ohm.m), interpretado como área contaminada (AC); valores entre 100 a 700 ohm.m, interpretado como área levemente contaminada (ALC); e valores de resistividade entre 700 a 2000 ohm.m, sendo relacionados a saprolito saturado, não saturado e rocha (background). Os resultados geofísicos junto com a topografia da área do aterro JCB, possibilitaram delinear o fluxo preferencial da pluma de contaminação. É observada a migração tênue da pluma de contaminação, para o limite leste do aterro JCB com o Parque Nacional de Brasília (PNB), sendo intensificada a presença de contaminação no limite sudeste do aterro JCB com o PNB. O fluxo preferência da pluma esta voltada mais para os limites: sudeste, sul, sudoeste, oeste e noroeste do aterro JCB. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This research was conducted the limits of the landfill Jokey Club of Brasília (JCB), aiming to investigate the evolution of the contamination plume generated by the percolation of leachate in the saturated zone. The study area is located in Brasília, DF. The main access road to the landfill JCB is EPCL-DF-096/BR-070 Highway, known as Via Structural, linking the cities of Plano Piloto Wansbeck, and Ceilândia Brazlândia. The area is characterized by a thick saprolite home slate (oxisol) belonging to Group Paranoá, with occurrences of lateritic concretions and quartzite clasts. The area of the landfill (JCB) is positioned on a porous aquifer, with characteristics of a heterogeneous and anisotropic system. We applied the methods geoelectrical Ground Penetrating Radar (GPR) and Electrical Resistivity 2D. The GPR data were performed in the inner and outer limits sudestes, south and southwest of the landfill JCB; having depth research up to 9 meters. The GPR profiles were acquired with shielded 200 MHz antenna sections of resistivity were acquired with dipole-dipole array and dipole spacing of 10 m, and the lengths of sections 540, 360 and 180 meters, with a depth of 72 and 25 meters, respectively. After processing and interpretation of geophysical data, they were compared with the values of physico-chemical water (concentration of ammonia - NH3, pH and conductivity - mS/cm) collected from boreholes and wells residential. Aiming resistivity values correlate the classification of contaminated areas (AC), lightly contaminated areas (ALC) and uncontaminated area (Background). The GPR method allowed us to observe the armhole limits of solid waste, used in the 80's, being able to identify the top and sides of the armhole. The base was not identified due to the attenuation of the signal in depth of 4 meters, being related to the presence of conductive zone by percolation of the leachate below the armhole. In the outer limits of the GPR signal showed shallower zones of conductivity, starting from 2 meters of depth. These zones of conductivity were related to contamination by surface flow near the storm water drainage trenches. The sections of resistivity values showed low resistivity (<100 ohm.m), interpreted as contaminated area (AC); values from 100 to 700 ohm.m, interpreted as slightly contaminated area (ALC) and resistivity values between 700 to 2000 ohm.m; and the related saturated saprolite, unsaturated and rock (background). The geophysical results along with the topography of the landfill area JCB, delineated a possible preferential flow of the contamination plume. It is observed tenuous migrating of the plume contamination, to the eastern boundary of the landfill JCB with the National Park of Brasilia (PNB), which intensified the presence of contamination in the southeastern limit of the landfill JCB with PNB. The preference flow of the plume this turned over to the limits: southeast, south, southwest, west and northwest of the landfill JCB.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2009. / Submitted by Raquel Viana (tempestade_b@hotmail.com) on 2010-03-30T14:40:55Z No. of bitstreams: 1 2009_GregorioLuisSilvaAraujo.pdf: 12036783 bytes, checksum: a2da79b440eff70d747b8e9a363c6553 (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2010-04-09T21:43:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_GregorioLuisSilvaAraujo.pdf: 12036783 bytes, checksum: a2da79b440eff70d747b8e9a363c6553 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-04-09T21:43:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_GregorioLuisSilvaAraujo.pdf: 12036783 bytes, checksum: a2da79b440eff70d747b8e9a363c6553 (MD5) Previous issue date: 2009-05 / A construção de aterros sobre solos de baixa capacidade de suporte tem sido crescente nas últimas décadas. Para um melhor desempenho desse tipo de obra, diversas técnicas surgiram ao longo dos anos e uma que tem seu uso cada vez mais crescente é a utilização de elementos geossintéticos, seja para melhoria do solo mole ou reforço do solo de aterro. O emprego de colunas granulares como reforço de fundação é outra técnica que pode ser usada e, mais recentemente, surgiu o emprego de colunas granulares encamisadas com reforço geossintético. A presente tese visa mostrar o comportamento de colunas granulares de diferentes materiais encamisadas com geossintéticos. Para isso, foram realizados ensaios de campo, de laboratório e algumas simulações numéricas utilizando o Método dos Elementos Finitos. Os ensaios de campo consistiram de provas de carga em colunas de areia, brita e solo-cimento, com e sem encamisamento. O encamisamento das colunas de areia e de solo-cimento foi feito com geotêxtil tecido e o da brita com geogrelha. No interior das colunas, foram inseridos extensômetros revestidos com vinil para verificação do mecanismo de deformação interna das colunas. Os ensaios de laboratório consistiram basicamente de ensaios triaxiais em amostras com grandes dimensões (0,30 m de diâmetro e 0,45 m de altura), onde também eram medidas as deformações internas da amostra. Por fim, os ensaios realizados, tanto de campo como de laboratório, foram retroanalisados utilizando um programa de elementos finitos. Os resultados dos ensaios de campo mostraram que a presença do material geossintético encamisando a amostra aumentou a capacidade de carga das colunas de brita e de areia. Um resultado importante obtido foi o de que as colunas de brita tiveram seu desempenho comprometido devido à quebra dos grãos, posteriormente confirmada em ensaios de laboratório complementares. Os ensaios de laboratório confirmaram o aumento da capacidade de carga nas colunas e as análises numéricas indicaram que o mecanismo de deformação interna da coluna previsto é semelhante ao que foi medido pelos extensômetros em campo e em laboratório. ___________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The construction of embankments on soft soils is a common challenge to be faced by geotechnical engineers. Several techniques have been developed to improve the performance of such works and the use of geosynthetics for the stabilisation of the soft soil or embankment reinforcement has been increasingly employed. The use of granular columns is also a traditional solution for the stabilisation of embankments on soft soils and more recently the use of geosynthetic encased granular columns has gained increasingly acceptance. This thesis aimed to study the behaviour of geosynthetic encased granular columns constructed with different materials. To accomplish that, field and laboratory tests were carried out, as well as numerical analysis using the finite element method. The tests in the field consisted of loading tests on sand, gravel and soil-cement columns, with and without geosynthetic casing. Woven geotextile casings were used for the sand and soil-cement columns, whereas geogrid casings was used for the gravel columns. Strain-gauges devices were installed in the columns to assess column deformation during the tests. The laboratory tests were carried out on large granular column specimens (0.3m diameter, 0.45m high), and internal measurements of column strains were also made. Back-analysis of laboratory and field tests results were also conducted using a finite element code. The field tests showed that the presence of the geosynthetic casing increased the load capacity of the sand and gravel columns. The performance of the gravel columns was affected by breakage of the gravel particles during the tests. This breakage was also confirmed in laboratory tests. The laboratory test results confirmed the increase on column load capacity due to the use of geosynthetic casing and the predictions by the numerical analysis were consistent with the results obtained in the laboratory and field tests.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2010. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2011-04-15T14:17:11Z No. of bitstreams: 1 2010_MariannaJacominyAMendes.pdf: 5250128 bytes, checksum: cb1f468453a7f801167d998cb6e39910 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2011-05-20T02:16:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_MariannaJacominyAMendes.pdf: 5250128 bytes, checksum: cb1f468453a7f801167d998cb6e39910 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-05-20T02:16:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_MariannaJacominyAMendes.pdf: 5250128 bytes, checksum: cb1f468453a7f801167d998cb6e39910 (MD5) / Geocompostos bentoníticos (GCLs) são materiais sintéticos compostos por um núcleo de bentonita sódica ou cálcica, em pó ou em grânulos, unido a uma ou mais camadas de geossintéticos (geotêxtil ou geomembrana, geralmente). Essas camadas são ligadas por adesivo, agulhagem ou costura. Quando hidratados e confinados, eles cumprem função de barreira de líquidos ou gases com o seu desempenho dependendo, na maioria dos casos, da condutividade hidráulica da bentonita. Graças à baixa permeabilidade aos líquidos e gases, GCLs são comumente usados em aterros sanitários, associados a camada de argila compactada (CCL) e geomembrana (GM) para compor as impermeabilizações de cobertura e fundo dessas instalações. Estudos precedentes investigaram os fatores mais influentes no fluxo de gás/líquidos através de GCLs ou barreiras compostas. Apesar da natureza da bentonita ser tão importante para a permeabilidade dos GCLs, não há dados na literatura a respeito da influência da natureza da bentonita no fluxo de gás através de GCLs ou fluxo de líquidos através de barreiras compostas envolvendo GCLs. Isso é o tema que a presente tese quer esclarecer. Além de estudar a influência da natureza da bentonita, o impacto do processo de manufatura do GCL na vazão e na transmissibilidade na interface GM-GCL também foi discutido. Dois estudos foram conduzidos: (i) investigação da permeabilidade ao gás de GCLs simulando as condições de cobertura de aterros sanitários; (ii) investigação do transporte de líquidos através de barreiras compostas GM-GCL-CCL devido a um dano na geomembrana, sob condições típicas do fundo de aterros sanitários. No primeiro estudo, um equipamento recentemente proposto, cujo funcionamento baseia-se no método da queda de pressão, foi usado em ensaios para verificar a permeabilidade ao gás de GCLs. Três GCLs costurados do mesmo fabricante, diferindo pela natureza da bentonita (sódica natural, cálcica natural e cálcica ativada) foram testados. Os resultados mostram que o teor de umidade gravimétrica necessário para atingir certa permeabilidade depende da natureza da bentonita. O mesmo não foi observado em termos de teor de umidade volumétrica, destacando a importância da estrutura da bentonita na sua permeabilidade. No entanto, outros fatores se mostraram mais importantes do que a natureza da bentonita na permeabilidade ao gás dos GCLs: a dessecação devido ao fluxo de gás pode aumentar significativamente a permeabilidade, o que compromete o desempenho do GCL como barreira. O segundo estudo focou na investigação da influência das características do GCL no transporte de liquido através de uma barreira composta sob condições típicas da base de aterros sanitários. Quatro tipos de GCLs com dois processos de manufatura (costurado ou agulhado) e duas bentonitas diferentes (sódica natural ou cálcica natural) foram ensaiados. Os resultados obtidos mostram que não houve influência significativa de vazão versus tempo para os ensaios conduzidos, especialmente depois de atingido o regime permanente de fluxo. Uma solução analítica foi empregada para estimar a transmissibilidade da interface GM-GCL. Essa solução permitiu também a previsão de vazamento e raio da área molhada em barreiras compostas de dimensões reais. Os resultados obtidos mostram pouca influência da natureza da bentonita na vazão e a predominância de caminhos preferenciais de fluxo na interface transmissível GM-GCL. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Geosynthetic Clay Liners (GCLs) are synthetic materials composed by a core of calcium or sodium bentonite, either in powder or granular, bonded to one or more geosynthetic layers (geotextile or geomembrane, in general). These layers are usually bonded by an adhesive, needle-punching, stitch-bonding or sewing. When hydrated and confined, they fulfil functions of liquid or gas barrier with their hydraulic performance depending in most cases on the hydraulic conductivity of the bentonite. Thanks to their low permeability to water and gases, GCLs are often used in municipal solid waste landfill applications, combined to compacted clay liners (CCL) or with geomembranes (GM) as part of both bottom and cover liners. Previous studies were conducted to investigate the most important factors that influence the gas/liquid flow rate through GCLs or composite liners. Although the nature of bentonite is so important in the permeability of the GCLs there is a lack of data in the literature regarding the influence of the nature of the bentonite on the gas flow through GCLs and liquid flow through composite liners involving GCLs. That is what this thesis aims at clarifying. Furthermore, in conjunction with the nature of the bentonite, the impact of the manufacturing process of the GCL on the flow rate and transmissivity at GM-GCL interfaces was also discussed. Two studies were performed: (i) investigation of the GCL permeability to gas simulating the covering conditions of municipal solid waste landfill; (ii) investigation of liquid transfer through composite liners GM-GCL-CCL due to a defect in the geomembrane, simulating typical conditions of bottom liners in landfills. In the first study, an apparatus recently proposed, based on the falling pressure method, was used in tests to verify the GCL permeability to gas. Three stitch bonded GCLs from the same manufacturer differing by the bentonite nature (natural sodium, natural calcium and activated calcium) were tested. The results showed that the gravimetric water content of the GCL necessary to attain a certain permeability value depends on the bentonite nature, which was not observed in terms of volumetric water content. However, other factors showed to be more important than the nature of bentonite in the GCL permeability to gas: the desiccation due to the gas flow can increase significantly the permeability, which compromise the GCL performance as a gas barrier. The second study focused in investigating the influence of the GCL characteristics in the liquid flow through a composite liner under bottom liners solicitations. Four types of GCLs with two different bonding processes (stitch-bonded or needle-punched) and different bentonites (natural sodium or natural calcium) were tested. The results obtained showed no significant differences among flow rate versus time in most of the tests performed, especially after steady-state conditions of flow having been reached. An analytical solution was employed to estimate the transmissivity of the GM-GCL interfaces. This solution also allowed predictions of flow rates and radius of wetted areas for typical configurations of composite liners in the field. The results obtained showed little influence of the nature of the bentonite and the predominance of influence of the presence of preferential flow paths between the geomembrane and the GCL surface on the transmissivity of GM-GCL interfaces and flow rates through composite liners. ___________________________________________________________________________________ RÉSUMÉ / Géosynthétiques bentonitiques (GCLs) sont matériaux synthétiques composées par un noyaux de bentonite sodique ou calcique, en poudre ou en granulats, liés à un ou plus couches de géosynthétiques (geotextiles ou geomembranes en générale). Les GCLs peuvent être aiguillettes, cousus, liés par adhésive, entre autres. Lorsque le GCL est confinée et hydratée, il présente de bonnes propriétés d’étanchéité pour accomplir la fonction de barrière. Sa performance dépend, généralement de la conductivité hydraulique de la bentonite. Grâce à leur faible perméabilité, les GCLs sont souvent installés au fond ou couverture des Installations de Stockage de déchets (ISD) associés avec l’argile compactée (CCL) ou avec la geomembrane (GM). Des études précédentes ont investigué les facteurs qui affectent la fuite de gaz/liquide au travers les GCLs ou les étanchéités composites. Malgré la nature de la bentonite soit si importante pour la perméabilité des GCLs, il n’y a pas dans la littérature concernant l’influence de la nature de la bentonite dans la fuite de gaz au travers les GCL ou la fuite de liquide au travers les étanchéités composites. C’est pour quoi cette étude s’intéresse. On propose d’étudier également l’effet du procès de manufacture du GCL dans l’écoulement de liquide et transmissivité de l’interface GM-GCL. Deux études sont été menés : (i) investigation de le perméabilité aux gaz des GCL ; (ii) investigation du transfert de liquide au travers des étanchéités composites GM-GCL-CCL du a un endommagement dans la GM. Pour la première étude un équipement proposé récemment, basée sur la méthode de chute de pression a été utilisé pour mesurer la perméabilité aux gaz des GCLs. Trois GCLs cousus à base de bentonites de différentes natures (sodique naturelle, calcique naturelle et calcique activée) ont été testés. Les résultats indiquent que la teneur en eau gravimétrique nécessaire pour atteindre une cer aine valeur de perméabilité dépend de la bentonite. Concernant la teneur en eau volumique, pratiquement la même relation a été obtenue, indépendamment de la bentonite. D’autres facteurs ont affecté plus significativement la perméabilité au gaz des GCLs : la dessiccation du au flux de gaz peut causer l’augmentation de la perméabilité et compromettre la performance du GCL comme barrière étanche. La deuxième étude s’est concentré dans l’investigation de l’influence des caractéristiques du GCL sur l’écoulement de liquide au travers une étanchéité composite.GM-GCL-CCL. Quatre types de GCLs avec deux procès de manufacture (aiguilleté ou cousu) et deux natures de bentonite (sodique naturelle ou calcique naturelle) ont été testés. Les résultats indiquent que la nature de la bentonite n’affecte le flux que pendant le régime transitoire. Les valeurs de transmissivité de l’interface GM-GCL ont été calculées par une solution analytique qui a également possibilité des prédictions du débit de fuite au travers des étanchéités composites en configurations typiques du fond des ISD. Les résultats indiquent une faible influence de la nature de la bentonite dans l’écoulement de liquide au travers les étanchéités composites. Au même temps on a note une certaine influence des chemins préférentielles de flux, notamment pendant le régime transitoire.

Orientador: Egle Novaes Teixeira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-03T20:11:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferruccio_RodolfoSergio_D.pdf: 22048047 bytes, checksum: e40d020e2a3a840342271b2d8bd8d5f6 (MD5) Previous issue date: 2003 / Doutorado

No passado, a disposição de resíduos sólidos sem nenhum tipo de tratamento e controle era algo normal e muito praticado. Em conseqüência, as áreas de disposição transformaram-se em um sério problema de caráter ambiental e de saúde pública. Uma solução encontrada foi reutilizar essas áreas como depósitos de resíduos sólidos, mas agora de forma segura em construções conhecidas como aterros sanitários. O objetivo do presente trabalho é analisar a água subterrânea sob uma célula de disposição de resíduo de origem municipal construída em um antigo terreno utilizado como depósito indiscriminado. Para isso, foram pesquisadas as características físicas da área (geomorfologia, geologia, hidrometeorologia e hidrogeologia). A partir da hidrometeorologia, foi estimada a quantidade de água meteórica sob a célula central e esta foi comparada com a produção de lixiviado produzido na célula central, a diferença entre o estimado (34.006m3) e o produzido (36.338m3) foi de 6,42% para o ano de 2005. Para obter a caracterização da qualidade da água subterrânea foram realizadas amostragens da água subterrânea e água superficial em torno da célula central ao longo dos anos de 2005 e 2006, com intervalos de três meses entre uma campanha e outra. Os parâmetros que apresentaram resultados acima dos valores orientadores para águas subterrâneas (CETESB, 2005 e Portaria 518, 2004) foram: alumínio total, arsênio total, bário total, chumbo total, cloreto total, coliformes totais, cor, ferro total, manganês total, mercúrio total, níquel total, sólidos dissolvidos totais, sulfato e turbidez. Já os parâmetros que apresentaram resultados acima dos valores de intervenção para águas superficiais classe III (CONAMA, 2005) foram: alumínio total, cor, fosfato total, fósforo total, manganês total, odor, óleos e graxas e sólidos totais. Os resultados dessas análises indicam que existe uma alteração das águas, provavelmente devido aos antigos resíduos que ainda são uma fonte de contaminação, mas não apresentaram evidências de que a célula central de disposição de resíduos esteja participando da alteração da água subterrânea e superficial. / In the past, the disposal of solid residue without any type of treatment and control was a common and widespread practice. As a result of that, the old areas used as dump have become a serious environmental and public health problem. Some of these areas are being reused in constructions now known as landfills, this time in a way that they arent a threat anymore. The objective of this research is to analyze the groundwater under a municipal area of residue disposal built on the land of an old irregular dump. For this purpose, the physical characteristics of the area (geomorphology, geology, hydrometeorology and hydrogeology) were studied. With the results from the hydrometeorology analyzes it was possible to estimate the quantity of meteoric water under the central cell which was compared to the production of leachate in the central cell; the difference between the estimated (34.006m3 ) and the produced (36.338m3) was 6,42% in 2005. To characterize the groundwater quality, samples from ground and superficial water were taken from the area surrounding the central cell every three months during 2005 and 2006. The parameters whose results are above reference values for groundwater (CETESB, 2005 e Portaria 518, 2004) were: aluminum, arsenic, barium, lead, chlorate, coliform total, color, iron, manganese, mercury, nickel, solids total dissolved, sulphate and turbidity. The parameters whose results were above intervention value for superficial water class III (CONAMA, 2005) were: aluminum, color phosphate, phosphor, manganese, odor, oils and grease and solids dissolved. The results of these analyzes indicate that theres an alteration in these waters, probably due to old residues disposed of that are still a source of contamination, but these results didnt provide any evidence as of to prove that the central cell is participating in this alteration of the ground and superficial water.

Orientador: Joel Dias da Silva. / Co-Orientador: Adilson Pinheiro. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Tecnológicas, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental.