Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-10-23T15:34:45Z No. of bitstreams: 1 155637.pdf: 5465881 bytes, checksum: f4b64266284247977f03b046d2b4471d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-23T15:34:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 155637.pdf: 5465881 bytes, checksum: f4b64266284247977f03b046d2b4471d (MD5) Previous issue date: 1981-07 / No presente trabalho estudou-se a utilização de mantas geotêxteis como reforço de aterros rodoviários de baixa altura sobre solos moles. Inicialmente, são apresentados os tipos de geotêxteis usualmente empregados em obras de engenharia sendo, também, apresentados e discutidos os processos de confecção e as propriedades fisicas e mecânicas dos geotêxteis relevantes para esse tipo de problema. A previsão, por métodos teóricos, da influência da presença do geotêxtil na interface aterro x fundação, quer seja no aumento do fator de segurança contra a ruptura generalizada, quer seja na redução dos recalques superficiais da fundação é, também, analisada. A seguir, é apresentada e comentada a instrumentação instalada nas seções testes da estrada de acesso para a construção do Aterro II da Pesquisa de Aterros sobre Solos Compressíveis, do Instituto de Pesquisas Rodoviárias (IPR/ DNER). Em quatro das seis seções instrumentadas foi utilizado o geotêxtil do tipo não-tecido da marca Bidim fabricado pela RHODIA S/A, em diversas formas de instalação sobre a superfície da fundação. Finalmente, os resultados obtidos através da instrumentação foram analisados e comparados às previsões teóricas. Dessa análise pode-se concluir que a influência do geotêxtil na redução do consumo de material de aterro empregado é mais marcante quanto maiores forem as condições de ancoragem da manta geotêxtil. Isto ficou evidenciado pelas economias de 9.6% de material de aterro na seção com menor capacidade de ancoragem do geotêxtil e de 22.6% na seção com maior ancoragem do geotêxtil. Entretanto, constatou-se que, para as condições presentes na estrada de acesso, a utilização de geotêxtil como reforço só seria economicamente viável caso a redução de material de aterro atingisse valores superiores a 26%. / This thesis presents a study on geotextile application for stabilizing low embankment roads constructed on weak foundation soils. A bibliography review on the main characteristics of some commercially available geotextiles, their physical and mechanical properties, usual manufacturing process and standard geotextile testing methods is presented. A review on geotextile application as reinforcement under the base of low embankment road is also made. A case history is presented on the construction of an instrumented field trial to evaluate geotextile efficiency as reinforcement under the base of an access road on soft ground. The field trial was carried out along the access road for the construction of a second large trial embankment on vertical drains. This experimental program was a part of a large research program sponsored by the Highway Research Institute (Brazil). Six text sections, in which geotextile type and installation method varied, were constructed. Measurements were compared with a section with no reinforcement and also compared with theorectical predictions. Measured geotextile performance, expressed in percent reduction in volume of fill material consumption, seems to vary between 9.6% to 22.6%, depending on the way the geotextile was laterally fixed. An economic evaluation considering fill material and fabric cost at test site, has shown that such a geotextile application would note be economically advantageous unless fill material savings were in excess 26% in volume.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-10-23T16:14:14Z No. of bitstreams: 1 157646.pdf: 10779444 bytes, checksum: 5061b82687e252826ca1c3344b16ba95 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-23T16:14:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 157646.pdf: 10779444 bytes, checksum: 5061b82687e252826ca1c3344b16ba95 (MD5) Previous issue date: 1981-03 / Análise crítica do estado atual de conhecimentos sobre os mecanismos de reação dos solos com aditivos químicos alcalinos, e o estabelecimento de um modelo matemático com base na físico-quimica e na aplicação de equações da cinética química. As equações de nucleação e de Drosdov - Rotinyan parecem modelar satisfatoriamente a atividade pozolânica. Discutido o fato de que a água presente num solo compactado é insuficiente para a completa dissolução da cal e, em consequência, a troca catiônica não é um mecanismo razoável da estabilização alcalina. Argumenta-se em favor das reações por contato da cal com os minerais argílicos do solo. Foi realizado pelo Autor um estudo experimental de estabilização de cinco solos diferentes com dois teores de cal (6% e 30%), em que foi medida a velocidade de reação por análise química da quantidade de solo atacado, ou seja, o consumo de argilo minerais. / A discussion of the present knowledge concerning reaction mechanisms of soils with alkaline chemical additives, and development of a mathematical model based on physical chemistry and application of chemical kinetics equations. Nucleation equations and Drosdov - Rotinyan equation seems to model satisfactorly the pozzolanic activity. It is argued that water content of compacted soils is not enough to provide for thorough dissolution of lime, therefore cationic exchange does not seem to be an adequate mechanism of alkaline stabilization. Arguments support the contact reaction of lime with clay minerals in soils. The Author performed an experimental work including the stabilization of five different soil samples at two lime contents (6 and 30 percent); it was measured the velocity of reaction through chemical analysis of the amount of soil attacked, i.e., the consumption of the clay minerals.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-10-24T13:55:19Z No. of bitstreams: 1 155771.pdf: 1728534 bytes, checksum: 0160410b582befe37b85f498e4730889 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-24T13:55:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 155771.pdf: 1728534 bytes, checksum: 0160410b582befe37b85f498e4730889 (MD5) Previous issue date: 1981-08 / Apresentam-se os resultados de uma pesquisa experimental sobre a ruptura por esforço cortante em peças de concreto armado de seção transversal circular. Foram ensaiadas 8 vigas com seção transversal de 0,4 m de diâmetro e 3,0 m de vão, carregadas por duas cargas concentradas simétricas. Foram variadas as distâncias entre as cargas e os apoios, a taxa de armadura transversal e a taxa de armadura longitudinal. Os resultados experimentais do esforço cortante de ruptura foram comparados com valores teóricos fornecidos por algumas normas e recomendações, com algumas extrapolações devido ao fato da seção transversal ser circular. Verificou-se que as normas e recomendações estudadas conduziram a resultados quase sempre a favor da segurança, mas devido ao pequeno número de ensaios realizados e a limitada faixa de variação dos parâmetros envolvidos, qualquer conclusão definitiva sobre o assunto seria precipitada. Recomenda-se a realização de mais ensaios para o melhor conhecimento do assunto. / The results of an experimental research on the shear failure of reinforced concrete members with circular cross-section are presented. Eight simply supported beams with a 3,0 m span and a 0,4 m diameter cross-section were tested by loading them with two symmetrical concentrated forces. The variable parameters were the distance from one of the concentrated force to the nearest support and the ratios of longitudinal and transverse reinforcement. The measured ultimate shear forces were compared with predictions based on Design Codes and late recommendations. These comparisons were made by adjusting design formulae for other cross-section geometries to the circular case. It was observed that these Design predictions are usually conservative. But, due to the limited number of tests in the present experimental programme and the limited range of the parameters involved, any premature conclusion taken from this research would seem injustifiable. It is recommended that more tests should be conducted for a better understanding of the subject.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-11-28T12:49:19Z No. of bitstreams: 1 156169.pdf: 743447 bytes, checksum: 002a0121cd01ce4849efeb41710d1c4c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-28T12:49:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 156169.pdf: 743447 bytes, checksum: 002a0121cd01ce4849efeb41710d1c4c (MD5) Previous issue date: 1981-11 / Estuda-se neste trabalho, o estado plano de tensões, em domínios multiplamente conexos, pelo método das diferenças finitas. Inicialmente, apresentamos uma revisão das fórmulas e métodos da Teoria da Elasticidade, para o estado plano de tensões. No Capítulo III, são mostrados os aspectos peculiares a domínios multiplamente conexos, bem como, estabelecidas as equações para a determinação das constantes dos vários contornos internos. No Capítulo IV, estuda-se um procedimento que torne simples a solução da equação de Laplace em diferenças finitas para malhas construídas de maneira irregular. Finalmente, no Capítulo V, apresentamos dois exemplos, para simples verificação da eficiência do método. / The plane state of stresses in a multiply connected domain is studied by the Finite Difference method. At first, the formula from the theory of Elasticity are reviewed for this plane stress state problem and methods of solution are presented in Chapter II. In the Chapter III it is shown the peculiar of a multiple connected domain and associated boundary equations are stablished. In the Chapter IV it is presented a simple procedure to write the Laplace's equations in forms of finite differences for irregular meshes. Finally, two exemples for assessing the method efficiency as compared to the finite ellement method and one analytical solution, are briefly discussed in Chapter V. Futhumore, some conclusions are drawn from these results and suggestions to expand the applicability of the present approach are given at the end of this last Chapter.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-11-28T15:42:43Z No. of bitstreams: 1 157465.pdf: 2830922 bytes, checksum: ff9dcda745586abd6c8f41f5fedc3833 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-28T15:42:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 157465.pdf: 2830922 bytes, checksum: ff9dcda745586abd6c8f41f5fedc3833 (MD5) Previous issue date: 1981-09 / Este trabalho foi feito utilizando-se solos com a característica de apresentarem umidades ótimas iguais aos respectivos limites de plasticidade, quando compactados com a energia do ensaio Proctor Normal. As determinações de resistência não-drenada desses solos compactados, não saturados, através de ensaios triaxiais K = constante, permitiram estabelecer duas relações distintas. A primeira relaciona o parâmetro (e√S)o, inicial, com a resistência não-drenada. A segunda relaciona o parâmetro (e√S)£, na ruptura, com a resistência não-drenada. Os solos utilizados, compactados ao longo da curva de compactação, quando submetidos à secagem ao ar, estabelecem relações entre (e√S) e umidade que dependem das condições iniciais de umidade de compactação. Os resultados dos ensaios de laboratório realizados permitem prever a ordem de grandeza da influência de uma secagem prévia na resistência não-drenada. As previsões admitem, em primeira aproximação, que a relação (e√S)o versus resistência independa do processo de secagem. / The undrained shear strength of compated, unsaturated soils as determined triaxial tests with the relationship K=σ3/ σ1 = constant lead to two realationships: the first related with the parameter (e√S)o at the beginning of the test and the second with the sarne parameter (e√S)£ at failure. The soils in this dissertation had optimum water contents (as defined hy the Proctor Compaction Test) essentially egual to their Plastic Limits. These, compacted at different water contents with the same compacting energy (Proctor Test), when air-dried establish relationships between the parameter (e√S) and water content. That depend upon the initial compacted condition. The laboratory test results allows us to forecast the order of magnitude of the influence of a previous drying up to the undrained shear strength. These forecasts assume, as a working hypothesis, that the relationship (e√S)o vs. undrained shear strength is independent of the drying process.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-11-28T17:43:55Z No. of bitstreams: 1 154515.pdf: 2711854 bytes, checksum: 35573e1a2b7e5d4a258aa885f7233738 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-28T17:43:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 154515.pdf: 2711854 bytes, checksum: 35573e1a2b7e5d4a258aa885f7233738 (MD5) Previous issue date: 1981-03 / Este trabalho é dirigido para o estudo das influências de escavações profundas nos recalques em edificações vizinhas. Inicialmente, são apresentados os dados obtidos em instrumentação de campo e acompanhamento de obras nos diversos trechos estudados da Linha l do Metrô do Rio de Janeiro. Em seguida, é feito um estudo dos recalques, onde são discutidas as suas principais causas e alguns efeitos da metodologia de escavação e escoramento da vala. A análise dos movimentos foi realizada visando-se quantificar a influência de parâmetros relevantes. Verificou-se que a parcela do recalque correspondente ao adensamento pode ser da mesma ordem de grandeza da proveniente da escavação. Em alguns trechos analisados, os recalques decorrentes da escavação foram controlados pelos deslocamentos horizontais da parede, e, neste caso, a resistência do solo e a rigidez do escoramento são fatores de grande importância. / The orientation of the present dissertation is towards the study of the influence of deep excavations on the settlements of adjoining structures. Firstly the data obtained through field instrumentation and direct observation of the construction of several sections of Line 1 of the Rio de Janeiro subway are presented. A study of settlement follows, where its main causes are discussed, as well as the effects of the methodology of excavation and installation of the bracing to support the walls. The analysis was undertaken with a view to the quantification of relevant parameters affecting movements in general. It could be verified that the amount of settlement due to consolidation can be of the same order of magnitude as that due to the excavation itself. ln some sections, settlements due to the excavation were controlled by the horizontal movements of the wall, and in this case the soil strength and bracing stiffness are factors of paramount importance.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-11-29T11:02:37Z No. of bitstreams: 1 156549.pdf: 1907445 bytes, checksum: 0e5d2048bb5f96436e5c2d193ee79902 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-29T11:02:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 156549.pdf: 1907445 bytes, checksum: 0e5d2048bb5f96436e5c2d193ee79902 (MD5) Previous issue date: 1981-04 / Este trabalho tem como objetivo a determinação de estimativas de pressão de acomodação (Shakedown) em vasos esféricos interceptados radialmente nos bocais cilíndricos. Dois métodos de análise elástica foram desenvolvidos para a determinação das tensões na junção das cascas, onde se sabe situarem os elementos mais solicitados. A pressão de acomodação foi obtida com a aplicação do teorema de Melan e com o uso de resultados da análise elástica feita por um dos métodos: o Assimptótico, que é aplicável quando o parâmetro geométrico k, da esfera, é inferior a 30 e o Método Simplificado quando k é maior que este valor. Para a obtenção dos resultados elaborou-se um programa que além da pressão de acomodação fornece valores intermediários úteis. A pressão no vaso é maximizada até a pressão de acomodação utilizando-se uma subrotina de otimização, do IMSL, implantado no computador Burroughs 6700 da COPPE, e que foi inserida no corpo do nosso programa. / This work has the objective of determining the lower bound estimates of the shakedown pressure for flush radial cilinder-sphere intersections. Two elastic analysis methods were developed to find the stresses at the junction, where the most charged elements are situated. The shakedown pressure was achieved by applying Melan's theorem and using the results of the elastic analysis obtained from one of the methods: The Asymptotic method, which is used when the geometric parameter k, of the sphere, is under 30 and the Simplified Method when k is greater than this value. To find the results, a program was made, and it gives besides the shakedown pressure other useful intermediate values. The vessel pressure is increased up to the shakedown pressure, by using a maximizing subroutine of the IMSL, whith is at the Burroughs 6700 Computer from COPPE, and was inserted in the body of our program.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-11-29T11:23:28Z No. of bitstreams: 1 156251.pdf: 1635634 bytes, checksum: be9512c5f8e1c1fc529c6885df8dab82 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-29T11:23:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 156251.pdf: 1635634 bytes, checksum: be9512c5f8e1c1fc529c6885df8dab82 (MD5) Previous issue date: 1981-04 / Apresenta-se a formulação e implementação numérica de um modelo para concreto incorporado no sistema computacional LORANE-NL. O material é descrito através de um modelo hipoelástico baseado na relação-tensão deformação uniaxial não linear que é generalizada para levar em conta condições biaxiais e triaxiais de tensão. Considera-se fissuração, esmagamento na compressão e carregamento cíclico. Simula-se o comportamento do concreto armado através da introdução de molas não lineares. Apresentam-se os resultados de algumas análises, nas quais são discutidas a estabilidade e a convergência do modelo, em estruturas discretizadas por meio de elementos finitos isoparamétricos com número variado de pontos nodais. / The formulation and numerical implementation of a concrete model that has been incorporated in the computer program LORANE-NL has been presented. The material model is a hypoelastic model based on a nonlinear uniaxial stress-strain relation that is generalized to take account biaxial and triaxial stress conditions. Tensile cracking, compression crushing and cyclic loading conditions are considered. Steel reinforcement has been modeled by discrete nonlinear spring elements. The results of various sample analysis are given, in which the stability and accuracy of the finite element representations by four to eight node isoparametric quadrilateral elements have been studied.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-11-29T11:42:40Z No. of bitstreams: 1 155166.pdf: 1981702 bytes, checksum: 4c70aa919c4f6cb046e8cfd011825b7a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-29T11:42:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 155166.pdf: 1981702 bytes, checksum: 4c70aa919c4f6cb046e8cfd011825b7a (MD5) Previous issue date: 1981-04 / O controle de qualidade de estaqueamentos, bem como o exame de cada estaca executada, tornam-se necessários para obras de grande responsabilidade. No entanto uma análise determinística é geralmente proibitiva, em virtude do elevado número de estacas componentes da infraestrutura. Torna-se necessário, portanto, a geração de um modelo estatístico que através de uma amostra, quantitativa e qualitativamente escolhida, represente convenientemente o universo amostral. O trabalho apresenta o modelo estatístico que configura o estado limite último das estacas, e através da simulação de Monte-Carlo e do teorema do Limite Central da Estatística calcula o fator de segurança global do estaqueamento. São apresentados também, após o desenvolvimento teórico, um exemplo prático de aplicação da metodologia e os programas de computador que permitem que a simulação seja efetuada. O resultado apresentado é aplicável a grupos de estacas assentes em rocha solidarizadas por um bloco rígido. / The quality control of piled foundations becomes necessary in very important constructions. However, a deterministic analysis is impossible because of the great number of piles in the foundation. It's necessary to create a statistical model that using a sample, especially choosen for this, simulates conveniently the statistical universe. This thesis uses Weibull 's theory of probability applied in piles and the Monte-Carlo Simulation combined with the Central Limit Theorem of Statistics, for calculation of the global safety factor. It's showed a practical example and the computer programs used for the simulation. This method is usable in rigid pile-head slabs, and in foundations set on rocks.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-11-29T13:24:31Z No. of bitstreams: 1 154751.pdf: 1051867 bytes, checksum: 67706dc65f56d1a6eaaac5baf71842d2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-29T13:24:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 154751.pdf: 1051867 bytes, checksum: 67706dc65f56d1a6eaaac5baf71842d2 (MD5) Previous issue date: 1981-03 / Neste trabalho são apresentados algoritmos para análise estática de sistemas estruturais que possuam não linearidade física localizada, situação bastante frequente em problemas de interação solo-estrutura. Associam-se métodos incrementais, iterativos e mistos a técnicas para a solução dos sistemas de equações que levam em consideração o caráter localizado da não linearidade através da decomposição das sucessivas matrizes de rigidez tangentes de forma seletiva, permitindo o reaproveitamento das partes que permanecem inalteradas. A eficiência dos algoritmos é examinada na análise de alguns problemas de interação solo-estrutura. / In this work algorithms are presented for the static analysis of structural systems with localized physical nonlinearity. In many types of structures that exhibit significant nonlinearity during static analysis, the nonlinear stiffness property is confined to a few predetermined localities. This physical characteristic may be exploited by making use of substructure concepts and selective reduction. In the former, the elastic components may be represented by small matrix of stiffness coefficients coupling then to the nonlinear elements. In the last a substantial part of the previously reduced coefficient matrix is re-used. The reduced system of nonlinear equations is solved by incremental, iterative or mixed methods. The eficiency of these algorithms is examined through the solution of some soil-structures interaction problems.