Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2018-03-28T16:54:05Z No. of bitstreams: 1 166184.pdf: 4231182 bytes, checksum: a9d10752174bcc209a72eb7920123a87 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-28T16:54:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 166184.pdf: 4231182 bytes, checksum: a9d10752174bcc209a72eb7920123a87 (MD5) Previous issue date: 1988-04 / Este trabalho tem por objetivo calcular recalques finais e coeficientes de adensamento de campo a partir de recalques medidos em placas no eixo do Aterro Experimental II construído pelo IPR-DNER sobre a argila mole de Sarapuí na Baixada Fluminense. O Aterro II consistiu de sete seções instrumentadas sendo cinco delas com drenos verticais e duas delas sem drenos. Para o cálculo de recalques finais e coeficientes de adensamento de campo foram utilizados os métodos de ASAOKA, ELLSTEIN, LONG e CAREY e TAN. Para os cálculos dos recalques finais foi também utilizado o método convencional a partir dos parâmetros obtidos de ensaios oedométricos. O método de ASAOKA foi o que proporcionou melhores resultados de recalques e coeficientes de adensamento sendo os resultados desses últimos comparados com medições realizadas em ensaios de laboratório e ensaios "in situ'. Foi feita uma avaliação preliminar da eficiência dos drenos concluindo-se que os drenos verticais não foram tão eficientes quanto esperados. / The purpose of this dissertation is to back calculate final settlements and coefficients of consolidation under Trial Embankment II built by Brazilian Highway Research Institute on the Sarapui's soft clay at Fluminense Plains. This embankment has seven instrumented sections being five of them with vertical drains and the other two with no vertical drains. The methods used for the calculation of final settlements and coefficients of consolidation were ASAOKA, ELLSTEIN, LONG e CAREY and TAN. For the calculation of the final settlement the conventional method was also used with parameters obtained from oedometer tests. The ASAOKA's method was concluded to be one which produced better results of both settlements and coefficients of consolidation, the results of the latter being compared with values obtained from "in situ"and laboratory tests. A preliminary evaluation of the drain efficiency showed that vertical drains were not as efficient as expected.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2018-04-24T14:26:35Z No. of bitstreams: 1 166210.pdf: 1314488 bytes, checksum: d45b383716733f61e45164204d63bc1c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-24T14:26:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 166210.pdf: 1314488 bytes, checksum: d45b383716733f61e45164204d63bc1c (MD5) Previous issue date: 1988-04 / Esta tese consiste na discussão de uma formulação de elementos finitos para a equação de difusão-convecção, utilizando um esquema de Petrov-Galerkin com funções de ponderação descontínuas. O esquema, conhecido como SUPG, introduz o conceito de "upwind" de maneira consistente, e pode ser facilmente aplicado a problemas transientes e/ou multidimensionais. Apresentam-se testes numéricos, uni e bidimensionais, para ilustrar as principais características do método de correção. As respostas obtidas são comparadas com resultados de outras formulações. Pode-se concluir, a partir dos casos analisados, que a correção adotada apresenta vantagens que justificam sua utilização em estudos práticos de dispersão. / This thesis consists in the discussion of a finite element formulation for the difusion-convection equation, using a Petrov-Galerkin scheme with discontinuous weighting functions. This scheme, known as SUPG, introduces the concept of a consistent upwind, that can be easily applied to transient and/or multidimensional problems. Numerical one and two-dirnensional tests are presented to illustrate the main characteristics of the correction method. Results are compared to the solutions obtained by other formulations. It can be concluded, based in the test results, that the proposed correction possesses several advantages which justify its utilization in practical dispersion studies.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2018-04-24T16:05:46Z No. of bitstreams: 1 166192.pdf: 970733 bytes, checksum: 23c28c90400475a5b5ef7dd98ea1d8ba (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-24T16:05:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 166192.pdf: 970733 bytes, checksum: 23c28c90400475a5b5ef7dd98ea1d8ba (MD5) Previous issue date: 1988-04 / No presente trabalho faz-se a avaliação da situação crítica envolvendo a ruptura de uma barragem, com a formação de brecha no corpo da estrutura e a evolução da onda de cheia consequente em termos de vazão, nível e tempo de viagem em relação a seções transversais de jusante pré-fixadas. Duas abordagens de propagação da onda são contempladas e o caso teste utiliza dados do aproveitamento hidrelétrico de Três Marias, situado no rio São Francisco (MG), cujas finalidades são o amortecimento de cheias, a produção de energia elétrica e a manutenção da navegação. / This work presents an evaluation of a critical situation as a consequence of a dam break. There is a structure failure with a breach formation and a downstream outflow routing. This evaluation determines discharges, water levels and travel times in each fixed cross section of the river. The downstream routing is carried out by two different methods. A hypothetical failure of Três Marias dam in São Francisco river is studied and the final results are presented.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2018-04-24T17:00:52Z No. of bitstreams: 1 166220.pdf: 2623161 bytes, checksum: 25877f3cab327b17d860f30a27e81a51 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-24T17:00:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 166220.pdf: 2623161 bytes, checksum: 25877f3cab327b17d860f30a27e81a51 (MD5) Previous issue date: 1988-04 / Nesta dissertação é feito um estudo das características de compressibilidade dos solos quando submetidos a ensaios oedométricos de longa duração no intuito de se observar o fenômeno da compressão secundária. Faz-se uma análise crítica de alguns mecanismos propostos para a abordagem da compressão secundária e estuda-se uma nova abordagem que associa a compressão secundária à variação do coeficiente de empuxo no repouso (Ko). Dá-se, também, uma nova interpretação para o fenômeno da compressão inicial observada nos ensaios oedométricos. Finalmente, aplica-se a construção de Pacheco Silva modificada por Martins para a determinação da tensão de sobreadensamento e comparam-se os resultados aos obtidos com o método de Casagrande. / A study of soil compressibility in the oedometer under longterm loading is made in order to observe the phenomenon of secondary compression. A critical analysis of sorne proposed approaches to secondary compression was carried out and a new approach that associates secondary compression to the changes in time of the coefficient of lateral earth pressure (Ko) was also studied. A new interpretation of the imediate compression observed in oedometer tests is given. Finally, the Pacheco Silva's construction modified by Martins for the determination of the overconsolidation stress was applied to the data and compared with the results obtained by the Casagrande's Construction.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2018-04-24T17:42:51Z No. of bitstreams: 1 167984.pdf: 2628677 bytes, checksum: e93f7cc7f49030bd10797b63742a439f (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-24T17:42:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 167984.pdf: 2628677 bytes, checksum: e93f7cc7f49030bd10797b63742a439f (MD5) Previous issue date: 1988-04 / O presente trabalho utiliza a incorporação do conceito de isoparametria no contexto das diferenças finitas energéticas, conferindo-lhes maior eficiência e versatilidade. Possibilita-se, assim, a abordagem de problemas complexos de flexão de placas com bordos curvos ou irregulares. O método proposto é basicamente uma extensão do conhecido Método Energético de Diferenças Finitas, com o desenvolvimento de um modelo flexível de discretização. A teoria é apresentada de uma forma especialmente adequada à implementação de um programa sistemático. Esse procedimento permite que as diferenças finitas se apresentem de forma mais flexível e programável, de tal forma que se considere praticamente alcançada a generalidade geométrica do método dos elementos finitos. Embora o procedimento exposto tenha amplo campo de aplicação, o trabalho aqui descrito objetiva especificamente a análise estática linear de placas delgadas submetidas a carregamentos transversais. Apresentam-se resultados de problemas simples adotados como exemplos, permitindo-se constatar a eficiência do método. / This work presents the incorporation of the concept of isoparametry in energetic finite differences making them more powerful and versatile to tackle complex plate bending problems with curved or irregular boundaries. The proposed method is basically an extension of the known finite difference energy method with the improvement of flexible mesh discretization. The theory has been set down in such a way as to be particularly useful to a systematic program implementation. This procedure puts the finite difference ideas into a more programable and flexible structure, so that the geometry generality of the finite element can be approached. Although this procedure has broaden applicability, the work described here deals specially with static linear elastic analysis of thin plates subjected to lateral loadings. Results from simple example problems are given and the effectiveness of the method is illustrated.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2018-04-24T19:00:06Z No. of bitstreams: 1 168692.pdf: 2978992 bytes, checksum: afdeced05bc3f816285b235961bb3f38 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-24T19:00:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 168692.pdf: 2978992 bytes, checksum: afdeced05bc3f816285b235961bb3f38 (MD5) Previous issue date: 1988-11 / Este trabalho tem como objetivo analisar os diversos métodos de controle da cravação de estacas. Inicialmente os métodos são apresentados com suas bases teóricas. Entre os métodos disponíveis apresenta-se a técnica de monitoração da cravação, em particular, o equipamento desenvolvido na COPPE/UFRJ. O método baseado na Equação da Onda é utilizado em um estudo paramétrico visando avaliar a influência de seus parâmetros de entrada. Em seguida, todos os métodos são aplicados em duas obras nas quais se dispõe de provas de carga ou de monitoração da cravação realizada por terceiros. Da aplicação a estas obras conclui-se sobre a adequabilidade dos métodos disponíveis. / This work aimed at an analysis of the different methods of pile driving control. Initially the available methods are introduced together with their theoretical basis. Among them, the pile driving monitoring technique is presented in some detail, particularly the equipment developed at COPPE/UFRJ. The method based on the Wave-Equation is used in a parametric study with the purpose of evaluating the influence of input parameters. Finally, all methods are applied to two pilling jobs. In wich either static loading tests or pile driving monitoring (done by others) were available. From these applications, conclusions on the adequacy of the available methods are drawn.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2018-04-25T15:15:40Z No. of bitstreams: 1 167041.pdf: 1648091 bytes, checksum: e7811359287712997720d304e32198f3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-25T15:15:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 167041.pdf: 1648091 bytes, checksum: e7811359287712997720d304e32198f3 (MD5) Previous issue date: 1988-09 / Este trabalho tem como propósito o estudo da estratégia de refinamento auto-adaptativo versão h do Método dos Elementos Finitos (MEF) na análise de problemas bi-dimensionais lineares regidos pela equação de campo em regime permanente. Para tanto, é apresentada a estratégia de refinamento de malhas, bem como, a análise de erros a-posteriori envolvida no processo. Utiliza-se a formulação de Galerkin do MEF, com elementos isoparamétricos bilineares, e na solução do sistema de equações emprega-se o Método dos Gradientes Conjugados Precondicionado. Problemas representativos são analisados sendo os resultados obtidos comparados com soluções analíticas ou numéricas encontradas na literatura. / In this work a self-adaptive refinement procedure (h-version) for the Finite Element Method (FEM) solution of two dimensional potential problems is studied. The mesh refinement strategy and the a-posteriori error analysis are also discussed. The Galerkin formulation for FEM is utilized and the resulting system of equations is solved by Preconditiohed Conjugate Gradients. Several problems are analysed and results compared with the available analytical and numerical solutions.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2018-04-25T15:47:21Z No. of bitstreams: 1 166315.pdf: 1774110 bytes, checksum: a05d687680162c6477e6325bd9085a99 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-25T15:47:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 166315.pdf: 1774110 bytes, checksum: a05d687680162c6477e6325bd9085a99 (MD5) Previous issue date: 1988-08 / Este trabalho tem por objetivo desenvolver a formulação p-adaptativa do método dos elementos de contorno aplicado a problemas de potencial bidimensional estacionário. No refinamento automático versão p são introduzidas seletivamente na discretização novas funções de interpolação hierárquicas, em função de informações obtidas na análise de erros. Foram analisados problemas práticos que podem ser representados pela equação de Laplace. Os resultados foram comparados com soluções analíticas e soluções por outras técnicas numéricas. / This work is concerned with the development of the p-adaptive version of the boundary element method applied to bidimensional steady state potential problems. In the p version of automatic refinement, hierarquical shape functions are selectively inserted in the discretization, complying with error analysis. Some potential problems are solved with this technique and the results are compared to analytical and numerical solutions.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2018-04-25T18:10:10Z No. of bitstreams: 1 166985.pdf: 6631540 bytes, checksum: 7e57937ccf146ae4bb6b9c565c7fb3bc (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-25T18:10:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 166985.pdf: 6631540 bytes, checksum: 7e57937ccf146ae4bb6b9c565c7fb3bc (MD5) Previous issue date: 1988-09 / O presente trabalho apresenta a análise da ruptura de um aterro de lixo e entulho, indiscriminadamente lançado sobre um depósito de argila mole do Caju/RJ. Ensaios de caracterização completa e granulometria foram executados com vistas ao total conhecimento das características do material estudado, dando subsídios à comparação com outras argilas já conhecidas. Ensaios mais específicos, como ensaios oedométricos, de palheta de campo e de laboratório e triaxiais, também foram realizados. Análises de estabilidade via tensões totais são apresentadas, procurando-se determinar qual foi a parcela de resistência mobilizada no aterro e solo de fundação durante a ruptura, tendo-se concluído que para uma coesão no aterro entre 0 e 20 kPa, a razão entre os valores de Su retroanalisados e os de Su in situ pós-ruptura situa-se numa ordem de grandeza equivalente à sensibilidade da argila. / This dissertation presents the analysis of an embankment failure on a soft clay deposit in the district of Caju/RJ. The embankment consists of a sanitary fill. Index tests were performed to obtain the geotechnical characteristics of the soft clay material, wich were compared with another well known clays. Oedometer tests, in situ and laboratory vane tests, and triaxial tests, were also carried out. Total stress stability calculations were carried out in order to back analyse the failure and to obtain the mobilized strenght at both the fill and clay foundation. It was concluded that for an embankment cohesion of 0 to 20 kPa, the ratio between the back analysed Su and the in situ post-failure Su has a magnitude similar to the soft clay sensitivity.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2018-04-26T13:36:07Z No. of bitstreams: 1 168416.pdf: 2952129 bytes, checksum: 5ec93906de118856ec114ff3884ef9e0 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-26T13:36:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 168416.pdf: 2952129 bytes, checksum: 5ec93906de118856ec114ff3884ef9e0 (MD5) Previous issue date: 1988-10 / O trabalho acima entitulado tem como principal objetivo o estudo do comportamento reológico do concreto em suas primeiras idades, incluindo o conhecimento de seu comportamento sob diversos aspectos até idades na ordem de três dias após a mistura ter se efetivado. O desenvolvimento desta pesquisa tem por base os estudos já em andamento por diversos pesquisadores em todo o mundo, entre eles podendo-se citar, Bazant, Panula, Wilson, Byfors, Emborg, que apresentaram trabalhos sob os aspectos reológicos do concreto em sua fase mais importante de endurecimento, ou seja, onde suas características tem mutações acentuadas em intervalos de tempo extremamente reduzidos. Estes estudos compreendem a realização de ensaios em laboratório onde corpos de prova de concreto com 8 horas de idade ou menos, são submetidos a deformações impostas constantes para que se possa medir a relaxação do esforço aplicado sendo acompanhadas ainda a retração através de corpos de prova testemunhos, o desenvolvimento de seu módulo de elasticidade com o emprego de corpos de prova cilíndricos, bem como a variação de temperatura que ocorre no interior destes elementos oriundas das reações exotérmicas do cimento, as quais podem provocar esforços (tensões) insuportáveis para certas estruturas. Paralelamente aos ensaios de laboratório, são desenvolvidos estudos teóricos que permitem a modelização matemática e consequente simulação numérica-computacional do fenômeno. Os valores fornecidos por estes modelos são comparados com os resultados obtidos dos ensaios. O conhecimento das características do concreto jovem apresenta pontos favoráveis de aplicação voltados para o projeto e construção de barragens (velocidade, espessura das camadas), utilização de formas deslizantes nas construções convencionais e análise das tensões internas que ocorrem nos concretos durante a fase em que, geralmente, os mesmos acham-se no interior das formas. / The research entitled above has as its main objective the study of the rheologic behavior of the concrete at its first ages, including the knowlegde of its behavior under several aspects until the third day after casting. The development of this research is based on studies already being carried out by several researchers all over the world, among whom we can find Bazant, Panula, Wilson, Byfors and Emborg. These related studies concern the rheological aspects of the concrete in its most important hardening phase, that is, when its characteristics have significative variations at extremely reduced time intervals. These studies comprise the performance of experiments in laboratory, where specimens of concrete, around eight hours after cast, are subimitted to constant strains. In this way the relaxation of the effort applied, can be measured and can also be observed the companion specimens which are witness. Futher the development of the resistance under compression and the development of Young's module can be measured utilizing cylindrical specimens, as well as the variation of temperature that occurs inside these specimens coming from the exothermic reactione of the cement which can provoke intolerable efforts (stresses) for certain structures. Simultaneously to the laboratory experiments, theoretical studies are developed allowing the matematical modelling and consequent numerical-computacional simulation of the phenomenon. The values provided by these models will be compared with results obtained from the experiments. The knowledge about the characteristics of the young concrete shows favorable points of application aiming the project and the construction of dams (velocity, thickness of the layers), the utilization of sliding moulds in the conventional construction and the analysis of the internal tensions that occur in the concretes during the phase in which these concretes are found in the interior of the moulds.