Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2012. / Submitted by Luiza Silva Almeida (luizaalmeida@bce.unb.br) on 2013-07-22T16:22:07Z No. of bitstreams: 1 2012_JulietaEcheverriVergara.pdf: 3193506 bytes, checksum: ea0183e7e9b8caf293306bec95f1cac5 (MD5) / Approved for entry into archive by Leandro Silva Borges(leandroborges@bce.unb.br) on 2013-07-23T17:23:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_JulietaEcheverriVergara.pdf: 3193506 bytes, checksum: ea0183e7e9b8caf293306bec95f1cac5 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-07-23T17:23:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_JulietaEcheverriVergara.pdf: 3193506 bytes, checksum: ea0183e7e9b8caf293306bec95f1cac5 (MD5) / O crescente aumento do volume de resíduos gerados nas atividades de mineração tem incrementado a possibilidade de reaproveitamento desses resíduos em aplicações geotécnicas. Devido, principalmente, à redução dos impactos ambientais e, em alguns casos, à redução dos custos, a reciclagem e o reaproveitamento de materiais oriundos da extração mineral tem desempenhado um papel decisivo na recuperação das estradas, melhoria e reforço de solos, construção de barragens, etc. Entretanto, estas aplicações necessitam de uma avaliação criteriosa que possa justificar a viabilidade técnica do aproveitamento desses resíduos. Neste contexto, o presente trabalho objetiva avaliar o uso de resíduos de mineração de ferro como filtro em obras de terra, principalmente para barragens, em substituição a areia natural encontrada nos rios e dunas. Neste contexto, são apresentados os resultados obtidos a partir do estudo desses resíduos considerando suas características físicas, químicas e mineralógicas avaliando principalmente a composição granulométrica, compacidade, durabilidade, permeabilidade em condições específicas de confinamento e alterações químicas. Adicionalmente, foram realizados ensaios de permeabilidade saturada simulando diferentes condições de confinamento e compacidade. A proposta principal desta pesquisa foi justificar as possíveis alterações no comportamento destes resíduos a partir da análise da sua compatibilidade física, química e mineralógica neste tipo de utilização. Assim, os resultados obtidos permitiram avaliar as potencialidades do uso do resíduo de minério de ferro como alternativa ambientalmente viável em aplicações como filtros de barragens. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The enormous volume of waste generated in mining has increased the possibility to reuse these materials in geotechnical applications. Due to, primarily, the reduction of environmental impacts as well as cost reduction, the recycling of mining’s materials has been played a decisive role in the rehabilitation of roads, soil enhancement and dams construction, etc. However, these applications require a thorough evaluation of these wastes to display its technical feasibility utilization. This study aims to evaluate the use of iron mine waste as the main component of embankment dam filters in replace of natural sand from rivers dunes. The results obtained from the evaluation of these wastes considering their physical, chemical and mineralogical properties associated with particle size, compactness, durability and chemical changes. Additionally, some saturated permeability tests were performed to simulate different conditions of confining and compactness. The main purpose of this research was to analyze possible changes in these waste materials by the analysis of their physical, chemical and mineralogical compatibility. In addition, the obtained results allowed to evaluate the potential use of iron mine waste as an environmentally viable alternative for embankment dam filter applications.

Tese (doutorado) - Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2012. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2012-12-13T15:13:05Z No. of bitstreams: 1 2012_RenatoCabralGuimaraes.pdf: 19259102 bytes, checksum: 94f8e7e5eaa10a93867242ef345b361d (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2012-12-19T11:37:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_RenatoCabralGuimaraes.pdf: 19259102 bytes, checksum: 94f8e7e5eaa10a93867242ef345b361d (MD5) / Made available in DSpace on 2012-12-19T11:37:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_RenatoCabralGuimaraes.pdf: 19259102 bytes, checksum: 94f8e7e5eaa10a93867242ef345b361d (MD5) / Esta tese apresenta a análise do omportamento mecânico e hidráulico de concretos asfálticos aplicados em barragens e demonstra que a aplicação desta metodologia no Brasil é viável, desde que sejam atendidas algumas especificações. Para a análise, fez-se uma revisão bibliográfica, acompanhou-se a construção das pistas experimentais e da barragem principal da UHE Foz do Chapecó e realizaram-se estudos experimentais em laboratório para avaliar a influência do tipo de CAP e fíler, da energia e da temperatura de compactação, da temperatura do ensaio e do teor de CAP. Todos os estudos foram desenvolvidos com agregados coletados na UHE Foz do Chapecó, quatro tipos de fíleres (fíler de basalto e calcário da UHE Foz do Chapecó, cimento e cal) e dois tipos de CAP (CAP 85-100 utilizado na UHE Foz do Chapecó e CAP 50-70). Nos estudos, foram realizados ensaios de caracterização dos agregados e CAP, dosagens do tipo Marshall utilizando-se a curva de Füller e ensaios de permeabilidade e triaxiais. Foram extraídos testemunhos das pistas experimentais e do núcleo da barragem principal da UHE Foz do Chapecó e os resultados obtidos neles foram comparados com os resultados obtidos em laboratório. Durante o acompanhamento da construção da UHE Foz do Chapecó, pode-se verificar que essa técnica é relativamente simples, porém deve-se ter um controle tecnológico rigoroso na produção e aplicação do concreto asfáltico. Verificou-se que o controle tecnológico utilizado na UHE Foz do Chapecó foi eficaz, sendo sugerida a aplicação dessa metodologia com algumas modificações em novos empreendimentos. Os estudos de laboratório mostraram que o tipo de CAP tem baixa influência e o tipo de fíler grande influência nos parâmetros volumétricos e mecânicos. As misturas com relação betume/vazios (RBV) acima de 90% apresentam comportamento flexível e dúctil e baixa influência de diversos fatores como, por exemplo, temperatura e energia de compactação. Portanto, recomenda-se aplicação de mistura com essa característica em núcleos de barragens. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This thesis presents the analysis of mechanical and hydraulic behavior of asphaltic concrete used in dams and demonstrates that the application of this methodology in Brazil is feasible, provided that certain specifications are met. To do this analysis, it was performed: a literature review, the monitoring of the construction of the experimental slopes of the main dam and UHE Foz do Chapecó, the experimental studies in laboratory to evaluate the influence of the CAP and fillers, of the energy and temperature of compaction, of the test temperature and of the CAP content. All studies were performed with aggregates collected on UHE Foz do Chapecó, four types of fillers (basalt and limestone fillers of UHE Foz do Chapecó, cement and lime) and two types of CAP (CAP 85-100 used in UHE Foz do Chapecó and CAP 50-70). In the studies, characterization tests of aggregates and PCAP were performed, Marshall type dosages using the Füller curve were performed also, along with permeability and triaxial tests. Testimonies were extracted from the experimental slopes and of the core of the main dam of UHE Foz do Chapecó and the results were compared with those results obtained in the laboratory. During the follow-up of the construction of UHE Foz do Chapecó, it was assessed that this technique is relatively simple, but a strict technological control in the production and application of asphaltic concrete must be provided. It was found that the technological control used in UHE Foz do Chapecó was effective, which suggests the application of this methodology with some modifications in new ventures. Laboratory studies showed that the type of CAP has low influence and the type of fillers major influence on the volumetric and mechanical parameters. Mixtures with the percentage of asphalt binder content versus air voids above 90% have a flexible and ductile behavior and low influence of several factors, such as compaction temperature. It is therefore recommended to apply the mixture with this characteristic in cores of dams.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2006. / Submitted by mariana castro (nanacastro0107@hotmail.com) on 2009-09-27T19:05:33Z No. of bitstreams: 1 2006_Joice Gonçalves Milonas.pdf: 5166791 bytes, checksum: 7fd82c0b833be0a22af438b8dafffab0 (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2011-01-12T18:16:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_Joice Gonçalves Milonas.pdf: 5166791 bytes, checksum: 7fd82c0b833be0a22af438b8dafffab0 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-01-12T18:16:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_Joice Gonçalves Milonas.pdf: 5166791 bytes, checksum: 7fd82c0b833be0a22af438b8dafffab0 (MD5) Previous issue date: 2006-09 / As barragens de rejeito construídas com a técnica de aterro hidráulico apresentam uma grande variabilidade nas características geotécnicas ao longo da praia. O mapeamento das características geomecânicas em função dessas variações deposicionais é de grande importância para a compreensão do comportamento das estruturas de contenção de rejeito e garantir sua estabilidade. A literatura revela a grande utilização de amostras reconstituídas para quantificar os parâmetros de resistência destas estruturas. Visando analisar o processo de reconstituição de amostras para a caracterização do comportamento das barragens de rejeito foi realizada uma campanha de ensaios triaxiais em amostras reconstituídas com características semelhantes às condições de deposição em campo (densidade, umidade, granulometria, etc.), e em amostras indeformadas. As amostras indeformadas de rejeitos granulares de minério de ferro foram obtidas utilizando depósitos formados a partir de ensaios de simulação de deposição hidráulica em laboratório e metodologia de obtenção de amostra específica. Neste trabalho foram apresentados os resultados dos ensaios de caracterização geotécnica e ensaios triaxiais drenados, que possibilitaram avaliar o efeito da segregação, da densidade e da não uniformidade granulométrica que ocorrem em uma condição semelhante ao processo de deposição em campo. Em geral, as amostras indeformadas apresentaram os melhores resultados para os parâmetros de resistência em relação às amostras reconstituídas, da ordem de 10%, evidenciando a influencia do processo de deposição no comportamento geomecânico deste rejeito de minério de ferro. Ressalta-se, contudo que este trabalho buscou fornecer uma idéia inicial a respeito do comportamento dos aterros hidráulicos e sua representatividade por meio de amostras reconstituídas. Finalmente, verificou-se que a metodologia empregada na obtenção das amostras indeformadas associada ao processo de deposição hidráulica mostrou ser um importante avanço na avaliação do comportamento geotécnico das barragens de rejeitos. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Tailing dams built with hydraulic fill techniques present a great variability in the geotechnical characteristics along the shore. The mapping of the geomechnical characteristics in function of these disposal variations has a great relevance for the comprehension of the tailings dam behavior and to ensure its stability. The literature reveals a wide used of reconstituted sample to evaluate the strength of these structures. In order to analyze the process of sample reconstitution for the evaluation of the tailing dams behavior, a programme of triaxial tests was carried out in reconstituted samples, representing some field conditions (density, water content and grain size distribution), and in undisturbed samples. The undisturbed samples of the iron ore granular tailings, were obtained using deposits that were formed from large-scale laboratory test (hydraulic deposition simulation test) and a specific sampling methodology. In this work the results of the geotechnical characterization and drained triaxial tests were presented, allowing to understand the evolution of the segregation, density effects and grain size distribution, which occur in the same conditions of the field deposition process. In general, the undisturbed samples yielded best results for the strength parameters in comparison with the reconstituted ones, in the order of 10%, due to the influence of the deposition process in the iron ore tailing geomechnical behavior. It should be emphased that, this work attempted contributed to the initial idea of analyzing the hydraulic fill behavior based on reconstituted samples. Finally, it can be concluded that the method used for obtaining undisturbed samples from hydraulic deposition simulation tests proved to be an important tool in the evolution of the understanding the tailings dam geotechnical behavior.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, Programa de Pós-Graduação em Tecnologia Ambiental e Recursos Hídricos, 2010. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2012-03-08T14:54:52Z No. of bitstreams: 1 Doutorado Alexandre - (20-08-2011_Final).pdf: 2280976 bytes, checksum: 72398d1a1ac333a1d669d75d6a8cd328 (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2012-03-20T13:06:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Doutorado Alexandre - (20-08-2011_Final).pdf: 2280976 bytes, checksum: 72398d1a1ac333a1d669d75d6a8cd328 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-03-20T13:06:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Doutorado Alexandre - (20-08-2011_Final).pdf: 2280976 bytes, checksum: 72398d1a1ac333a1d669d75d6a8cd328 (MD5) / Nas últimas décadas, tem-se observado um significativo crescimento da demanda por água, devido ao desenvolvimento da economia, crescimento populacional, dentre diversos outros fatores. Por sua vez, é notória a limitação das disponibilidades hídricas que são caracterizadas pela distribuição irregular, tanto geográfica como temporal e, em inúmeras situações, insuficientes para o atendimento das crescentes necessidades de todos os setores produtivos e, principalmente, para as necessidades básicas da população, como o abastecimento de água potável. Neste trabalho, é dado o enfoque ao gerenciamento de recursos hídricos como forma de melhor distribuir a água, para sustentar e fomentar o desenvolvimento econômico e social, conservando o meio ambiente, considerando que a avaliação adequada da demanda e a estimativa da disponibilidade hídrica são elementos fundamentais para a eficaz implantação dos instrumentos de gestão, destacadamente a outorga. Desenvolveu-se uma ferramenta metodológica que possibilita aos comitês de bacia promover a alocação territorial da água, de forma a permitir que diferentes regiões possam negociar suas disponibilidades de água, respeitando os níveis de garantias e os critérios de restrição pré-estabelecidos. A ferramenta permite simular as diversas possibilidades de trocas de água entre territórios, considerando os diferentes níveis de satisfação que uma determinada quantidade, com certa garantia, pode proporcionar para a sociedade da região considerada. Aplicou-se a metodologia de negociação desenvolvida à bacia hidrográfica do rio Lambari, no Estado de Minas Gerais, onde, pelos critérios de outorga adotados atualmente, grandes trechos de seus principais cursos d’água estão com os limites outorgáveis esgotados. Os resultados obtidos foram extremamente satisfatórios, visto que permitiram ampliar a capacidade de utilização da água na bacia, com as regiões trabalhadas trocando as águas que produzem, e consequentemente, ampliando os limites outorgáveis da água de que necessitam, de modo a atender a suas demandas específicas. Ao final, conclui-se que o critério atualmente adotado para se outorgar a água em uma determinada bacia hidrográfica, tanto de domínio dos estados, como de domínio da União, tendo por base um percentual de uma vazão de referência correspondente a um período de escassez, é extremamente conservador e um grande limitador ao desenvolvimento socioeconômico, sendo possível avançar no sentido de possibilitar o uso de águas com diferentes garantias e promover trocas dessas águas entre as diversas regiões da bacia. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The past decades presented a considerable increase of water demand, due to economy development and population growth among other reasons. In the same time, the limitation of resources availability is remarkable. The characteristics of this availability are geographical and seasonal irregular distribution. In many situations the resources are not enough to satisfy the population growing request, mainly for drinking water supply for example. This study supports the water resources management as the best way for water distribution, in order to sustain and stimulate social and economical development and still conserve the natural environment. Considering time variation and demand, the adequate estimation of water resources availability is essential to apply the correct implementation of management tools, grants in particular. The research proposes to develop a methodologic tool that allows the Basin committees to promote a territorial water allocation. This way it will be possible for different regions of the same Basin to negotiate their available volumes according to different warranty levels and respecting all present restrictions criteria. The tool developed in this thesis allows the simulation of many possible exchanges between territories considering different satisfaction levels that a determined water volume can bring to the considered region. The methodology was applied to Lambari river watershed in the Minas Gerais state where, according to the grant standards used currently, a major part of its main river channels overflow their concessional limits bringing complications to the local economy. The obtained results were highly satisfactory as they show an increase of water utilization capacity in the basin. All the studied regions exchange water or grant rights, looking to meet their particular demand. Finally, it is concluded that the current criteria (which is based in a reference flow percentage corresponding to a scarcity period and used for water grants in a specific basin of States or Government domain) is extremely conservative and restricts the socialeconomic development allowing the water use under different warranties and to promote the water exchange through the different areas of he determined basin.

Orientador : Helio Almeida Manfrinato / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Limeira / Made available in DSpace on 2018-07-15T22:36:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vieira_DirceuBrasil_D.pdf: 1574863 bytes, checksum: c2383596ace799de9f96a37991f2a8d2 (MD5) Previous issue date: 1973 / Resumo: A irrigação por gotejamento, que vem nos últimos anos evoluindo muito em Israel, apresenta excepcionais vantagens em relação aos métodos convencionais de irrigação. Através de um experimento instalado no "campus" da Faculdade de Engenharia de Limeira, estudou-se o comportamento da cultura da berinjela, Solanum melongena, L., perante essa irrigação e comprovou-se com a irrigação por sulcos de infiltração, método comum a essa cultura. Ao mesmo tempo, testou-se a irrigação por gotejamento a diferentes intensidades. Os resultados obtidos demonstraram que a irrigação por gotejamento à baixa intensidade de chuva foi a que apresentou maio res rendimentos, confirmando aqueles obtidos em outros países. Esta maior produção está de acordo com os pesquisadores que defendem a tese de que a aeração do solo não prejudicada durante o gotejamento, permite maiores rendimentos. O consumo médio de água pelas plantas foi maior nos tratamentos irrigados por gotejamento do que no de sulcos de infiltração. Esse consumo foi de 6,8 mm/dia, 6,0 mm/dia, 5,9 mm/dia e 5,6 mm/dia respectivamente para os tratamentos de gotejamento à baixa intensidade de chuva, gotejamento à média intensidade, à alta intensidade e para o de irrigação por sulcos de infiltração. O intervalo médio entre as irrigações foi de 4 dias. A profundidade do sistema radicular das plantas ficou concentrada na profundidade de O a 25 centímetros nos .tratamentos de gotejamento e de O a 30 centímetros no de sulcos de infiltração. Os tratamentos irrigados por gotejamento foram protegidos por abrigos cobertos de lâmina plástica transparente aos raios solares, a fim de não sofrerem influência das precipitações atmosféricas, o que poderia mascarar o efeito dessa técnica nas condições experimentais / Abstract: Drop irrigation method, whieh has been mueh developed, lately, in Israel, presents exeeptional advantages ln relation to the eonventional methods. Through an experiment, installed on the eampus of the Engineering Seholl of Limeira S.P., the behavior of the eggplant studied and compared to the furrow irrigation whieh is the common method used in this culture. As the same time the drop irrigation was tested at different intensities. The obtained data showed that the drop irrigation, at low intensity of rain was the one that presented the best results underlying the results obtained in other eountries. This inereased produetion was in aeeordanee to the researehers who defended the thesis that the aeration of the soil is not disturbed during dripping, permiting larger profit. The medium evapotranspiration by the plants was greater in the drop irrigation treatment than in those using furrow irrigation. This medium evapotranspiration by the plants was greater in the drop irrigation treatment than in those using furrow irrigation. This evapotranspiration was 6.8 mm/day; 6.0 mm/day; 5.9 mm/day and 5.6 mm/day respeetively fDr the low,medium, high inten sity rain drop irrigation and for the infiltration furrow irrigation. The medium interval between the irrigation was of 4 days. The depth of the root system was eoneentrated from O to 25 em in the drop irrigation treatments and from 0 to 30 in the infiltration furrow irrigation treatment. The drop irrigated treatments were protected film shelters, transparent to the sun light, so that not suffer any atmosphere precipitation influence which could possibly mask the effects of this tecnique in experimental conditions / Doutorado / Doutor em Ciências

Há tempo que engenheiros vêm procurando amenizar os problemas relacionados aos bueiros. Não só nos escritórios de engenharia, na fase de projetos e cálculos, como também no assentamento final, procurando manter o sistema hidráulico dos bueiros funcionando corretamente. A maioria dos problemas encontrados está associada a mal dimensionamento dos bueiros, dimensionamento insuficiente, ou má avaliação das vazões a serem escoadas. O presente trabalho de pesquisa analisa o escoamento dos bueiros nas obras rodoviárias e ferroviárias de forma a viabilizar seu bom funcionamento. Para tanto, dos nove (9) tipos de escoamentos identificados na atualidade, foram estudados e discutidos dois (2) deles: Escoamento com entrada livre e Escoamento com entrada afogada, ambos com controle na entrada do bueiro. A seção do bueiro escolhida foi a circular, uma vez que a bibliografia específica para este tipo de seção é menos abundante. O desenvolvimento do trabalho foi feito através de modelação matemática buscando-se encontrar o ponto de transição entre os dois (2) tipos de escoamento. Através dos resultados foi possível uma análise mais detalhada, com sugestão de critérios para projetos de bueiros. / There is a long time that engineers has been trying to reduce problems related to culverts. Not only in the engineering offices, in the stage of projects and calculations, as well in the final putting down the culverts, trying to keep the hydraulic system of culverts working well. Most of problems encountered related to culverts are due to weak design conditions, insufficient design condition or bad review of discharges to be flow. This research aims to analyze the culverts flow in roads and rails projects in order to produce a smooth functioning. Therefore, from nine types of flow recently identified there were studied and discussed two of them: Flow with free entry and flow with submerged entry, both cases with inlet control. The cross section of the culvert chosen was the circular, once that the specific literature for this kind of section is less widespread. The work development was done by mathematical modeling where the objective was to find the transition point between these two types of flow. From the results it was possible to develop a detailed analysis and to propose a culvert design criteria.

Há tempo que engenheiros vêm procurando amenizar os problemas relacionados aos bueiros. Não só nos escritórios de engenharia, na fase de projetos e cálculos, como também no assentamento final, procurando manter o sistema hidráulico dos bueiros funcionando corretamente. A maioria dos problemas encontrados está associada a mal dimensionamento dos bueiros, dimensionamento insuficiente, ou má avaliação das vazões a serem escoadas. O presente trabalho de pesquisa analisa o escoamento dos bueiros nas obras rodoviárias e ferroviárias de forma a viabilizar seu bom funcionamento. Para tanto, dos nove (9) tipos de escoamentos identificados na atualidade, foram estudados e discutidos dois (2) deles: Escoamento com entrada livre e Escoamento com entrada afogada, ambos com controle na entrada do bueiro. A seção do bueiro escolhida foi a circular, uma vez que a bibliografia específica para este tipo de seção é menos abundante. O desenvolvimento do trabalho foi feito através de modelação matemática buscando-se encontrar o ponto de transição entre os dois (2) tipos de escoamento. Através dos resultados foi possível uma análise mais detalhada, com sugestão de critérios para projetos de bueiros. / There is a long time that engineers has been trying to reduce problems related to culverts. Not only in the engineering offices, in the stage of projects and calculations, as well in the final putting down the culverts, trying to keep the hydraulic system of culverts working well. Most of problems encountered related to culverts are due to weak design conditions, insufficient design condition or bad review of discharges to be flow. This research aims to analyze the culverts flow in roads and rails projects in order to produce a smooth functioning. Therefore, from nine types of flow recently identified there were studied and discussed two of them: Flow with free entry and flow with submerged entry, both cases with inlet control. The cross section of the culvert chosen was the circular, once that the specific literature for this kind of section is less widespread. The work development was done by mathematical modeling where the objective was to find the transition point between these two types of flow. From the results it was possible to develop a detailed analysis and to propose a culvert design criteria.

LOPES, A. A. S. Desenvolvimento de uma metodologia, com base na teoria Fuzzy, aplicada a modelos da demanda bioquímica de oxigênio (DBO) e oxigênio dissolvido (OD), para calcular o risco de degradação ambiental em rios naturais. 2009. 140 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-04-01T14:54:29Z No. of bitstreams: 1 2009_tese_aaslopes.pdf: 4415239 bytes, checksum: 62577cd21d90eabe3cff5b7b0fbbae00 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-04-01T17:13:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_tese_aaslopes.pdf: 4415239 bytes, checksum: 62577cd21d90eabe3cff5b7b0fbbae00 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-01T17:13:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_tese_aaslopes.pdf: 4415239 bytes, checksum: 62577cd21d90eabe3cff5b7b0fbbae00 (MD5) Previous issue date: 2009-10-23 / On the basis of the Principles of the Mass Transport, the mathematical model developed in this study establishes the relations between the Biochemical Oxygen Demand (BOD) and Dissolved Oxygen (DO), for different sources of launchings. The application of the fuzzy theory in this model of pollutant transport allows that the existing uncertainties in the variable involved in these processes, specifically in the solution of the advective diffusion equation, is able to evaluate the risks of contamination of a water system ahead of the pollutant substance launching. The fuzzy methodology was developed with the objective to transform the mathematical model of DBO/OD into a set of fuzzy differential equations, where the main parameters in this model had been represented as Membership functions. A computational program was developed for this study, codified in language FORTRAN 90, that allows us to construct models of simulation of water quality, on the basis of the methodology proposed. Some distinct scenes had been considered that describe the alterations in the quality of the water in natural rivers, on the basis of the investigation of the hydraulics parameters, in the formations of the membership functions of the concentration and in the propagation of a pollutant cloud. The results present the analyses of the risk of environmental degradation, and the analyses of the guarantee, that are influenced by the hydraulics and hydrologics parameters, standing out the outflows for any type of launching, the bed slope and the roughness. In synthesis, the fuzzy methodology is a tool of planning and management of water resources and, an alternative procedure when applied to the processes of pollutant transport / Com base nos Princípios de Transporte de Massa, o modelo matemático desenvolvido neste estudo estabelece as relações entre a Demanda Bioquímica do Oxigênio (DBO) e o Oxigênio Dissolvido (OD), para diferentes fontes de lançamentos. A aplicação da teoria fuzzy neste modelo de transporte de poluente permite que as incertezas existentes nas variáveis envolvidas nestes processos, especificamente na solução da equação da difusão advectiva, sejam capazes de avaliar os riscos de contaminação de um sistema hídrico diante dos lançamentos de substâncias poluentes. A metodologia fuzzy foi desenvolvida com o objetivo de transformar o modelo matemático de DBO/OD em um conjunto de equações diferenciais fuzzy, onde os principais parâmetros, contidos neste modelo, foram representados como funções de pertinência. Um programa computacional foi desenvolvido para este estudo codificado em linguagem FORTRAN 90, que permite construir modelos de simulações para qualidade da água, com base na metodologia proposta. Foram propostos alguns cenários distintos que descrevem as alterações na qualidade da água em rios naturais, com base na investigação dos parâmetros hidráulicos, nas formações das funções de pertinência da concentração e na propagação de uma nuvem poluente. Os resultados apresentam as análises do risco de degradação ambiental, e da garantia, que são influenciadas pelos parâmetros hidráulicos e hidrológicos, ressaltando as vazões para qualquer tipo de lançamento, a declividade e rugosidade. Em síntese, a metodologia fuzzy mostrou-se uma ferramenta para o planejamento e para gestão dos recursos hídricos, e um procedimento alternativo quando aplicado aos processos de transporte de poluente

Submitted by Flasleandro Oliveira (flasleandro.oliveira@cprm.gov.br) on 2014-03-19T18:05:54Z No. of bitstreams: 1 diss_fabio_beling.pdf: 5488763 bytes, checksum: e92ee502d52216f999b0bd2f5cd24627 (MD5) / Approved for entry into archive by Flasleandro Oliveira (flasleandro.oliveira@cprm.gov.br) on 2014-03-19T18:06:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 diss_fabio_beling.pdf: 5488763 bytes, checksum: e92ee502d52216f999b0bd2f5cd24627 (MD5) / Approved for entry into archive by Flasleandro Oliveira (flasleandro.oliveira@cprm.gov.br) on 2014-03-19T18:06:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 diss_fabio_beling.pdf: 5488763 bytes, checksum: e92ee502d52216f999b0bd2f5cd24627 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-03-19T18:06:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 diss_fabio_beling.pdf: 5488763 bytes, checksum: e92ee502d52216f999b0bd2f5cd24627 (MD5) / Este trabalho apresenta os resultados da modelagem qualiquantitativa da bacia urbana do Arroio Cancela, possuindo 4,35 km² de área, com o uso do modelo Storm Water Management Model (SWMM5). Foram modelados os processos de geração e propagação do escoamento superficial e de base, além dos processos de acumulação e lavagem do total de sedimentos em suspensão (TSS) e da matéria orgânica representada pela demanda bioquímica de oxigênio (DBO5). O pacote de rotinas PEST (Parameter Estimator) foi empregado nas calibrações dos parâmetros mais sensíveis do SWMM5. Ao total, foram calibrados 8 meses de dados monitorados de chuva e vazão, contendo 34 eventos chuvosos. Na calibração dos processos qualitativos empregaram-se 10 eventos contendo estimativas da concentração do TSS e da DBO5. A validação da média dos parâmetros calibrados foi realizada num período de 3 meses, possuindo 16 eventos chuvosos, dos quais 4 contém dados monitorados do TSS e da DBO5. Os resultados indicam que o SWMM5 é mais sensível aos parâmetros relativos às áreas impermeáveis da bacia. Os parâmetros das áreas permeáveis foram mais sensíveis nos eventos de maior magnitude. O uso do PEST revelou-se de grande valia na otimização do modelo, tendo em vista a velocidade com que o algoritmo converge para uma solução satisfatória. A calibração por eventos do escoamento superficial atingiu índices de eficiência de Nash-Sutcliffe (ENS) muito bons (média de 0,92). Para a série contínua, o ENS calculado atingiu o valor de 0,72. Os erros médios no volume de vazão para ambos os casos foi inferior a 14%. A calibração do TSS atingiu ENS médio de 0,56 e, da DBO5, ENS médio de -0,75, com parâmetros de lavagem muito dispersos para ambos os poluentes. Na validação dos eventos, a média dos parâmetros calibrados produziu valores médios de ENS igual a 0,47, mediana calculada igual a 0,87 e hidrogramas com boa reprodução da forma da série observada. A validação da série contínua alcançou ENS igual a 0,74 e subestimativa no volume de vazão igual a 7,7%. A validação dos processos qualitativos foi muito deficiente, não sendo reproduzida satisfatoriamente a variação da concentração do TSS e da DBO5. Os resultados apontam que o uso do modelo SWMM5 acoplado ao calibrador PEST produz bons resultados na predição do escoamento superficial em eventos isolados e em séries contínuas. Todavia, a representação dos processos qualitativos requer melhores estimativas dos parâmetros iniciais de acumulação e lavagem, além do aperfeiçoamento do algoritmo de cálculo dos mesmos.

Submitted by Flasleandro Oliveira (flasleandro.oliveira@cprm.gov.br) on 2014-05-05T18:33:13Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Roberto_Fernandes.pdf: 865602 bytes, checksum: 069066c40d6f7f660f31c46ca885789a (MD5) / Approved for entry into archive by Flasleandro Oliveira (flasleandro.oliveira@cprm.gov.br) on 2014-05-05T18:33:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Roberto_Fernandes.pdf: 865602 bytes, checksum: 069066c40d6f7f660f31c46ca885789a (MD5) / Approved for entry into archive by Flasleandro Oliveira (flasleandro.oliveira@cprm.gov.br) on 2014-05-05T18:33:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Roberto_Fernandes.pdf: 865602 bytes, checksum: 069066c40d6f7f660f31c46ca885789a (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-05T18:33:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Roberto_Fernandes.pdf: 865602 bytes, checksum: 069066c40d6f7f660f31c46ca885789a (MD5)