Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-03-02T17:21:15Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2017444 bytes, checksum: 6daf076ac567b8bcd5dff347048acbfa (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-02T17:21:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2017444 bytes, checksum: 6daf076ac567b8bcd5dff347048acbfa (MD5) Previous issue date: 2003-06-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho objetivou comprovar as metodologias de previsão do comportamento de uma fundação rasa rígida, utilizando-se alguns dos principais métodos propostos para estimativa de capacidade de carga e recalques de fundações rasas. Para o desenvolvimento deste, executaram-se os ensaios de campo: prova de carga em sapata quadrada, ensaio pressiométrico de Ménard (PMT), ensaio dilatométrico de Marchetti (DMT), ensaio de resistência à penetração (SPT) em um solo residual de gnaisse. Além da execução dos ensaios citados foram retiradas amostras deformadas e indeformadas para serem ensaiadas em laboratório. O estudo mostrou que os métodos de campo são muito úteis para subsolos bastante heterogêneos como os formados por solos residuais. / This research has the objective of proving methodologies that forecasts the behavior of a rigid superficial foundation, using some of the most common methods of estimating load capacity and settlement of shallow foundations. For so, field tests were developed: load test in a square footing, pressuremeter test of Ménard (PMT), dilatometer test of Marchetti (DMT), standard penetration test in a residual soil of gneissic. Deformed and undeformed samples were extracted and laboratory testes where developed. The study showed that field methods are very useful for heterogeneous lower soil layers such as in the case of residual soils. / Não foi localizado o cpf do autor.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-03-02T18:02:07Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5476386 bytes, checksum: 2748a156fc381d18c78e8b51b2581dd1 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-02T18:02:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5476386 bytes, checksum: 2748a156fc381d18c78e8b51b2581dd1 (MD5) Previous issue date: 2003-07-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O município de Uberaba se desenvolveu a partir de um núcleo central inicial às margens do Córrego das Lajes, afluente à margem esquerda do Rio Uberaba. O desenvolvimento do município ocorreu basicamente sobre a bacia do Córrego das Lajes, ocupando-a quase na sua totalidade. A conseqüência direta foi uma alta taxa de impermeabilização, causada principalmente pela degradação da mata ciliar nativa e sua substituição por ruas e edificações, além da canalização dos cursos d’água originais, gerando uma situação atípica de enchentes no centro urbano da cidade. Esse trabalho tem por finalidade propor áreas de expansão urbana que não agravem o problema das inundações recorrentes no centro da cidade. Para isso, foram coletados dados analógicos e digitais, executados ensaios de resistência à penetração em diferentes substratos geológicos para estimar a compactação do solo. Os dados no formato analógico foram convertidos para o formato digital em mesa digitalizadora. As informações disponíveis foram analisadas e classificadas como fatores ou restrições para o processo de agregação denominado Análise Multi-critério, através da qual foram gerados os cenários finais para tomada de decisão. A partir dos cenários finais, foram feitas 6 propostas de ocupação, a partir de critérios de adequabilidade e áreas mínimas. A escolha da melhor alternativa entre as propostas, depende de informações complementares aos resultados obtidos. / The municipal district of Uberaba has developed from an initial central nucleus at the margins of Córrego das Lages River, affluent at the left margin of Uberaba River. The development of the municipal district happened basically on the Córrego das Lages basin, occupying the basin in its totality. The direct consequence was a high impermeabilization tax, caused mainly by the degradation of the native ciliary forest and its substitution by streets and constructions, besides the canalization of the original courses of water, generating an atypical situation of inundations in the urban center of the city. This work proposes the obtention of urban expansion areas that don’t aggravate the floods recurrences in the urban area of the city. For that, analogical and digital data were collected, executed resistance assays to the penetration in different geological substrata to estimate the compacting of the soil. The data in the analogical format were converted for the digital format in dizitizing tablet. The available information were analyzed and classified as factors or restrictions for the aggregation process denominated Multi-Criteria Evaluation, through which the final scenarios were generated for socket of decision. Starting from the final sceneries, 6 proposes of occupation were made, starting from suitable criterias and minimum areas. The choice of the best alternative among the proposals, depends on additional information to the obtained results.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-03-02T19:00:23Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1455701 bytes, checksum: cf27fd75f7d19be8eb91169c29a503c3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-02T19:00:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1455701 bytes, checksum: cf27fd75f7d19be8eb91169c29a503c3 (MD5) Previous issue date: 2003-04-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho tem como objetivo analisar os parâmetros geotécnicos obtidos a partir de dados provenientes dos campos experimentais de Viçosa - M.G. (solo residual de gnaisse), e de Serra - Grande Vitória - E.S (solo residual proveniente de rocha sedimentar). Além disso, verifica a validade de algumas correlações encontradas na literatura e proposição de novas correlações baseadas nestes parâmetros. Foi feita a comparação entre a classificação unificada e a classificação quanto ao tipo de solo, obtidos pelo ensaio DMT, bem como a verificação da influência da sucção em alguns de seus parâmetros. São abordados os seguintes ensaios: (i) de campo: ensaio pressiométrico de pré-furo - PMT, ensaio dilatométrico - DMT, índice de resistência à penetração - SPT, ensaio de penetração dinâmica – PDM; (ii) de laboratório: ensaio edométrico, ensaio triaxial convencional, determinação da curva característica do solo, ensaios de caracterização (granulometria conjunta, massa específica dos sólidos, teor de umidade da amostra no estado natural, limite de liquidez, limite de xxviii plasticidade). Não foi realizado o ensaio PDM no campo experimental de Viçosa. No campo experimental de Serra, dentre os ensaios de laboratório, foram executados apenas os ensaios de caracterização. Como conseqüência deste estudo, infere-se a importância da consideração da sucção em parâmetros baseados na teoria clássica da mecânica dos solos, com o intuito de que não haja interpretações errôneas dos mesmos. Comparando-se as equações encontradas na literatura e as obtidas neste estudo, nota-se a existência de certa discrepância entre elas. Conclui-se então haver a necessidade da utilização de quaisquer correlações apenas para se prever a ordem de grandeza dos parâmetros envolvidos. / This work has the objective of analyzing the geotechnical parameters calculated from data of the experimental fields of Viçosa - M.G. (gnaisse residual soil), and from the Serra - Great Vitória - E.S (soil originating from residual sedimentary rock). Also it was verified the validity of some correlations found in the literature and proposition of new correlations based on these parameters. It was made the comparison between the unified classification and the classification in relation to the soil type, obtained by the DMT test, as well as the verification of the influence of the suction in some of these parameters. The field tests were: pressuremeter test - PMT, dilatometer test - DMT, Standard Penetration Test - SPT, Dynamic Manual Penetration Test- PDM and laboratory tests: Oedometer, conventional triaxial test, determination of soil characteristic curve, characterization test (united granulometric, specific mass of the solids, percentage of humidity of the sample in the natural state, liquidity limit, plasticity limit). The PDM test was not performed in the experimental field of xxx Viçosa. In the experimental field of the Serra, among the laboratory tests, the only one executed was the characterization tests. As a consequence of this study, it was noticed the importance of the consideration of the suction in parameters based on the classic theory of the mechanics of the soils, with the intention to prevent thaws erroneous interpretation of them. Comparing the equations found in the literature and the ones obtained in this study, it is noticed the existence of certain discrepancy among them. The need of correlations usage is concluded. In this case the in situ testing data should just be used to foresee the greatness order of the geotechnical parameters.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-03-03T12:58:53Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 996624 bytes, checksum: a10ac3a4608db49339a45a661abbe900 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-03T12:58:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 996624 bytes, checksum: a10ac3a4608db49339a45a661abbe900 (MD5) Previous issue date: 2004-02-18 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Este trabalho teve como objetivo avaliar o comportamento resiliente de dois solos típicos do subleito de rodovias da Zona da Mata Mineira, procurando estabelecer correlações entre os parâmetros denominados módulo resiliente e resistência à compressão não confinada. Dentre os materiais estudados, um faz parte do grupo dos solos saprolíticos e o outro dos podzólicos. Foram realizados ensaios de compactação, compressão não confinada e triaxiais de carregamento repetido. Considerou-se nesta pesquisa as energias dos ensaios de compactação Proctor Normal, Proctor Intermediário e uma energia média entre estas denominada Inter-Intermediária. Os teores de umidade para moldagem dos corpos-de-prova foram: W ot – 3%, W ot – 2%, W ot, Wot + 2%. Trabalhou-se com as normas AASHTO T 307-99 e DNER-ME 131/94, referentes à realização de ensaios triaxiais dinâmicos para determinação do módulo resiliente dos solos. Através do trabalho desenvolvido foi possível avaliar: (i) a influência da energia de compactação e do teor de umidade no módulo resiliente dos solos; (ii) o comportamento do módulo resiliente dos solos estudados obtidos através de procedimentos diferenciados. A partir dos resultados obtidos concluiu-se que: (i) as condições de compactação foram fatores determinantes na resposta resiliente dos solos finos analisados. Quanto às correlações desenvolvidas, os melhores resultados foram obtidos para corpos-de-prova compactados no teor ótimo e no ramo seco da curva de compactação; (ii) o aumento da energia de compactação não resultou, necessariamente, em aumentos no valor do módulo resiliente; (iii) com relação ao estado de tensão, o emprego do modelo composto resultou em maiores coeficientes de determinação; (iv) a variação do módulo resiliente, segundo as metodologias utilizadas na condução dos ensaios triaxiais de carregamento repetido, refletiu os diferentes níveis de tensão adotados nas mesmas; (v) a inclusão das deformações resilientes nos modelos que consideravam apenas os resultados dos ensaios triaxiais de carregamento repetido fez com que os mesmos apresentassem melhores ajustes aos resultados; (vi) os modelos que consideravam, além dos resultados dos ensaios de compressão não confinada, o estado de tensão e as deformações resilientes levaram, em geral, a coeficientes de determinação significativos. / This thesis was directed to the evaluation of the resilient behavior of two typical sub-grade soils from the “Zona da Mata Mineira” in order to establish correlations between resilient modulus and geotechnical parameters determined in unconfined compression strength tests. The materials analyzed encompassed a saprolite soil and a podzol soil. The laboratory testing program included the following tests: compaction, unconfined compression and repeated load triaxial. Compaction tests were performed at the Standard (12 blows) and Intermediate (26 blows) Proctor compaction efforts, as well as at an inter-intermediate (18 blows) compaction effort. Specimens were prepared at the following water contents: (W ot – 3%), (W ot – 2%), (W ot) and (W ot + 2%). The repeated load triaxial tests were carried out under the following Standards: AASHTO T 307-99 e DNER-ME 131/94. The following analysis were accomplished in the study: (i) influence of compaction effort and water content on the resilient modulus of soils; (ii) influence of two different Standards on resilient modulus of soils; (iii) statistical significance of relating resilient modulus and unconfined compression strength tests geotechnical parameters of soils. The laboratory testing data supported the following conclusions: (i) compaction parameters determined the resilient response of the tested fine-grained soils. Regarding water content, best results were related to compaction at the dry side of the compaction curve, and at the optimum moisture content; (ii) increases in the compaction effort were not related, necessarily, to increases in the soils resilient modulus; (iii) regarding the stress state parameter, the composed model gave best coefficients of simple determination; (iv) the resilient modulus variation reflected the stress levels adopted in the testing methodologies used in the triaxial repeated loading tests; (v) regarding only the repeated loading triaxial testing data, inclusion of resilient deformations in the models led to better fittings; (vi) besides unconfined compression testing data, models associated to stress state and resilient deformations led to significant coefficients of simple determination.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-03-03T13:09:31Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1418808 bytes, checksum: 76d725db7279fad6113d15dafcb9dac6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-03T13:09:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1418808 bytes, checksum: 76d725db7279fad6113d15dafcb9dac6 (MD5) Previous issue date: 2004-04-02 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / O módulo resiliente é um parâmetro importante para o projeto e análise do comportamento de pavimentos rodoviários flexíveis submetidos às solicitações do tráfego. A determinação do módulo resiliente é realizada através de ensaios triaxiais dinâmicos em equipamentos capazes de aplicar carregamentos cíclicos e de curta duração, que demandam sistemas automáticos de controle e monitoramento e aquisição de dados dos ensaios. Em conseqüência, alguns trabalhos têm procurado estabelecer relações que permitam estimar o módulo resiliente a partir de ensaios mais simples, tais como o CBR e a compressão não confinada. Assim, é importante conhecer a influência da variação da energia de compactação e do teor de umidade em correlações deste tipo. Neste trabalho foram realizados ensaios para a determinação do CBR, resistência à compressão não confinada e módulo resiliente em três solos da Zona da Mata Norte de Minas Gerais, compactados nas energias de compactação do Proctor Normal, Proctor Intermediário e Proctor Modificado, nos teores de umidade Wot – 2 %, Wot e Wot + 2 %. Foram utilizados os modelos bilinear e potencial para correlacionar o módulo resiliente com a tensão desvio. Da análise dos resultados foram estabelecidas relações entre o CBR, a resistência à compressão não confinada, o módulo de elasticidade secante a 50 % da tensão de ruptura e o módulo resiliente para vários níveis de carregamento. Na maioria dos casos, essas relações estão associadas a um dado estado de tensão. Os resultados experimentais evidenciam que não é possível estabelecer uma relação única entre tais parâmetros de resistência e deformabilidade para explicar o efeito da variação da energia de compactação. Tais relações devem ser analisadas para cada solo em particular. As evidências experimentais indicam que a energia de compactação exerce grande influência, mas este efeito varia com o nível de tensão, teor de umidade e tipo de solo. Este estudo deve ser estendido para outros solos regionais, de modo a validar as correlações obtidas e ampliar o seu campo de aplicação. / The resilient modulus is an important parameter to design and analysis of flexible road pavement subject to traffic loading. The assessment of resilient modulus is done through dynamic triaxial tests carried out using testing apparatus able to apply cyclic loading in a short period of time, which requires full automated control and data acquisition systems. As a result, many authors have been proposing the development of correlations to estimate the resilient modulus from simple strength tests such as the unconfined compression and CBR. Therefore, it is important to determine the influence of changes in compaction effort and optimum content in such correlations. In this work, determination of CBR, unconfined compression strength and resilient modulus were carried out for three regional soils of Viçosa - Minas Gerais, compacted with water contents of Wot – 2 %, Wot , and Wot + 2 %, and using Normal, Intermediary and Modified Proctor compaction efforts. The variation of resilient modulus with deviatoric stress was studied using bilinear and potential models. Test results were used to develop equations in order to correlate CBR, unconfined compression strength, E50 and resilient modulus, considering different states of stress. Most of these relationships are related to a specific state of stress. Analysis of test results shows that it is not possible to develop a unique relationship for these parameters with the variation of compaction effort. Therefore, such correlations should be studied for each soil. In addition, test data show that compaction effort exerts a significant influence, but such effect is stress level, water content and soil type dependent. This study should be extended to other regional soils in order to validate the developed correlations as well as to broad their practical applications.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-10-31T16:02:51Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 565707 bytes, checksum: 6cc31f7355ff0d27f2613e2c173105af (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-31T16:02:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 565707 bytes, checksum: 6cc31f7355ff0d27f2613e2c173105af (MD5) Previous issue date: 2003-08-25 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente trabalho teve como objetivo desenvolver um modelo matemático usando a técnica de redes neurais como alternativa potencial aos métodos existentes para o cálculo do processamento térmico de alimentos enlatados. A rede construída teve como variáveis de entrada: o tempo de processo, a temperatura da autoclave e a temperatura do centro do produto para o tempo presente e tempos anteriores. A variável de saída foi a temperatura do ponto frio. Para o treinamento da rede, um conjunto de dados em função das variáveis operacionais tempo e temperatura foi obtido através do processamento do produto em autoclave vertical. A rede selecionada foi a 5-8-9-1, a qual apresentou excelente capacidade de generalização, com um erro relativo médio de 0,022. A precisão e a habilidade do modelo de redes neurais foram comparadas com os métodos de Ball e Stumbo, ambas com respeito ao valor de F do processo, demonstrando a superioridade da técnica de redes neurais. A etapa de resfriamento foi estudada separadamente a partir de uma rede back-propagation desenvolvida com o objetivo de predizer a contribuição do valor de F do processo para diferentes valores de temperatura no centro do produto, no início e no final do resfriamento. A rede construída teve como variáveis de entrada: a temperatura do centro do produto no início do resfriamento, a temperatura da água de resfriamento e a temperatura do ponto frio no final do resfriamento. A variável de saída foi o valor de F. No treinamento da rede foi usado o mesmo conjunto de dados em função das variáveis operacionais tempo e temperatura obtido em autoclave vertical. A rede selecionada para a etapa de resfriamento foi a rede (5-14-10-1) e apresentou excelente capacidade de generalização, com um erro relativo médio de 0,706. Redes neurais apresentaram grande capacidade para a modelagem do processamento térmico de alimentos quando analisado o processo completo e a etapa de resfriamento em separado, predizendo acertadamente as novas temperaturas do produto e os novos valores de F, respectivamente. Sendo então demonstrada precisão, simplicidade e compatibilidade on line. / The present work had as objective to develop a mathematical model using the technique of neural networks as potential alternative to the existent methods for the calculation of the thermal processing of canned food in order to determine the temperature of the cold point of the product starting from the initial conditions of the process and of the temperature of the autoclave. The built network had as input variables: the time of process, the temperature of the autoclave and the temperature of the center of the product for the time present and previous times. The output variable went to temperature in the center of the product in the time. For the training of the network, a group of data in function of the variables operational time and temperature was obtained through the processing of the product in vertical autoclave. The selected network went to network (5-8-9-1), which presented excellent generalization capacity, with a mean relative error of 0,022. The precision and ability of the model of neural networks were compared with the methods of Ball and Stumbo, both with regard to the value of F of the process, demonstrating the superiority of the technique of neural networks. The cooling stage was studied separately starting from a network back- propagation developed with the objective of predicting the contribution of the value of F of the process for different temperature values in the center of the product in the beginning and in the end of the cooling. The built network had as input variables: the temperature of the center of the product in the beginning of the cooling, the temperature of the cooling water and the temperature of the center of the product in the end of the cooling. The output variable was the value of F. In the training of the network the same group of data was used in function of the variables operational time and temperature obtained in vertical autoclave. The network selected for the cooling stage went to network (5-14-10-1) and it presented excellent generalization capacity, with a mean relative error of 0,706. Neural networks presented great capacity for the modeling of the thermal processing of food when analyzed the complete process and the cooling stage in separate predicting the new temperatures of the product and the new values of F wisely, respectively. Being demonstrated precision, simplicity and on line compatibility.

The behavior of radionuclides in soil can vary according to their interaction with the elements that form this ground. The transfer factor (TF) is the parameter that describes the interaction that occurs between the soil and plants for one radionuclide, noting that this soil has chemical and physical properties that favor its growth. Through computational tools and based on extreme soils, with the TF reported in the literature and the soil parameters that affect the behavior of 137Cs (as exchangeable K, cation exchange capacity and pH), this work aims to apply GIS techniques to create a vulnerability map of the 137Cs soil and automation. This study shows that the use of GIS techniques aimed at mapping the vulnerability of 137Cs can be an important tool for planning emergency response in rural areas, identification of risk areas for radioactive contamination, the choice of appropriate corrective actions, as well support as in the creation of public policies. / O comportamento dos radionuclídeos no solo pode variar de acordo com sua interação com os elementos que compões este solo. O fator de transferência (FT) é o parâmetro que descreve a interação que ocorre entre o solo e as plantas para um determinado radionuclídeo, observando que este solo tem propriedades químicas e físicas que favorecem seu crescimento. Através de ferramentas computacionais e baseado em solos extremos, com o FT conhecidos na literatura e nos parâmetros de solo que interferem no comportamento de 137Cs (como K trocável, capacidade de troca catiônica e pH), este trabalho visa aplicar técnicas de geoprocessamento para a criação de um mapa de vulnerabilidade de solos ao 137Cs e sua automação. Este estudo mostra que o uso de técnicas de geoprocessamento visando o mapeamento da vulnerabilidade ao 137Cs pode ser uma ferramenta importante para o planejamento de ações de emergência em áreas rurais, a identificação de áreas risco à contaminação radioativa, na escolha de ações corretivas adequadas, bem como no suporte a criação de políticas públicas.

Orientador: Prof. Dr. Carlos Itsuo Yamamoto / Coorientadora: Profa. Dra. Mariana d'Orey Galvão Portella Bragança / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais - PIPE. Defesa: Curitiba, 07/03/2017 / Inclui referências : p. 123-131 / Resumo: A areia de fundição é largamente utilizada na obtenção de peças metálicas em todo o mundo. Dependendo da natureza química de seus aglomerantes e das variáveis do processo ao qual é empregada, pode ser regenerada e reutilizada. No entanto, chega-se ao ponto em que esta deve ser descartada ou causará queda da qualidade das peças fundidas finais. Com o intuito de verificar a viabilidade técnica e ambiental de alternativas para a aplicação da Areia Descartada de Fundição (ADF) ao setor construtivo, neste trabalho foram estudados as ADF Silicato, ADF Fenólica e ADF Verde, provenientes de fundidoras da região metropolitana de Curitiba, como substituinte da areia fina (AF) empregada na fabricação de peças de concreto para a pavimentação. As ADFs foram caracterizadas físico-quimicamente pelos ensaios de difração de raios X, fluorescência de raios X, análise granulométrica, absorção de água, massa específica, reatividade álcali-agregado, microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia de energia dispersiva (MEV-EDS) e os ensaios ambientais de lixiviação e solubilização conforme normas brasileiras vigentes. Avaliaram-se também nos corpos de prova os requisitos técnicos necessários para a utilização da ADF pelos ensaios de inspeção visual, análise dimensional, absorção de água, resistência à compressão axial e resistência à abrasão. A tendência dos resultados foi verificada por análise de variância. Das três ADFs analisadas, verificou-se que a mais próxima dos resultados da AF é a ADF Verde. Esta apresentou resistência característica à compressão axial, em 28 dias, de 33,3 MPa, muito próxima à requerida por norma, de 35 MPa. Também apresentou bons resultados quanto à reatividade álcali-agregado (RAA), com valores dentro dos limites de 0,19% de variação dimensional aos 30 dias de ensaio acelerado, sendo, portanto, adequada para a aplicação em concreto. No ensaio de lixiviação e solubilização da peça final, a ADF Verde, como agregado, não apresentou contaminação acima da fixada pela norma vigente. Entretanto, as demais ADFs não foram consideradas apropriadas, na proporção de substituição utilizada de 12% na aplicação em pavimentação intertravada, por apresentar reatividade álcali-agregado no caso da ADF Silicato, e concentrações no extrato solubilizado de fenóis totais acima da permitida por norma para a ADF Fenólica. Estas também apresentaram resistência à compressão característica, aos 28 dias de idade, inferior à definida por norma, em 30,4 e 27,1 MPa, respectivamente. A análise morfológica, efetuada por MEV indicou a ocorrência de microfissuração em mapa, em determinadas regiões das amostras de ADF Silicato e ADF Fenólica, caracterizando reação álcaliagregado nessas amostras. Os resultados obtidos neste estudo evidenciaram a possibilidade da reutilização da ADF Verde como forma de reduzir o volume de descarte a aterros, pois a mesma apresentou propriedades adequadas para a aplicação em pavimentos intertravados de concreto na proporção de substituição estudada. Palavras-chave: Areia de fundição; reaproveitamento; pavimento; classificação de resíduo sólido. / Abstract: Foundry sand is widely used in the casting of metal parts all over the world. Depending on the chemical nature of its binders and the process variables employed, it can be regenerated and reused. However, it comes to the point where it should be discarded or it will result in the loss of quality of the final castings. In order to verify the technical and environmental feasibility of alternatives for Waste Foundry Sand (WFS) application for the construction sector, this work studied Silicate WFS, Phenolic WFS and Green WFS, used at the foundries of the metropolitan region of Curitiba, as substitute for fine aggregate used in the manufacture of concrete parts for paving. The WFSs were physic-chemically characterized by X-ray diffraction, Xray fluorescence, particle size analysis, water absorption, specific gravity, alkaliaggregate reactivity, scanning electron microscopy with energy-dispersive spectroscopy (SEM/EDS), environmental leaching and solubilization tests, according to Brazilian standards. The technical requirements for the use of WFS were also evaluated through visual inspection, dimensional analysis, water absorption, axial compression strength and abrasion resistance tests. The results were verified by analysis of variance. Out of the three WFSs analyzed, this research stated that the results closest to the fine aggregate is the Green WFS, with an axial compression strength at 28 days of 33.3 MPa, roughly the required standard of 35 MPa. It also presented good results regarding the alkali-aggregate reactivity (AAR), with values within the limits of 0.19% of dimensional variation at 30 days of accelerated test, being therefore suitable for concrete casting application. At the leaching and solubilization tests of the final cast part, the green WFS, as an aggregate, did not present contamination above that established by the current norm. However, the remaining WFSs were not considered adequate, in the proportion of substitution of 12% used in interlocked paving application, due to the presence of alkali-aggregate reactivity in the case of Silicate WFS, and solubilized concentrations of total phenols above allowed per standard for the Phenolic WFS. These also presented characteristic compressive strength, at 28 days of age, lower than that defined by standard regulations, of 30.4 and 27.1 MPa, respectively. The morphological analysis, performed though SEM/EDS, indicated an occurrence of map cracking in regions of the samples of Silicate WFS and Phenolic WFS, characterizing AAR in these samples. The results obtained in this study evidenced a possible reuse of the Green WFS as a form of diminishing the volume of disposal to landfills, since it presented suitable properties for an application in concrete pavements in the proportion of substitution studied. Key-words: Foundry sand; reuse; paving; solid waste classification.

Orientador: Prof. José Viriato Coelho Vargas, Ph.D. / Coorientador: Prof. André Bellin Mariano, D.Sc / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais - PIPE. Defesa: Curitiba, 16/12/2014 / Inclui referências : f. 119-130 / Área de concentração: Engenharia e ciência de materiais / Resumo: O presente trabalho trata do desenvolvimento de um modelo matemático e computacional para analisar cultivos de microalgas em fotobiorreatores tubulares compactos. Este sistema físico (fotobiorreator) é composto de um reservatório, tubulações transparentes, tubulações opacas, conexões opacas, coluna de gaseificação e bomba hidráulica. O modelo matemático tem como base os princípios físicos presentes em Dinâmica Populacional, Cinética Química, Termodinâmica Clássica e correlações empíricas de Mecânica dos Fluidos, Transferência de Calor e Massa e também Óptica. Desta forma, geram-se equações diferenciais ordinárias (EDO), cuja finalidade é obter o comportamento da evolução temporal do sistema de cultivo de microalgas em fotobiorreatores tubulares compactos a partir de dados iniciais conhecidos. O sistema EDO é resolvido utilizando o método de Runge-Kutta de quarta ordem, como solução são apresentados os perfis de radiação solar, temperatura e de concentrações no fotobiorreator. A discretização do domínio computacional, modelagem matemática e numérica tem como base o Método de Elementos de Volumes (MEV). Uma interface de fácil acesso para usuários foi desenvolvida, com ferramentas que auxiliam na simulação do cultivo das microalgal e visualização 3D. Os resultados apresentados da evolução temporal do crescimento microalgal são satisfatórios e condizem com a realidade. O modelo matemático e computacional de estimar a produtividade de óleo de microalgas (L/m2.ano) e também o consumo de CO2 pelas microalgas. / Abstract: The present work deals with the development of a mathematical and computational model to analyze cultures of microalgae in compact tube photobioreactors. This physical system (fotobiorreator) consists of a reservoir, transparent tubes, opaque tubes, opaque connections, column gasification and the hydraulic pump. The mathematical model is based on physical principles to the present in Population Dynamics, Chemical Kinetics, Thermodynamics Classical and empirical correlations of Fluid Mechanics, Heat and Mass Transfer and Optics. Thus, it generates ordinary differential equations (ODE), whose purpose is to describe the time evolution of the system for cultivation of microalgae photobioreactors compact tube from known initial data. The system ODE is solved using the Runge-Kutta fourth order solution is presented and how the profiles of solar radiation, temperature and concentration in fotobiorreator. The discretization of the computational domain and numerical and mathematical modeling is based on the volume element method (VEM). The final stage of the software shows an interface easy access to user with tools that assist in the cultivation of microalgal simulation and 3D visualization. The presented results of the temporal evolution of microalgal growth are satisfactory and in line with reality. The mathematical and computer model to estimate the productivity of microalgae oil (L/m2.ano) and also the consumption of CO2 by microalgae.

Orientador: Prof. Dr. Cyro Ketzer Saul / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais - PIPE. Defesa: Curitiba, 22/02/2016 / Inclui referências : f. 120-122 / Área de concentração: Engenharia e ciência de materiais / Resumo: Materiais poliméricos com grande área superficial por unidade de massa apresentam grande potencial de aplicação na detecção de doenças, drug delivery e engenharia de tecidos, assim como no desenvolvimento de sensores químicos e biológicos. Entretanto, a produção destes materiais é geralmente cara, demorada e/ou complexa. As técnicas de deposição conhecidas como Eletrofiação e Eletrospray são exceções, pois apresentam grande simplicidade experimental e baixo custo, permitindo a produção de nano/microestruturas poliméricas, como esferas, fios e membranas, com controle preciso da morfologia. Conforme já demonstrado por nosso grupo de pesquisa, uma simples alteração no aparato experimental desta técnica permite produzir as mesmas estruturas com a superfície funcionalizada. Neste trabalho foi estudada a produção e caracterização de microestruturas porosas de PMMA superficialmente funcionalizadas, com terminais hidroxilas acoplados às cadeias poliméricas, empregando a técnica de Eletrofiação com Ativação Superficial Induzida (EISA). O material produzido foi então utilizado em ensaios de detecções biológicas, no Instituto de Biologia Molecular do Paraná (IBMP), onde demonstrou-se a capacidade de detecção de amostras contaminadas com anticorpos de HIV. A simplicidade de produção destas estruturas, aliada ao baixíssimo custo do processo, garantem grande potencial de aplicação das microestruturas funcionalizadas de PMMA como substratos para ensaios biológicos de detecção de doenças. / Abstract: Polymeric materials with elevated surface area per unit mass have great application potential for diseases detection, drug delivery, tissue engineering, and in the development of chemical and biological sensors as well. However, the production of these materials is generally costly, time consuming and/or complex. Deposition techniques known as Electrospray and Electrospinning are exceptions, due to the great experimental simplicity and low cost involved, allowing the production of nano/polymeric microstructures, such as beads, fibers and membranes with precise morphology control. As it was already shown by our research group, a simple change in the experimental setup allows the production of the same structures with a functionalized surface. In this work, we present the production and characterization of surface functionalized PMMA microstructures, with hydroxyl groups attached to the polymer chains, using the Electrospinning Induced Surface Activation (EISA) technique. The material produced was used for biological assays at the Instituto de Biologia Molecular do Paraná (IBMP) and proved to be able to detect HIV infected samples. The simple procedures applied to produce these structures, associated with their low cost, are evidences of great potential for application as a disease diagnostic substrate.