Dissertação (mestrado)-Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2011. / Submitted by Matheus Denezine (matheusdenezine@yahoo.com.br) on 2011-06-29T13:45:33Z No. of bitstreams: 1 2011_SebastiãoSimãodaSilva.pdf: 2360997 bytes, checksum: aa609df6909f0bf17517bd0101694870 (MD5) / Approved for entry into archive by Guilherme Lourenço Machado(gui.admin@gmail.com) on 2011-06-29T15:48:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_SebastiãoSimãodaSilva.pdf: 2360997 bytes, checksum: aa609df6909f0bf17517bd0101694870 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-06-29T15:48:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_SebastiãoSimãodaSilva.pdf: 2360997 bytes, checksum: aa609df6909f0bf17517bd0101694870 (MD5) / Neste trabalho realiza-se uma análise não linear de pórticos planos utilizando uma formulação co-rotacional e plasticidade por camadas. Discretiza-se os pórticos planos com elementos de viga 2D de Euler-Bernoulli, de Timoshenko e de Euler-Bernoulli com acoplamento entre esforços axiais e de flexão. Obtêm-se o vetor de forças internas e a matriz de rigidez tangente desses elementos utilizando o princípio dos trabalhos virtuais. Adota-se um modelo de elastoplasticidade unidimensional com endurecimento isotrópico para descrever as relações constitutivas do material. Faz-se uso da quadratura de Gauss para integrar este modelo constitutivo bem como para obter o vetor de forças internas e da matriz de rigidez tangente dos elementos de viga 2D. As trajetórias de equilíbrio são fornecidas através de uma análise incremental iterativa baseada no método de Newton- Raphson combinado com uma técnica de comprimento de arco (arc-length). As soluções numéricas obtidas neste trabalho foram confrontadas com as encontradas por outros autores na literatura ficando comprovado o bom desempenho da formulação implementada. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The purpose of this work is to perform a nonlinear analysis of plane frame structures using a co-rotational formulation and a layered plastic modeling. The plane frame is discretized with 2D beam elements. The main objective is to compare three different local elastoplastic elements. Plasticity is introduced by rate-independent one-dimensional model with isotropic hardening. Numerical integration over the cross-section is performed for obtain the internal force vector and tangent stiffness matrix of these elements. At each integration point, the return-mapping algorithm is used for integration of the constitutive equations. A some examples are used in order to assess the performances of the elements and the pathfollowing procedures.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / FundaÃÃo de Amparo à Pesquisa do Estado do Cearà / The Brazilian housing deficit is a problem that primarily affects the poorest part of the population. Its solution is not only to implement huge housing programs or to develop building systems, but also to evaluate these actions through the analysis of its constructability. Lower cost construction systems, tailored to local realities which can ensure to families con fort, safety and quality of life are essential when it comes to design and build social housing - SH (HIS on Portuguese). This paper, therefore, presents the development process of a modular masonry for ceramic blocks, since its conception and design until its implementation in a constructive prototype and analyses the same from the standpoint of constructability. Thus, the study uses a methodology of intensive recording and monitoring of the system's project and implementation phases. It performs a critical analysis of them, investigating, qualitatively, the constructability of the system and proposing improvements for it to reach a higher integrat ion level between projectual and executive phases. As a result, there is a systematic for studying the constructability applicable to other building systems, with results that contribute to continuous improvement on build of social housing / O dÃficit habitacional brasileiro à um problema que afeta principalmente a parcela mais pobre da populaÃÃo. Sua soluÃÃo passa nÃo somente pela execuÃÃo de grandes programas habitacionais ou pelo desenvolvimento de sistemas construtivos, mas tambÃm pela avaliaÃÃo destes por meio da anÃlise de sua construtibilidade. Sistemas construtivos de menor custo, adaptados Ãs realidades locais e que possam garantir Ãs famÃlias conforto, seguranÃa e qualidade de vida sÃo essenciais quando se trata de projetar e executar habitaÃÃes de interesse social - HIS. O presente trabalho, pois, apresenta o processo de desenvolvimento de um sistema modular em alvenaria de blocos cerÃmicos, desde sua concepÃÃo e projeto atà sua aplicaÃÃo na execuÃÃo de um protÃtipo construtivo, e analisa o mesmo sob a Ãtica da construtibilidade. Para tanto, o trabalho utiliza uma metodologia de acompanhamento e registro intensivos das fases de projetaÃÃo e execuÃÃo do sistema e realiza um estudo crÃtico das mesmas, investigando sua construtibilidade qualitativamente e propondo melhorias a fim de que o mesmo alcance um patamar superior de integraÃÃo entre as fases projetual e executiva. Tem-se como resultado uma sistemÃtica de estudo da construtibilidade que pode ser aplicada em outros sistemas construtivos, com a consequÃncia de benefÃcios para a melhoria contÃnua na construÃÃo de habitaÃÃes de interesse social.

nÃo hà / The biogas generated in landfills has a high calorific value and can be used as source of energy. Therefore, studies on landfill gas emissions became necessaries in order to verify the economic feasibility of reuse of these gases for energetic proposals. Thus, the present study aimed to evaluate the emissions of gases generated by a landfill at the Metropolitan West Caucaia-EC, Brazil. The study involved the following: gas compositions and flow rates, the characteristics of the leachate released by the physico-chemical and microbiological activities, as well as evaluating the landfill mass of trash. It was studied the feasibility of the use of the landfill produced biogas as source of energy, as well as the environmental feasibility of the treatment of the leachate released. The analyzes were made during the dry and rainy seasons. Three types of lysimeters were used: L1 - 100% filled with waste solids as it arrives in the landfill site; L2 - filled with 50% of solid waste in the form as it arrives in the landfill and 50% as organic matter; L3 - 100% filled only with organic matter present in the waste. The residues were disposed in this way in order to evaluate the characteristics of the different organic compositions. As a result, it was observed that the tests carried out with the lysimeters provided consistent data. In this study, it was observed that the waste in the dry season presented a highly degradable characteristic, but with little production of biogas, with the L1 presenting the following average concentrations: 0.3% CH4, 0.7% CO2 and 19.4% O2 . The L2 average concentration were: of 0.3% CH4, 9,0 CO2 and 16% O2. And L3 showed average concentrations: 1.93% CH4, 10.97% CO2 and 14.13%O2. These data were considered normal, because in the dry period measurements were made with in a small period of decomposition of the waste mass, with only four months after the experiment. Due to this, there was small amount of gas generated. In the rainy season, it was determined an increased gas generation, with the L1 showing an average concentration of 0.78% CH4, 1.63% CO2 and 18.6% O2. The L2 average concentration of 1.16% CH4, CO2, 5.6% and 15.8% O2. And L3 showed average concentration of 2.43% CH4, 12,98% CO2 and 15.25% O2. This data were considered normal, because in the rainy season, the measurements were carried out 12 months after the experiment was concluded, and, therefore, there was a higher gas generation compared with the dry period. Regarding the L1, the flow showed a value of 8.64 m / year; the L2 the flow was of 9.72 m / year and L3 the flow was 10.92 m / year, enabling energy conversion averaged of 1.9 KW / mÂ. The material that presented the greatest potential for biogas generation, in the two periods, was the L3 (with 100% organic matter). This fact is due to the organic matter in the process of degradation which generated more gas. The physicochemical and microbiological leaching assays conducted with the waste mass during the two periods reaffirmed the results of the gas measurement, indicating that the biodegradation process waste was in the acidogenic phase during the dry period, which was the initial stage of mass garbage degradation with little gas generation; in the rainy season, which was characterized as a methanogenic phase, an intermediate phase of degradation, occurred an increased gas generation. With regard to the leachate produced, the material had a high generation in both periods was also the L3. Regarding the microbiological and metals analysis, the lysimeters showed small values, indicating no toxicity nor pathogenicity. It can be concluded that it is of fundamental importance to invest in techniques aiming the use of the biogas generated in the landfills. / O biogÃs gerado nos aterros sanitÃrios apresenta elevado poder calorÃfico, podendo ser aproveitado energeticamente. Para isso, fazem-se necessÃrios estudos sobre as emissÃes desses gases para verificar a viabilidade econÃmica de seu reaproveitamento. Assim, esta pesquisa teve como objetivo avaliar a geraÃÃo dos gases gerados no Aterro SanitÃrio Metropolitano Oeste de Caucaia-CE, em termos de composiÃÃo e vazÃo, bem como as caracterÃsticas do lixiviado gerado, por meio de suas propriedades fÃsico-quÃmicas e microbiolÃgicas, como tambÃm avaliar a massa de lixo presente no aterro, objetivando a viabilidade energÃtica do aproveitamento do biogÃs produzido pelo aterro e a viabilidade ambiental do tratamento do lixiviado. As anÃlises foram feitas nos perÃodos seco e chuvoso. Foram utilizados trÃs LisÃmetros: L1 â preenchido 100 % com os resÃduos sÃlidos na forma como chegam ao aterro; L2 â preenchido com 50% de resÃduos sÃlidos na forma que chegam ao aterro e 50% somente com matÃria orgÃnica; L3 â preenchido 100% somente com matÃria orgÃnica presente nos resÃduos. Os resÃduos foram dispostos desta forma a fim de avaliar as caracterÃsticas de diferentes composiÃÃes. Como resultados, foi observado que os ensaios realizados nos LisÃmetros forneceram dados consistentes. Neste estudo, foi possÃvel observar que os resÃduos se apresentaram com caracterÃsticas altamente degradÃveis no perÃodo seco, porÃm, com pouca geraÃÃo de biogÃs, apresentando o L1 concentraÃÃo mÃdia de 0,3 % de CH4, o CO2 com 0,7 % e O2 com 19,4%. O L2 com concentraÃÃo mÃdia de 0,3 % de CH4, o CO2 com 9,0 % e O2 com 16,0%. E o L3 apresentou concentraÃÃo mÃdia de 1,93 % de CH4, 10,97% de CO2 e O2 com 14,13%. Estes dados foram considerados normais, pois, no perÃodo seco, as mediÃÃes foram realizadas com pouco tempo de decomposiÃÃo da massa de lixo, com apenas 4 meses apÃs a instalaÃÃo do experimento, e, devido a isso, ocorre pouca geraÃÃo de gÃs. No perÃodo chuvoso, determinou-se aumento dessa geraÃÃo de gÃs, com o L1 apresentando concentraÃÃo mÃdia de 0,78 % de CH4, o CO2 com 1,63 % e O2 com 18,6%. O L2 com concentraÃÃo mÃdia de 1,16 % de CH4, o CO2 com 5,6 % e O2 com 15,8%. E o L3 apresentou concentraÃÃo mÃdia de 2,43 % de CH4, 12,98% de CO2 e O2 com 15,25%. Isto à considerado normal, pois, no perÃodo chuvoso, as mediÃÃes foram realizadas com 12 meses apÃs a instalaÃÃo do experimento, e, consequentemente, houve uma maior geraÃÃo de gÃs em relaÃÃo ao perÃodo seco. Em relaÃÃo a vazÃo, o L1 apresentou uma vazÃo de gÃs de 8,64 mÂ/ano, o L2 com vazÃo de 9,72 mÂ/ano e o L3 com vazÃo de 10,92mÂ/ano, possibilitando conversÃo de energia em mÃdia, de 1,9 KW/mÂ. O material que se apresentou com o maior potencial de geraÃÃo de biogÃs nos dois perÃodos foi o L3 (100% somente de matÃria orgÃnica). Este fato se deve ao fato da matÃria orgÃnica, em seu processo de degradaÃÃo, gerar mais gÃs. Os ensaios fÃsico-quÃmicos e microbiolÃgicos realizados no lixiviado e massa de lixo, nos dois perÃodos, confirmaram os resultados da mediÃÃo do gÃs, pois indicaram que o processo de biodegradaÃÃo dos resÃduos se encontrava na fase acidogÃnica no perÃodo seco, fase inicial de degradaÃÃo da massa de lixo e pouca geraÃÃo de gÃs; no perÃodo chuvoso, caracterizou-se como fase metanogÃnica, fase intermediÃria de degradaÃÃo, com uma maior geraÃÃo de gÃs. Em relaÃÃo ao lixiviado gerado, o lisÃmetro que apresentou uma elevada geraÃÃo nos dois perÃodos foi tambÃm o L3. Em relaÃÃo Ãs anÃlise microbiolÃgicas e de metais, os lisÃmetros apresentaram pequenos valores, nÃo indicando patogenicidade e nem toxicidade. Pode-se concluir que à de fundamental importÃncia investir em tÃcnicas de aproveitamento do biogÃs gerado nos aterros sanitÃrios.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Os Sistemas Prediais HidrÃulicos e SanitÃrios (SPHS) vÃm se apresentando como um gerador frequente de problemas apÃs a entrega do imÃvel. Na ConstruÃÃo Civil, com a implantaÃÃo de sistemas da qualidade, o setor de ManutenÃÃo e AssistÃncia TÃcnica se apresenta como facilitador no acÃmulo de registros com esse teor, podendo servir como fonte de aprendizado para os empreendimentos posteriores. Todavia, nem sempre hà o repasse dessas informaÃÃes para o Setor de Projetos de SPHS. Desse modo, a presente pesquisa busca propor um modelo que sirva para a sistematizaÃÃo dessa retroalimentaÃÃo de dados entre o Setor de AssistÃncia TÃcnica da construtora e os escritÃrios de projetos desses sistemas. O trabalho foi dividido em trÃs etapas principais: a primeira consistiu em um estudo preliminar do problema a partir da anÃlise de arquivos em uma construtora cearense, de modo a confirmar o grau da presenÃa de reparos ligados aos SPHS, bem como da existÃncia de sinais de retroalimentaÃÃo. Posteriormente, a partir de observaÃÃes, de anÃlise de documentos e de entrevistas, realizou-se um estudo mais aprofundado na mesma construtora, de forma a descrever o fluxo da informaÃÃo no Setor de AssistÃncia TÃcnica da empresa, e desta para escritÃrio de projetos de SPHS. AlÃm disso, realizou-se uma anÃlise comparativa com outras duas construtoras locais, a fim de se obter um panorama coerente sobre esses processos. Com a identificaÃÃo, na primeira empresa estudada, da presenÃa de situaÃÃes que mostraram aprendizado e indÃcios de retroalimentaÃÃo a partir do Setor de AssistÃncia TÃcnica, analisou-se o grau de utilidade dos dados arquivados neste setor e, entÃo, na terceira etapa, foi proposta uma forma de registro dos reparos ligados aos SPHS, bem como um modelo para retroalimentaÃÃo dos projetos a partir desses dados. / The Hydraulic and Sanitary Building Systems ( SPHS ) often have presented problems after the property i s deliver ed . In Civil Construction, with the implementation of quality systems, the company's Technical Assistance department became a facilitator in managing records of complaints , which may serve as a source of learning to upcoming projects. However, thi s information is not always shared with the SPHS project department . Thus, this research aims at propos ing a model that serves to systematize data feedback between the construction compa ny's Technical Assistance department and the offices in charge of proj ects . Th is study was divided into three main phase s: the first was a primary analysis of files in a construction company from Ceara, Brazil to investigate the occurrence rate of repairs related to SPHS , as well as evidence o f feedback. Later, observations, analysis of documents and interviews took the study of the same construction company to a deeper level. These instruments also described the information flow in the company's Technical Assistance department , and between the company and the SPHS project of fice. Furthermore, a comparative analysis with two other Brazilian construction companies was conducted in order to obtain a coherent overview of these processes. In the first company, situations that point out to evidence of learning from data feedback sh ared by the Technical Assistance department were identified. Subsequently, an analysis of the degree of usefulness of the data archived in this sector was conducted. In the third step of this study, a model was proposed to record repairs related to SPHS, a s well as a model to incorporate feedback data from the construction company‟s Technical Assistance department into projects

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / The âMinha Casa Minha Vidaâ (MCMV), which aims to reduce the housing deficit, launched its second phase, with a bold goal to hire two million housing units by the year 2014. While this economic environment encouraged companies in the Construction Industry, they were not adequately prepared to absorb the new demands. To reach them, we need to implement innovations in traditional processes of design and construction of this type of housing, increasing productivity, but without loss of quality of the products generated. The projects related to housing construction have become increasingly complex, and has increased the number of projects needed to better execution of the work, causing serious problems of compatibility and rework. In view of the peculiar characteristics of the enterprises of Social Housing (HIS), the profit margins offered by these are greatly reduced, forcing companies to pursue lower production costs and execution time of compression, in order to minimize the incidence of fixed costs. It is worth noting that the initial stages of development, such as program and project are those that present the greatest opportunities for intervention and value. In some countries, especially the United States, these problems have been minimized through approaches such as Integrated Project Delivery (IPD) and the use of design tools such as the Building Information Modeling (BIM). In turn, the vast majority of projects in Brazil, especially the HIS, are not designed with this in mind integration. Within this context, the aim of this work is to propose guidelines for increasing the level of integrated management for design firms that operate in MCMV (range 0-3 minimum wages), based on the principles of IPD. This is a qualitative study with an exploratory-descriptive and research strategy used was the multiple case study, divided into four phases: literature review, exploratory stage, stage of conducting case studies and step analyzes and propositions . Therefore, we carried out a survey to contextualize the partial results of the program and analyze the role of each of the major players involved. There was a peculiarity in the state of CearÃ: the Sinduscon-Ce provides companies affiliated three types of architectural design, installations and structures (reference projects). We investigated how was the design process of these types and the level of integration between professionals. The main tool for data collection were semi-structured interviews with the designers, with the representative of Box and Sinduscon. Based on these data, we carried out a cross-sectional analysis of business and design, as well as a diagnosis of these assumptions with respect to the IPD. We also propose an adaptation of the principles of IPD directed to designers Finally, the main contribution of this work is to propose guidelines for increasing the level of integrated management between designers working in MCMV, relating them to the principles of IPD . / O Programa Minha Casa Minha Vida (MCMV), que tem por finalidade reduzir o dÃficit habitacional brasileiro, lanÃou sua segunda fase, com uma meta ousada de contratar dois milhÃes de unidades habitacionais atà o ano de 2014. Ao mesmo tempo em que este cenÃrio econÃmico incentivava as empresas da IndÃstria da ConstruÃÃo Civil, estas nÃo estavam adequadamente preparadas para absorver as novas demandas. Para alcanÃÃ-las, à preciso implementar inovaÃÃes nos processos tradicionais de projeto e construÃÃo deste tipo de moradia, aumentando a produtividade, porÃm sem prejuÃzo de qualidade dos produtos gerados. Os projetos ligados à construÃÃo habitacional tÃm se tornado cada vez mais complexos, bem como tem aumentado a quantidade de projetos necessÃrios a uma melhor execuÃÃo da obra, provocando sÃrios problemas de compatibilizaÃÃo e retrabalho. Em face das caracterÃsticas peculiares dos empreendimentos de HabitaÃÃo de Interesse Social (HIS), as margens de lucro proporcionadas por estes sÃo bastante reduzidas, forÃando as empresas a perseguirem menores custos de produÃÃo e a compressÃo dos prazos de execuÃÃo, como forma de minimizar a incidÃncia de custos fixos. Cabe ressaltar ainda que as etapas iniciais do empreendimento, tais como o programa e o projeto, sÃo as que apresentam as maiores oportunidades de intervenÃÃo e agregaÃÃo de valor. Em alguns paÃses, principalmente nos Estados Unidos, estes problemas tÃm sido minimizados atravÃs de abordagens como o Integrated Project Delivery (IPD) e do uso de ferramentas de projeto tais como o Building Information Modeling (BIM). Por sua vez, a grande maioria dos empreendimentos brasileiros, especialmente os de HIS, nÃo sÃo desenvolvidos dentro deste espÃrito de integraÃÃo. Dentro deste contexto, o objetivo deste trabalho à propor diretrizes para aumentar o nÃvel de gestÃo integrada em empresas de projeto que atuam no programa MCMV (faixa de 0-3 salÃrios mÃnimos), com base nos princÃpios do IPD. Trata-se de um estudo qualitativo, com carÃter exploratÃrio-descritivo, e a estratÃgia de pesquisa utilizada foi o estudo de caso mÃltiplo, dividida em quatro fases: pesquisa bibliogrÃfica, etapa exploratÃria, etapa de conduÃÃo dos estudos de caso e etapa de anÃlises e proposiÃÃes. Para tanto, realizou-se um levantamento para contextualizar os resultados parciais do referido programa e analisar o papel de cada um dos principais agentes envolvidos. Verificou-se uma particularidade no estado do CearÃ: o Sinduscon-Ce disponibiliza Ãs empresas filiadas trÃs tipologias de projeto de arquitetura, instalaÃÃes e estruturas (projetos de referÃncia). Investigou-se como se deu o processo de projeto destas tipologias e qual o nÃvel de integraÃÃo entre os profissionais. A principal ferramenta para a coleta de dados foram as entrevistas semiestruturadas com os projetistas, com representante da Caixa e do Sinduscon. Com base nesses dados, realizou-se uma anÃlise cruzada das empresas e projeto, assim como um diagnÃstico destas com relaÃÃo aos postulados do IPD. PropÃe-se ainda uma adaptaÃÃo dos princÃpios do IPD direcionada para os projetistas Por fim, a principal contribuiÃÃo deste trabalho à a proposiÃÃo de diretrizes para aumentar o nÃvel de gestÃo integrada entre os projetistas que atuam no programa MCMV, relacionando-as aos princÃpios do IPD.

Os aquÃferos sedimentares presentes na regiÃo sul do Cearà representam importantes recursos hÃdricos naturais para a populaÃÃo dessa regiÃo, devido as suas boas qualidades e grandes disponibilidades. No entanto, constituem em recursos frÃgeis, sendo susceptÃveis a processos de degradaÃÃo por aÃÃes antrÃpicas. O objetivo dessa pesquisa à aprofundar os conhecimentos sobre a hidrogeoquÃmica do aquÃfero mÃdio presente no municÃpio de Juazeiro do Norte e compreender a dinÃmica do transporte de contaminantes nitrogenados em torno na bacia do riacho dos Macacos. Para isso, o diagrama de Stiff e a anÃlise estatÃstica de agrupamento hierÃrquico foram aplicados em dados de monitoramento hidroquÃmico de 26 poÃos tubulares, totalizando 158 amostras coletadas entre os anos de 2010 e 2014, e dados de testes de bombeamento foram utilizados em simulaÃÃes de fluxo hÃdrico subterrÃneo para modelar-se o transporte de contaminantes em zona vadosa e saturada. Os diagramas de Stiff mostraram a classificaÃÃo das Ãguas quanto à presenÃa dos Ãons dominantes, onde a qualidade das Ãguas mostrou-se sensÃvel Ãs mudanÃas de perÃodos secos e chuvosos e as anÃlises de agrupamentos conseguiram diferenciar grupos de Ãguas com qualidade distintas. Um modelo de fluxo subterrÃneo foi gerado por meio do software Visual MODFLOW Classic, o qual devidamente calibrado e validado permitiu identificar as cargas hidrÃulicas no aquÃfero no ano de 2015 e traÃar a espessura da zona vadosa sujeita a permitir processos de transformaÃÃo biolÃgica de compostos nitrogenados por reaÃÃes de oxidaÃÃo. SimulaÃÃes do software PHREEQC interactive mostraram que a zona vadosa possibilita o aporte de concentraÃÃes significativas de nitrato ao aquÃfero, e que contribuiÃÃes de esgoto por fossas sÃpticas tambÃm sÃo importantes fontes de contaminaÃÃo das Ãguas subterrÃneas. CenÃrios de exploraÃÃo do aquÃfero foram simulados e mostraram que um aumento no lanÃamento de nitrato no aquÃfero pode deteriorar a qualidade da Ãgua da maioria dos poÃos a nÃveis que inviabilizem os seus usos. Por outro lado, uma reduÃÃo gradativa da carga contaminante pode garantir a recuperaÃÃo da qualidade das Ãguas em toda a bateria de poÃos em atà dez anos; enquanto um corte sÃbito de lanÃamentos de esgoto no canal de drenagem e no riacho dos Macacos promove sua reduÃÃo dos teores de nitrato a nÃveis aceitÃveis em atà dois anos em todo o aquÃfero. Palavras-chave: Juazeiro do Norte, MODFLOW, Nitrato, PHREEQC, Riacho dos Macacos / The sedimentary aquifers present in the south of Cearà hold important natural water resources for the population of this region, because of their good quality and great availability. However, they constitute fragile resources being susceptible to degradation processes by human action. The objective of this research is to deepen the knowledge of the hydrogeochemistry of the medium aquifer in Juazeiro do Norte and understand the dynamics of transport of nitrogenous contaminants in the Riacho dos Macacos watershed area. For this purpose, Stiff diagrams and statistical analysis of hierarchical clustering were applied in hydrochemical monitoring data of 26 wells, totaling 158 samples, collected between the years 2010 and 2014, and data from pumping tests were used in groundwater flow simulations for modeling the transport of contaminants in the vadose and saturated zones. Stiff diagrams showed the classification of waters according to the presence of the dominant ions, where water quality showed changes for dry and wet periods: cluster analysis was able to differentiate groups with different water quality. A groundwater flow model was generated using Visual MODFLOW Classic software, which, properly calibrated and validated, identified the hydraulic head in the aquifer in 2015 and map the thickness of the vadose zone where biological transformation processes of nitrogen compounds by oxidation reactions happen. PHREEQC interactive software simulations showed that the vadose zone allows the input of significant concentrations of nitrate to groundwater, and sewage from septic tanks is also an important source of groundwater contamination. Aquifer exploitation scenarios were simulated and showed that an increase in nitrate release into the aquifer can degrade the water quality of most wells reaching levels which impede their use. On the other hand, a gradual reduction of the contaminant load can ensure the recovery of water quality throughout the wellfield in about ten years; while a sudden cut of sewage release into the drainage channel and the Riacho dos Macacos creek promotes a reduction in nitrate concentration to acceptable levels within about two years throughout the aquifer

Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias (isaac.souzadias@ufpe.br) on 2016-03-30T18:26:27Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE DOUTORADO 2015.pdf: 3908748 bytes, checksum: 8a2a87bfded468f094cef82a4194b28a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-30T18:26:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE DOUTORADO 2015.pdf: 3908748 bytes, checksum: 8a2a87bfded468f094cef82a4194b28a (MD5) Previous issue date: 2015-02-27 / FACEPE / Um dos maiores desafios da Engenharia Geotécnica é a identificação de um sistema de cobertura final para aterro de resíduos sólidos urbanos (RSU) com a utilização de materiais de baixo custo, que minimize a infiltração de água e que possa reduzir as emissões de gases de efeito estufa (GEE). Esta pesquisa tem o objetivo de avaliar o comportamento hidromecânico de um solo e da sua mistura com composto orgânico. Amostras do solo da Formação Barreiras e do composto orgânico utilizado na camada de cobertura da célula experimental do Aterro da Muribeca, Pernambuco, foram coletadas. Os ensaios foram realizados em amostras compactadas em campo e em laboratório no solo natural e nas misturas solo-composto nas proporções, em volume, de 3:1 e 1:1. Em campo, foram avaliados o grau de compactação e a resistência de ponta com uso do penetrômetro dinâmico DPL (Dynamic Petermeter Light). Em laboratório, foram realizados ensaios de caracterização física e química. Nas amostras compactadas, em laboratório, na umidade ótima e peso específico aparente seco máximo foram obtidas as curvas de retenção de água no ramo de secagem e de umedecimento (histerese) e realizadas avaliação de velocidade da perda de umidade em relação à sucção, avaliação da resistência ao cisalhamento e da resistência de ponta. As camadas de cobertura de campo foram simuladas em lisímetros com as mesmas espessuras de campo e compactadas nas condições ótimas de laboratório e avaliada a resistência de ponta com uso dos penetrômetros dinâmico (DPL) e estático CPT (Cone Penetration Test). As curvas experimentais de retenção de água foram ajustadas utilizando o modelo de van Genuchten (1980). O solo natural e as misturas solos-composto apresentam granulometria similares constituída de silte de baixa compressibilidade. O acréscimo do composto ao solo natural provocou uma diminuição no peso específico aparente seco, um aumento na umidade ótima, um acréscimo na capacidade de retenção de umidade até a sucção de 1000 kPa, não apresentando diferenças significativas para sucções superiores. O aumento do composto ao solo elevou a saturação de base para valores acima de 50%, tornando as misturas eutróficas (férteis) propícias para o desenvolvimento de vegetais, aumento da histerese e redução da resistência ao cisalhamento e de ponta do solo. A condutividade hidráulica saturada do solo e das misturas solo-composto é da ordem de 10-8 m/s. O perfil formado por uma camada de 0,30 m de solo natural sobreposta por uma camada de 0,30 m de solo-composto na proporção de 3:1 foi o que apresentou melhor capacidade de retenção de água, maior resistência de ponta e ao cisalhamento. / Um dos maiores desafios da Engenharia Geotécnica é a identificação de um sistema de cobertura final para aterro de resíduos sólidos urbanos (RSU) com a utilização de materiais de baixo custo, que minimize a infiltração de água e que possa reduzir as emissões de gases de efeito estufa (GEE). Esta pesquisa tem o objetivo de avaliar o comportamento hidromecânico de um solo e da sua mistura com composto orgânico. Amostras do solo da Formação Barreiras e do composto orgânico utilizado na camada de cobertura da célula experimental do Aterro da Muribeca, Pernambuco, foram coletadas. Os ensaios foram realizados em amostras compactadas em campo e em laboratório no solo natural e nas misturas solo-composto nas proporções, em volume, de 3:1 e 1:1. Em campo, foram avaliados o grau de compactação e a resistência de ponta com uso do penetrômetro dinâmico DPL (Dynamic Petermeter Light). Em laboratório, foram realizados ensaios de caracterização física e química. Nas amostras compactadas, em laboratório, na umidade ótima e peso específico aparente seco máximo foram obtidas as curvas de retenção de água no ramo de secagem e de umedecimento (histerese) e realizadas avaliação de velocidade da perda de umidade em relação à sucção, avaliação da resistência ao cisalhamento e da resistência de ponta. As camadas de cobertura de campo foram simuladas em lisímetros com as mesmas espessuras de campo e compactadas nas condições ótimas de laboratório e avaliada a resistência de ponta com uso dos penetrômetros dinâmico (DPL) e estático CPT (Cone Penetration Test). As curvas experimentais de retenção de água foram ajustadas utilizando o modelo de van Genuchten (1980). O solo natural e as misturas solos-composto apresentam granulometria similares constituída de silte de baixa compressibilidade. O acréscimo do composto ao solo natural provocou uma diminuição no peso específico aparente seco, um aumento na umidade ótima, um acréscimo na capacidade de retenção de umidade até a sucção de 1000 kPa, não apresentando diferenças significativas para sucções superiores. O aumento do composto ao solo elevou a saturação de base para valores acima de 50%, tornando as misturas eutróficas (férteis) propícias para o desenvolvimento de vegetais, aumento da histerese e redução da resistência ao cisalhamento e de ponta do solo. A condutividade hidráulica saturada do solo e das misturas solo-composto é da ordem de 10-8 m/s. O perfil formado por uma camada de 0,30 m de solo natural sobreposta por uma camada de 0,30 m de solo-composto na proporção de 3:1 foi o que apresentou melhor capacidade de retenção de água, maior resistência de ponta e ao cisalhamento.

Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias (isaac.souzadias@ufpe.br) on 2016-03-30T18:31:33Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO ANA ALICE 2015 FINAL.pdf: 2908557 bytes, checksum: 742b2e26edd5130067088c41496a85ee (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-30T18:31:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO ANA ALICE 2015 FINAL.pdf: 2908557 bytes, checksum: 742b2e26edd5130067088c41496a85ee (MD5) Previous issue date: 2015-08-27 / Adequadas condições de conservação da rede de rodovias nacionais é fator primordial para o desenvolvimento em países nos quais as rodovias predominam na matriz de transportes. Enquadrado nesse perfil, o Brasil passou a adotar, a partir do final da década de 1990, um modelo de contrato de manutenção rodoviária baseado em desempenho, o qual consiste no pagamento às empresas contratadas de acordo com os resultados aferidos por padrões de desempenho anteriormente definidos. Tal modalidade foi denominada “contrato de recuperação e manutenção” e ficou conhecida pela sigla CREMA. Esta dissertação objetiva avaliar por meio da utilização de indicadores, os contratos de manutenção rodoviária na modalidade “por desempenho” e o atingimento dos objetivos pretendidos pela sua normatização, tendo como elementos de comparação os contratos tradicionais de conservação e restauração. Para tanto, foram estudados todos os contratos realizados no período de 2004 a 2014 para a manutenção da malha rodoviária sob gestão do Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes em Pernambuco. Os resultados deste estudo são favoráveis ao modelo CREMA nos aspectos referentes aos seguintes fatores: adoção pelo órgão rodoviário; redução da carga de trabalho para a administração pública; eficiência do planejamento de prazos e custos; e eficiência da manutenção. Por sua vez, o modelo tradicional superou o modelo por desempenho apenas em relação ao indicador “atratividade do mercado”, por obter maior oferta de desconto nos processos licitatórios. Fica demonstrado, portanto, que os contratos por desempenho – desde a fase de implantação do modelo – apresentam-se, até o momento, como a alternativa mais eficiente e econômica para a gestão da infraestrutura rodoviária no País. / Adequate maintenance conditions of the national highway network are a paramount factor for development in countries where roads prevail in the transportation matrix. Fitting this profile, Brazil has adopted, since the end 1990s, a highway maintenance contract model based on performance, which consists in paying to contractors according to results obtained through performance standards previously established. This model was denominated “restoration and maintenance contract” and became known by the acronym CREMA. This dissertation is aimed at assessing highway maintenance contracts in the “performance” model through the use indicators, and the achievement of the intended goals by their regulation, having traditional contracts of maintenance and restoration as benchmarks. For that purpose, all the contracts signed between 2004 and 2014 regarding the maintenance of the highway network under the management of the Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte - DNIT in Pernambuco were observed. The results of this study are favorable to the CREMA model in the aspects regarding the following factors: adoption by the highway agency; reduction of workload by the public administration; efficiency in planning of deadlines and costs; and efficiency in maintenance. In turn, the traditional model exceeded the performance model only in regard to the indicator of “market attractiveness”, due to obtaining better discount offers in the bidding processes. It is thus demonstrated that the performance contracts – since the phase of model implementation – have so far proven to be the most efficient and economical alternative for the management of highway infrastructure in the country.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-10-04T15:18:26Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Mariella Falcão Santos.pdf: 3408070 bytes, checksum: 3112045adc4eafdc48047ead5910ca3f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-04T15:18:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Mariella Falcão Santos.pdf: 3408070 bytes, checksum: 3112045adc4eafdc48047ead5910ca3f (MD5) Previous issue date: 2014-08-22 / Na construção de estruturas executadas pelo Método dos Balanços Sucessivos, como no caso de pontes e marquises, os segmentos são construídos a partir do anterior, de maneira que os carregamentos de construção sejam suportados pelos trechos anteriormente executados. Conforme o balanço evolui, as deformações ocorridas atingem valores significativos e medidas corretivas necessitam ser aplicadas ainda durante a fase construtiva. A aplicação de contra flechas na estrutura é uma medida que introduz deslocamentos corretivos de modo a compensar as deformações permitindo assim que o perfil vertical de projeto seja atendido. Nessas estruturas, é realizado o acompanhamento das deformações ocorridas em cada etapa de execução da obra. O método proposto assimila os dados obtidos na leitura em cada etapa executada, atualiza o modelo estrutural, e minimiza a diferença entre as deformações reais e previstas. O procedimento utiliza o método dos Mínimos Quadrados Não Linear, onde as variáveis de projeto são parâmetros que determinam as deformações imediatas e que controlam as deformações diferidas. No programa de simulação utilizado, isto é efetuado indiretamente adotando como variáveis o fck, que determina o módulo da elasticidade, e a Umidade Relativa, que influencia as parcela das deformações devido à fluência e retração, de forma a melhor representar as propriedades do material aplicado na obra. Como as leituras de campo são realizadas após a execução de cada segmento, esse processo é iterativo. Em cada fase, novos dados são assimilados ao problema e as propriedades do material tendem a se aproximar das características do utilizado em obra. Ao aplicar essas propriedades para prever as deformações de projeto, os resultados obtidos são valores mais próximos aos reais. Com essa nova configuração deformada prevista, é possível determinar novos valores para as contra flechas que serão aplicadas aos segmentos que ainda não foram executados, a fim de atingir a configuração de projeto. / In Cantilever Structures, for example bridges and decks, the segments are constructed from the previous ones, thus, the construction loads are supported by previous segments. When the cantilever is moved forward, the deformations increase, and corrections need to be applied still in construction stage. The use of camber is a method which displacements of corrections are applied to compensate the deformations and the vertical profile of the design can be achieved. The monitoring of deformations is done at each stage of execution in these structures. The proposed method applies data of monitoring to update a structural model in each stage, and minimizes the differences between the real and design displacements. The procedure uses the method of Nonlinear Least Square, where the variables are defined for immediate deformations and time dependent deformations. The program of simulation uses the variables indirectly. These variables are the compressive strength, fck, which determines the modulus of elasticity, and the Relative Humidity, responsible for influence the deformations due to creep and shrinkage. Thus, the material properties can be approached a representation of the concrete used in construction. The data are obtained after the execution of each segment, rendering the iterative process. At every step, new data are assimilated into the problem and the material properties are approximated of the characteristics of concrete used in work. With these properties, a new design displacement is estimated and the results of deformations can be more close to the real values. Using the new deformation shape is possible to determinate new values for the camber and applies them for the next segments. Through this methodology can obtain the vertical profile of the design.

Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-09-03T22:39:23Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Roberta Falcão de Cerqueira Paes.pdf: 14066409 bytes, checksum: 3d19405e92a4587421d0306f293e9924 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-09-17T22:40:00Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Roberta Falcão de Cerqueira Paes.pdf: 14066409 bytes, checksum: 3d19405e92a4587421d0306f293e9924 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-17T22:40:00Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Roberta Falcão de Cerqueira Paes.pdf: 14066409 bytes, checksum: 3d19405e92a4587421d0306f293e9924 (MD5) Previous issue date: 2012-02-03 / CAPES / A aplicação do geoprocessamento, em especial os Sistemas de Informações Geográficas (SIG), ganham cada dia mais destaque como eficientes ferramentas de gestão ambiental, já que são capazes de gerenciar, espacializar e integrar dados de diferentes fontes, transformando-os em informações relevantes, as quais retratam o mundo real, permitindoa realização de análises espaciais e auxiliando os gestores nos processos de tomada de decisão.A gestão ambiental de reservatórios de múltiplos usos, incluindo os destinados a geração de energia elétrica, irrigação e abastecimento humano, dentre outros, envolve a análise integrada de diversas informações como a qualidade da água, condições de uso e ocupação do solo, entre outras, uma vez que esses reservatórios, em geral, são de grandes dimensões. Esta pesquisa tem como objetivo utilizar geotecnologias, no sentido de aprimorar a gestão ambiental aplicável a reservatórios para geração de energia elétrica, possibilitando ao gestor a realização de análises espaciais integradas, emissão de relatórios e elaboração de mapas temáticos como apoio à tomada de decisão. Para isso utilizou-se o reservatório de Itaparicano semiárido brasileiro, localizado no trecho submédio do rio São Francisco, como estudo de caso. Para atingir este objetivo, foi construído um sistema de informações geográficas, chamado de SIG-Itaparica. Inicialmente foi elaborado um projeto conceitual de banco de dados geográfico e em seguida a construção do referido sistema, que engloba as seguintes informações:diagnóstico ambiental (meio físico, biótico e antrópico), planos e projetos com atuação no reservatório, outorgas e licenças ambientais, imagens aerofotogramétricas e de satélite, entre outras. Como resultado foi apresentado um diagnóstico ambiental da área de estudo, utilizando as informações do SIGItaparica, bem como análises espaço-temporal da qualidade da água do reservatório de Itaparica, relacionando com o uso e ocupação do solo. Também foi verificada a qualidade da água bruta através do Índice de Qualidade de Água de Bascarán (IQAʙ) e do Índice do Estado Trófico (IET). Como resultado para o IQAʙ obteve-se uma água classificada entre agradável e aceitável. Quanto ao IET, foi obtido como resultado uma variação entre oligotrófico e eutrófico. Em seguida esses índices de qualidade de água foram interpolados com auxílios de ferramentas estatísticas do SIG para visualizar a distribuição dessas classificações ao longo do reservatório, mostrando as funcionalidades do SIG proposto. Para finalizar, foram realizadas aplicações de apoio à decisão, através da criação de cenários e análises de diversos dados de forma integrada. Os resultados obtidos revelaram que o geoprocessamento é uma ferramenta indispensável para análises ambientais que envolvem diversos dados espaciais, mostrando-se como um eficiente meio para auxiliar na gestão ambiental sustentável de reservatórios construídos e operados pelo setor elétrico, bem como uma excelente ferramenta no apoio à tomada de decisão. / The use of geoprocessing, especially Geographic Information Systems (GIS), has gained ever more importance as efficient environmental management tools, due to their capability to manage, spatialise and integrate data from different sources, transforming them in relevant information which depicts real world conditions, allowing to carry out spatial analyses and to assist managers in their decision-making. The environmental management of multiplepurpose reservoirs, including those for power generation, irrigation and water supply, among others, involves the integrated analysis of different information, such as water quality, conditions of land use and occupation, among others, as these are, in general, large-scale reservoirs. This research is aimed at using geotechnologies as a way of improving the environmental management applicable to reservoirs for power generation, enabling the manager to carry out integrated spatial analyses, to submit reports and elaborate thematic maps with the aid of decision-making. For this purpose, a geographic information system was created in the Itaparica reservoir, in the Brazilian semiarid, located in the sub-medium São Francisco River, being named as GIS-Itaparica. A conceptual modelling of geographic databases was initially created, followed by the construction of the given system, which includes the following information: environmental diagnosis (physical, biotic and anthropic environments), plans and projects directed at the reservoir, environmental licenses and permits, aerophotogrammetric and satellite images, among others. As a result, an environmental diagnosis of the study area was presented, using the information from GIS-Itaparica, as well as the spatial and temporal analysis of water quality of the Itaparica reservoir, being related with land occupation and land use. The raw water quality was also verified through the Water Quality Index of Bascarán (IQAB) and the water’s Trophic State Index (TSI). As a result for the IQAB, the water was classified as being between oligotrophic and acceptable. As for the TSI, a variation between oligotrophic and eutrophic was obtained. The indices were then interpolated with the aid of statistical GIS tools in order to visualise the distribution of these classifications throughout the reservoir, highlighting the functionalities of the GIS proposed. Finally, Decision Support Systems were performed, creating scenarios and analysing various data in an integrated manner. The results obtained revealed geoprocessing as being an indispensable tool for environmental analyses involving several spatial data, proving to be an efficient way of assisting the sustainable environmental management of hydropower reservoirs, as well as being considered an excellent decision-making tool.