Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geociências Aplicadas, 2017. / Submitted by Gabriela Lima (gabrieladaduch@gmail.com) on 2017-11-30T11:44:52Z No. of bitstreams: 1 2017_BrunoPicininFernández.pdf: 6769120 bytes, checksum: 82735bc263a4f71df5d5e2e7d8fca130 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-02-01T19:38:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_BrunoPicininFernández.pdf: 6769120 bytes, checksum: 82735bc263a4f71df5d5e2e7d8fca130 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-01T19:38:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_BrunoPicininFernández.pdf: 6769120 bytes, checksum: 82735bc263a4f71df5d5e2e7d8fca130 (MD5) Previous issue date: 2018-02-01 / A utilização da sísmica em projetos de engenharia decorre preferencialmente da identificação dos refletores ou camadas superficiais do solo. Nesse contexto, o presente trabalho visou a caracterização geológica e geotécnica de duas seções de solo, na Asa Sul de Brasília, Distrito Federal, a partir de ensaios de Refração Sísmica e de Multichannel Analysis of Surface Waves (MASW). Ademais a metodologia usada mediu, em cada seção geofísica, a velocidade das ondas P (Vp) e S (Vs), a densidade (); o que proporcionou o cálculo do módulo de Young (E), o módulo de cisalhamento (G), o coeficiente de Poisson () e o coeficiente volumétrico (K). A partir desses dados foram caracterizados os solos sondados quanto à textura, consistência, escavabilidade e saturação. Essa caracterização foi confrontada, então, com dados existentes no local provenientes de sondagens percussivas e ensaios do tipo Standard Penetration Test (SPT), tendo sido verificada boa correlação entre os dados indiretos (geofísicos) e diretos (sondagens mecânicas). Destaca-se, que os valores dos módulos elásticos estimados, conforme metodologia apresentada na presente pesquisa, poderiam ser usados, ainda, no cálculo de fundações e no dimensionamento de equipamentos de escavação para execução de uma obra de infraestrutura até a profundidade de 13 metros na seção da SQS 215 e de 14 metros na seção da SQS 115. Acredita-se que a aplicação da metodologia para estimar os parâmetros elásticos em solos da Asa Sul incentive o maior uso da sísmica em estudos prévios para elaboração de projetos de infraestruturas a serem desenvolvidos neste bairro e demais regiões do Distrito Federal. / The use of seismic in engineering for infrastructure projects allows the identification of reflectors or surface layers of the soil. In this context, the present study aimed to the geological and geotechnical characterization of two sections of soil pertaining to Asa Sul region in Brasilia, Federal District, using data obtained in tests of Seismic Refraction and MASW (Multichannel Analysis of Surface Waves). The methodology also allowed to measure, in each section, the speed of the P waves (Vp) and S (Vs), the density (ρ); the calculation of the Young's and shear modules (G), the Poisson (υ) and the volumetric coefficients (K). These data were the base to characterize the collected soil samples in relation to texture, consistency, digging and saturation properties. The results were also confronted with existing data from surveys and tests of percussive type SPT (Standard Penetration Test) with good correlation between the indirect data (geophysics) and direct (mechanical prospecting). Important to note that the values of elastic modules estimated by the methodology of this research, allow the calculation of foundations and excavation equipment for execution of infrastructure works in the sections surveyed within a range of 13 and 14 meters in depth. The application of the methodology for estimating elastic parameters in soils of the researched area can encourage the greater use of refractive seismic methodologies in infrastructure projects in other areas of the Federal Disctrict.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2015-12-01T16:00:06Z No. of bitstreams: 1 2015_JuanFernandoJoyaNuñez.pdf: 8116083 bytes, checksum: eda8abd2d80183f4c3074cf13dedd204 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-05-13T20:51:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_JuanFernandoJoyaNuñez.pdf: 8116083 bytes, checksum: eda8abd2d80183f4c3074cf13dedd204 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-13T20:51:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_JuanFernandoJoyaNuñez.pdf: 8116083 bytes, checksum: eda8abd2d80183f4c3074cf13dedd204 (MD5) / As análises numéricas tem-se apresentado como uma importante ferramenta no estudo dos mais diversos problemas geotécnicos, incluindo as estradas não pavimentadas quando reforçadas com geossintéticos. Nessa dissertação empregou-se o software comercial de elementos finitos Plaxis 2D para simular ensaios de laboratório realizados em escala real e em escala reduzida, que visaram estudar o comportamento de vias não pavimentadas reforçadas e sem reforço submetidas a carregamentos monotônicos. As modelagens numéricas mostraram diferentes mecanismos de ação do reforço e permitiram conhecer as magnitudes de algumas grandezas que não tinham sido medidas experimentalmente. Uma vez que os ensaios usados como banco de dados foram também executados sob condições de carregamento cíclico, foi possível avaliar a metodologia proposta por Jewell (1996) para levar em conta o efeito do tráfego no dimensionamento das estradas não pavimentadas. O método permite calcular a partir das cargas cíclicas, carregamentos estáticos equivalentes que podem ser usado no projeto das vias. Foi observado que essa equivalência entre as cargas varia com o nível de deformação das estradas e depende da condição dos materiais constituintes das mesmas. Também foram propostas expressões para considerar a influência dos deslocamentos superficiais máximos no cálculo das cargas estáticas equivalentes. / Numerical analyses have been successfully used in the study of different kinds of geotechnical problems, including the case of geosynthetic reinforced unpaved roads. The finite element commercial software Plaxis 2D was used in this dissertation to simulate full-scale and model scale laboratory tests that were performed to study the mechanical response of unpaved roads under monotonic loading. The numerical models showed different types of reinforcement mechanisms and provided quantitative information about some variables that were not experimentally measured before. Since the tests used as databases were also performed under cyclic loading conditions, it was possible to assess the method proposed by Jewell (1996) to take into account the dynamic effect of traffic in the design of unpaved roads. The method allows calculating, from cyclic loads, equivalent static loads that can be used in the project of the roads. It was observed that this equivalence between loads varies with the level of roads deformations and with the conditions of its materials. Different expressions have also been proposed to take into account the influence of maximum superficial displacements in the calculation of equivalent static loads.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil, 2011. / Submitted by Jaqueline Ferreira de Souza (jaquefs.braz@gmail.com) on 2013-04-23T10:12:19Z No. of bitstreams: 1 2011_GabrielJaimeZapataGuerra.pdf: 11435082 bytes, checksum: 3ac2b95f65393c58e50d6ffa76fa8338 (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Ferreira de Souza(jaquefs.braz@gmail.com) on 2013-04-23T10:12:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_GabrielJaimeZapataGuerra.pdf: 11435082 bytes, checksum: 3ac2b95f65393c58e50d6ffa76fa8338 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-23T10:12:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_GabrielJaimeZapataGuerra.pdf: 11435082 bytes, checksum: 3ac2b95f65393c58e50d6ffa76fa8338 (MD5) / Maciços rochosos intemperizados estão presentes em muitos sítios de obras geotécnicas, tais como barragens, taludes e túneis. As obras geotécnicas escavadas ou apoiadas neste tipo de material apresentam problemas na definição do projeto e, consequentemente, deficiências na previsão de seu comportamento. Isso se dá devido à dificuldade para determinar os parâmetros geomecânicos e também às dificuldades na modelagem do meio, muitas vezes descontínuo. A pesquisa apresenta o estudo das propriedades geomecânicas de um maciço rochoso intemperizado que se caracteriza por apresentar um quadro geológico complexo, devido à contínua alternância de camadas de filitos, filitos grafitosos e quartzitos, bem como o padrão irregular que segue o intemperismo em profundidade, à anisotropia conferida pela foliação e à dispersão da orientação das descontinuidades devido a intensos dobramentos. A metodologia consiste em estudar o comportamento de diversas propriedades da matriz rochosa, conforme a variação no grau de intemperismo. Assim, foi observado que o critério aplicado para classificar o intemperismo teve resultados aceitáveis para caracterizar a mudança média das propriedades segundo o grau intemperismo. Porém, foi encontrada uma significativa dispersão dos dados, particularmente nos filitos. Mesmo assim, considera-se que esta metodologia ajuda a diminuir as incertezas relacionadas com a variabilidade e a definição dos parâmetros geomecânicos. Também foram obtidos os parâmetros de resistência do maciço rochoso por meio da metodologia GSI de Hoek, sendo estes valores comparados a ensaios de cisalhamento realizados em grandes blocos (grandes o suficiente para serem considerados representativos do maciço rochoso). Foi achado, para o caso estudado, que as estimativas de resistência do maciço rochoso pela metodologia GSI de Hoek são conservadoras em relação aos resultados dos ensaios de cisalhamento em grandes blocos. Com base nesses resultados, foram ajustados os dados de entrada da metodologia GSI de Hoek para que a envoltória de resistência obtida por esta metodologia seja similar à obtida no ensaio de cisalhamento direto em grandes blocos. Finalmente são apresentadas diretrizes gerais para abordar o problema da caracterização em maciços rochosos intemperizados. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Weathered rock masses are present in many sites of geotechnical structures such as dams, embankments and tunnels. Geotechnical structures excavated or supported in this type of material tend to present problems in defining the project and, consequently, deficiencies in predicting their behavior. This is due to the difficulty to determine geomechanical parameters and, also, due to difficulties in modeling the media, often discontinuous. This research presents a study of the geomechanical properties of intemperized rock masses, characterized by presenting a complex geological framework, due to the continuous alternating layers of phyllite, graphitic phyllite and quartzite, due to the irregular pattern that follows the weathering in depth, due to the anisotropy given by the foliation and due to the dispersion of the orientation of discontinuities given by intense folding in this region. The methodology consists in studying the behavior of various properties of the intact rock, considering the variation in the degree of weathering. Thus, it was observed that the criterion applied to classify the weathering had acceptable results to characterize the average change of the properties according to the degree of weathering. However, it was found a significant dispersion of data, particularly in the phyllites. Still, this approach helps to reduce uncertainties related to the variability and definition of the geomechanical parameters. Strength parameters of the rock mass were also obtained using the classification GSI of Hoek and these values were compared with shear tests results carried out in large blocks (large enough to be considered representative of the rock mass). For this case of study, it was found that the estimative of the rock mass strength by the classification GSI of Hoek is conservative compared to the results of the shear tests carried on large blocks. Based on these results, the input data of the classification GSI of Hoek was adjusted, in order to obtain a strength envelope similar to that obtained in the direct shear tests in large blocks. Finally, general guidelines are presented to address the problem of characterization in weathered rock masses.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2013. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-06-17T14:06:50Z No. of bitstreams: 1 2013_ClaudiaMaricelaGomezMuneton.pdf: 8918640 bytes, checksum: 6c2d26af1f6f01b948fe6f072b7b400a (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-06-17T14:53:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_ClaudiaMaricelaGomezMuneton.pdf: 8918640 bytes, checksum: 6c2d26af1f6f01b948fe6f072b7b400a (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-17T14:53:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_ClaudiaMaricelaGomezMuneton.pdf: 8918640 bytes, checksum: 6c2d26af1f6f01b948fe6f072b7b400a (MD5) / Atualmente os avanços na indústria e o crescimento populacional exigem uma infraestrutura de maior qualidade que se ajuste às exigências técnicas, econômicas e ambientais vigentes. Nesse sentido é de vital importância o desenvolvimento de materiais de melhor qualidade em obras de infraestrutura rodoviária, devido à deficiente disponibilidade de materiais que atendam os requisitos mencionados anteriormente. A biotecnologia constitui-se em uma nova área de estudo que oferece alternativas que podem ser ambientalmente sustentáveis com resultados promissores na área da engenharia. Em geotecnia são relativamente poucos os estudos no âmbito do uso da biotecnologia, em especial na área de pavimentação, com fins de melhorar as propriedades mecânicas dos solos, a partir da utilização dos micro-organismos endógenos dos mesmos. Esta tese apresenta o estudo da variação das propriedades físicas e mecânicas de um perfil de solo laterítico proveniente do Campo Experimental de Fundações e Ensaios de Campo do Programa de Pós-graduação da Universidade de Brasília (UnB), mediante o uso de processos biotecnológicos baseados na indução da precipitação de carbonato de cálcio (CaCO3), para tal fim foram empregados dois tipos de agentes indutores, o primeiro denominado meio nutritivo B4 e o segundo foi um meio usando enzima urease proveniente do feijão de porco (Canavalia Ensiformis). Os estudo preliminares indicaram ser o meio B4 o mais apropriado para o tratamento sendo ele adotado na continuidade dos estudos. Para o desenvolvimento da pesquisa utilizou-se o solo natural e tratado compactado na energia Próctor intermediária em duas condições de umidade, ótima e ótima menos 3%. Utilizou-se na pesquisa dois tipos de cura: em laboratório e com os corpos de prova enterrados no campo. Os ensaios foram realizados sob condições de trabalho similares nos dois tipos de cura utilizados, para assim determinar as variações das propriedades do solo devidas ao tratamento. Apenas quanto à resistência à tração foram marcantes as melhorias no comportamento mecânico do solo com a adição do meio nutritivo. No caso dos ensaios de compressão simples e CBR não houve qualquer ganho para as condições de tratamento utilizadas. A viabilidade de uso do meio nutritivo B4 como indutor de precipitação de CaCO3, e, portanto, como agente estabilizador do solo, está sendo analisada para outras condições de tratamento antes de se formar uma opinião mais concreta sobre a sua ineficiência para fins de melhorias de solos para uso em estruturas de pavimento. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Currently the advances in industry and population growth require an infrastructure of higher quality that fits the technical requirements, economic and environmental regulations. In this sense it is vitally important to develop better quality materials in infrastructure road due to poor availability of materials that meet the requirements mentioned above. Biotechnology is in a new area of study that offers alternatives that can be environmentally sustainable with promising results in the area of engineering. In geotechnical engineering there are relatively few studies on the use of biotechnology, especially in paving, for the purpose of improving the mechanical properties of soils, from the use of endogenous microorganisms thereof. This thesis presents a study of the variation of physical and mechanical properties of a lateritic soil profile from the Experimental Foundations and Field Trials Program Graduate of the University of Brasilia (UnB), through the use of biotechnological processes based on inducing precipitation of calcium carbonate (CaCO3), were employed for this purpose two kinds of inducing agents, the first named B4 nutrient medium and the second was the medium using urease enzyme derived from jack bean (Canavalia ensiformis). The preliminary studies indicated that the B4 is the most appropriate for the treatment, so that it was adopted in final studies of this thesis. To develop the research used the natural and treated soil compacted with intermediary proctor energy in two moisture conditions, optimal and optimal minus 3%. It was used in the survey two kinds of curing: laboratory and buried specimens. The tests were performed under similar working conditions for both types of cure used to determine the variations in the properties of the soil due to treatment. Just the tensile strength exhibited remarkable improvements in the mechanical behavior of the soil with the addition of the nutrient medium. In the case of simple compression tests and CBR there was no gain for the treatment conditions used. The feasibility of using B4 nutrient medium to induce the precipitation of CaCO3, and, therefore, as soil stabilizing agent is being analised for other conditions of treatment before forming a more specific opinion about its inefficiency for the purpose of improvement soil for use in pavement structures. _______________________________________________________________________________________ RESUMEN / Actualmente los avances industriales y el crecimiento poblacional exigen una infraestructura con más calidad, que se ajuste a las exigencias técnicas, económicas y ambientales vigentes. En ese sentido es de vital importancia el desarrollo de materiales de mejor desempeño en obras de infraestructura vial, debido a la deficiente disponibilidad de materiales que atiendan los requisitos mencionados anteriormente. La biotecnología se constituye como una nueva área de estudio que ofrece alternativas que pueden ser ambientalmente sustentables con resultados alentadores en la ingeniería. En geotecnia son relativamente pocos los estudios en el ámbito del uso de la biotecnología, especialmente en pavimentación, con fines de mejorar las propiedades mecánicas de los suelos, a partir del uso de los micro-organismos endógenos de los mismos. Esta tesis presenta el estudio de la variación de las propiedades físicas y mecánicas de un perfil de suelo laterítico proveniente del Campo Experimental de Fundaciones y Ensayos del programa de Post-grado de la Universidad de Brasilia (UnB), mediante el uso de procesos biotecnológicos basados en la inducción de la precipitación de carbonato de calcio (CaCO3). Para tal fin se emplearon dos tipos de agentes inductores, el primero denominado medio B4 y el segundo fue un medio usando la enzima ureasa proveniente del fríjol Canavalia Ensiformis. Los estudios preliminares indicaron que el medio B4 es más apropiado para el tratamiento, por eso fue adoptado para los estudios finales de la investigación. Para el desarrollo de la investigación el suelo con y sin tratamiento, compactado con la energía Próctor Intermediaria en dos condiciones de humedad de compactación, óptima y óptima menos 3%. Se utilizó dos tipos de cura: en laboratorio y enterrando los especímenes de prueba en campo. Los resultados revelaron que con el tratamiento hubo una mejoría considerable apenas en la resistencia a la tracción. En los ensayos de compresión simple y de mini-CBR no hubo una ganancia de resistencia en las condiciones de ensayo utilizadas. La viabilidad del uso del medio B4 como inductor de precipitación de CaCO3, y por lo tanto, como agente estabilizador del suelo, esta siendo analizada para otras condiciones de tratamiento antes de formar una opinión más concreta sobre su ineficacia con fines de mejoría del suelo para su uso en estructuras de pavimento.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2005. / Submitted by Alexandre Marinho Pimenta (alexmpsin@hotmail.com) on 2009-11-06T20:40:11Z No. of bitstreams: 1 2005_Paulo Henrique Lourenço Magalhães.pdf: 7002776 bytes, checksum: 1e886d50bddd81679a27a7455dfc5dbe (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2011-01-28T12:17:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2005_Paulo Henrique Lourenço Magalhães.pdf: 7002776 bytes, checksum: 1e886d50bddd81679a27a7455dfc5dbe (MD5) / Made available in DSpace on 2011-01-28T12:17:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2005_Paulo Henrique Lourenço Magalhães.pdf: 7002776 bytes, checksum: 1e886d50bddd81679a27a7455dfc5dbe (MD5) Previous issue date: 2005-12 / A presente dissertação analisa, em termos do comportamento carga-recalque, um banco de dados organizado por Alonso (2000a, 2002, 2004), com 202 provas de carga, estáticas, em estacas hélice-contínua monitorada. Para as provas de carga dentro deste banco que apresentaram uma curva carga recalque bem definida, foram definidos os valores de carga última por Van der Veen (1953) e, a partir de uma análise estatística, estas cargas foram comparadas com a previsão de diversos métodos semi-empíricos baseados no ensaio de SPT e SPT-T. Foram analisados os desempenhos das formulações originais dos métodos, bem como com alterações propostas nos coeficientes utilizados para melhorar a acurácia e a confiabilidade de cada método. Verificou-se que os métodos de Antunes & Cabral (1996), Gotlieb et al. (2000) e Décourt & Quaresma (1978 - modificado em 1996) apresentaram os melhores resultados, tanto na formulação original, quanto para o melhor ajuste proposto neste trabalho. Os recalques medidos nas provas de carga do banco de dados analisado foram comparados com as previsões elásticas dos métodos de Poulos Davis (1980) e Randolph Wroth (1978). Verificou-se que para aproximadamente metade dos testes os recalques medidos foram inferiores às previsões e para outra metade os métodos obtiveram uma boa previsão destes recalques. Os métodos elásticos conseguiram melhor previsão de recalque quando os valores de NSPT não são muito baixos ao longo do fuste da estaca. Foi realizado, também, um estudo para avaliar se o comportamento carga-recalque de algumas provas de carga de Brasília-DF e Goiânia-GO seguem a mesma tendência do banco de dados nacional supracitado. Verificou-se para as duas cidades que os melhores métodos semi-empíricos originais, e com o melhor ajuste, foram semelhantes aos verificados para o banco de dados nacional. Notou-se, ainda, que os métodos elásticos de previsão de recalque tiveram bom resultado para as duas cidades. Estas provas de carga foram retroanalisadas numericamente utilizando o programa Geofine (Fine, 2001), onde verificou-se um bom desempenho, inclusive, conseguindo representar a resposta não linear da curva carga-recalque da maioria das provas de carga. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The present research analyzes the load-settlement behavior of a database organized by Alonso (2000a, 2002, 2004), containing 202 static load tests with continuous flight auger piles. In the load tests which presented a well defined load-settlement curve, the ultimate loads were defined by Van der Veen (1953) method and, using a statistic approach, these ultimate loads were compared to the predicted load by semi-empiric methods based on SPT e SPT-T tests. It were evaluated the original formulation precision of these methods, as well when using the new proposed coefficients to improve the precision and reliability of each method. It was concluded that the Antunes & Cabral (1996), Gotlieb et al. (2000) and Décourt & Quaresma (1978 - modified in 1996) methods have presented the best results using the original formulation and also with the best adjusted coefficients proposed in this research. The measured settlements of each database load test were compared with the elastic predictions of the Poulos & Davis (1980) and Randolph & Wroth (1978) methods. It was found that for approximately half of tests had settlements lower then the predictions and to the other tests the measured settlements had a good agreement with the predicted values. The methods based on elasticity theory reached better settlement prediction when the NSPT values were not so high along the pile shaft. It was also accomplished a study to evaluate if the load-settlement behavior of some load tests carried on Brasília-DF and Goiânia-GO would have the same tendency of the above-mentioned national database. It was verified that for the two cities that the best original semi-empiric methods, and with the best adjustment ones, were similar to the national database analyses. It was still noticed that the elastic methods have a good results in settlement predictions for the two cities. These load tests were numerically back figured using the program Geofine (Fine, 2001) achieving good results, even in the ability to represent the non-lineal load-settlement curve of most of the load tests.

Dissertação (mestrado)-Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2011. / Submitted by Patrícia Nunes da Silva (patricia@bce.unb.br) on 2012-03-30T20:27:13Z No. of bitstreams: 1 2011_GeorgeFernandesAzevedo.pdf: 3230546 bytes, checksum: 069c7ad670c8d751a5cb207c622288f2 (MD5) / Approved for entry into archive by Leila Fernandes (leilabiblio@yahoo.com.br) on 2012-04-03T11:40:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_GeorgeFernandesAzevedo.pdf: 3230546 bytes, checksum: 069c7ad670c8d751a5cb207c622288f2 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-04-03T11:40:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_GeorgeFernandesAzevedo.pdf: 3230546 bytes, checksum: 069c7ad670c8d751a5cb207c622288f2 (MD5) / A natureza potencialmente desastrosa conferida aos movimentos de massa é ressaltada em ambientes tropicais montanhosos, de forma que, em áreas sujeitas à ocorrência de escorregamentos, a ação da precipitação assume um papel importante na deflagração destes acidentes. A cidade do Rio de Janeiro apresenta atributos físicos que permitem o desenvolvimento de deslizamentos em encostas, sendo que a morfologia acidentada e a ocupação desordenada destas encostas pela população provocam a alteração do meio natural, proporcionando uma maior susceptibilidade aos eventos de escorregamentos durante intensas precipitações. O presente trabalho buscou estudar a relação existente entre os eventos de escorregamentos e a chuva acumulada deflagradora destes acidentes, tomando-se em consideração os fatores de distribuição espacial e temporal, tanto da precipitação quanto dos deslizamentos. Para tanto, utilizaram-se dados de chuvas e de escorregamentos relativos ao período de 1998 a 2002, provenientes da Fundação Geo-Rio, além das informações cartográficas do município do Rio de Janeiro. A metodologia baseou-se na depuração e tratamento das informações por meio de ferramentas computacionais, obtendo-se a definição das áreas de influência de chuvas para cada estação pluviométrica dentro de uma área piloto. Cada registro de acidente selecionado foi vinculado a um determinado posto de registro de precipitação, sendo possível calcular o acumulado de chuva associado a um período de tempo específico utilizados pela Fundação Geo-Rio. Com o uso dos Sistemas de Informação Geográfica, foi possível a incorporação de características do meio físico nas análises. Como resultado, houve o estabelecimento de curvas para os diversos grupos de estações, relacionando probabilidade de ruptura e precipitação acumulada. As diferentes configurações destas representações, em se tratando de forma e do valor previsto para a probabilidade de ruptura, permitem inferir comportamentos distintos perante um determinado acumulado pluviométrico relacionado a certo intervalo de tempo, fato explicado pelas características inerentes a cada região estudada. ________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The potentially disastrous nature of mass movements is highlighted in mountainous tropical environments, because of that in areas with occurrence of landslides, the action of rainfall plays an important role in the initiation of these accidents. The city of Rio de Janeiro has physical attributes that allow the development of landslides on slopes. In addition, the morphology of these rugged hills is strongly affected by uncontrolled occupation that causes changes in the natural environment, providing a greater susceptibility to landslide event during intense rainfall. This work aimed to study the relationship between the landslides and the triggered precipitation events, taking into consideration the factors of both spatial and temporal distribution of rainfall and landslides. To this end, data of rainfall and landslides for the period 1998-2002 from Geo-Rio Foundation and the map information of the municipality of Rio de Janeiro were used. The methodology was based on the purification and treatment of information by means of computational tools, resulting in the definition of areas of influence of rainfall for each rainfall station within a pilot area. Each landslide record selected was tied to a particular set of rainfall, variable, in order to calculate the accumulated rainfall associated with a specific time period used by the Geo-Rio Foundation. With the use of Geographic Information Systems, it was possible to incorporate the conditioning characteristics of the terrain to improve the cause-effect analysis. As a result, it was possible to obtain a set of curves that show the relationship between the likelihood of rupture and the triggering rainfall in different areas associated to specific precipitation gauges into the pilot area. Different configurations of these curves allows to infer distinct behavior of the slopes when subjected to a certain cumulative rainfall. This is explained by the inherent physical characteristics of each sub-area into the pilot area studied.

Made available in DSpace on 2018-08-01T23:58:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_11400_Lucas Santos.pdf: 451653 bytes, checksum: ba3269828bf254c71330f8a6ccdd0ed8 (MD5) Previous issue date: 2017-06-08 / Esta pesquisa tem por objetivo caracterizar e elaborar modelos geológico-geotécnicos da região que abrange os bairros Jockey Itaparica e Praia de Itaparica (Vila Velha-ES). Para atingir esse objetivo, procedeu-se à coleta das informações de investigações geotécnicas realizadas nos últimos dez anos por meio de Sondagem à Percussão (Standard Penetration Test SPT) e Sondagens Rotativas. O trabalho consiste em coletar e analisar os dados de sondagens, visando identificar as camadas sedimentares mais características da região. Nessa análise, recorreu-se à seleção das sondagens mais representativas dos sedimentos da área de estudo. Em seguida, ocorreu a locação de furos de sondagens nos respectivos terrenos, o que possibilitou a obtenção de coordenadas UTM, com o auxílio do software de geoprocessamento Google Earth, a fim de obter os furos de sondagens sobre uma base cartográfica. Na terceira etapa, houve a elaboração de uma planilha contendo a localização a partir da latitude, longitude e altitude de cada furo e todas as informações geológicas e geotécnicas extraídas dos boletins de sondagem, importadas no software RockworksTM. Assim, por meio dessas informações, procedeu-se à elaboração de quatro modelos digitais geológicos e/ou geotécnicos: i) litológico; ii) estratigráfico; iii) Número de golpes SPT (NSPT) e iiii) Rock Quality Designation (RQD). Os modelos litológico e estratigráfico e as respectivas seções representaram as camadas de sedimentos existentes na região e, mediante as seções no modelo, foi possível visualizar os limites e a extensão das camadas. Diante desses dados, ficou notório que a área de estudo está na faixa de transição entre os depósitos aluvionares e os depósitos marinhos recentes quaternários. Além disso, os modelos confirmaram a existência do arenito na região que possui as características de um beachrock. O modelo Nspt forneceu a resistência das camadas sedimentares da área de estudo, que são importantes informações para a Engenharia, tendo em vista as diversas correlações realizadas com base nos resultados desse ensaio. E o modelo RQD informou sobre a qualidade da rocha sedimentar presente no substrato estudado. Com todos esses resultados, foi possível compreender a formação geológica da região e principalmente do beachrock.

La presente tesis consistió en el estudio de la resistencia y estabilidad de los pilares del sector inicial de la mina Diablo Regimiento, yacimiento El Teniente. El objetivo específico principal correspondió a la evaluación del efecto de la orientación de las estructuras que componen el macizo rocoso en la estabilidad de los pilares. Para lograr los objetivos se realizó un mapeo estructural a escala 1:1000 en varias zonas del sector de estudio, y a escala de detalle en 6 pilares seleccionados del nivel de Hundimiento. El macizo rocoso del área de estudio corresponde a un stockwork primario; las estructuras más importantes, a todas las escalas, se agrupan en sets con orientaciones NW/30-90ºNE, N10ºE/Subvertical y N60ºE/20ºNE. Los tipos litológicos presentes en el Sector Inicial de la mina Diablo Regimiento son Complejo Máfico El Teniente (CMET), Brecha Hidrotermal de Turmalina-Anhidrita, Brecha Braden y Pórfido Diorítico. En base a los tipos litológicos y a los dominios estructurales presentes en el área se definieron los dominios geotécnicos CMET DR, Brecha Braden DR y Brecha Turmalina DR. Este estudio se centró en el dominio CMET DR, dado que es el de mayor extensión areal, y se realizaron ensayos para determinar las propiedades geotécnicas de la roca intacta de este dominio. A partir del mapeo de detalle se estimó la frecuencia de fracturas asociada a cada sistema estructural y en general a cada pilar. Se clasificó geotécnicamente los pilares seleccionados mediante los índices Q y Q’ de Barton et al. (1974), RMR de Bieniawski (1989), RMR, IRMR y MRMR de Laubscher, y GSI a partir de Q y RMR según las fórmulas propuestas por Hoek et al. (1995). Se estimó además visualmente el índice GSI para todos los pilares disponibles a la fecha en el nivel de Hundimiento de la mina. Por otra parte se calculó los índices nombrados anteriormente simulando la condición del macizo rocoso en la zona de Transición, esto es, la zona inmediatamente contigua y bajo el frente de socavación. Los índices muestran una calidad de macizo rocoso de regular a buena para las condiciones Preminería y de Transición, e indican además que la calidad geotécnica es similar entre todos los pilares. Se realizó además un mapeo de daño de carácter exploratorio en los pilares muestreados mediante líneas de detalle, que consistió en la revisión de posibles estructuras abiertas (originalmente selladas) en las líneas. Dicha revisión mostró ser poco útil para estimar el daño en los pilares, ya que la calidad geotécnica de los bordes de los pilares en general difiere de la de su interior. Las estructuras abiertas encontradas fueron pocas, de pequeña traza y de difícil interpretación en cuanto al origen de su apertura. Los métodos de Hoek-Brown aplicado a pilares (Hoek y Brown, 1997), Stacey y Page (1986) y Lunder y Pakalnis (1997), permitieron evaluar la resistencia y estabilidad de los pilares en tres escenarios de esfuerzo vertical. El Escenario 1 que representa el esfuerzo vertical Preminería, el Escenario 2 correspondiente a un esfuerzo vertical cuya magnitud es el doble del esfuerzo Preminería y que representa el esfuerzo vertical en la zona de Transición y el Escenario 3 donde el esfuerzo vertical es el triple del esfuerzo Preminería, del orden de la resistencia a la compresión uniaxial de la roca intacta CMET DR, que representa el caso de pilares anormalmente cargados. En el Escenario 1 todos los métodos predicen factores de seguridad mayores a 1,5 para los pilares del nivel de Hundimiento, y mayores a 1,1 para los pilares del nivel de Producción. En el Escenario 2 los factores de seguridad para todos los pilares son cercanos o inferiores a 1, mientras que en el Escenario 3 los factores de seguridad son inferiores a 1 en todos los casos. En la zona de Relajación,que corresponde al área bajo la zona socavada, pero alejada del frente, donde el esfuerzo vertical experimenta una fuerte disminución y aparecen problemas de estabilidad asociados a la apertura de estructuras geológicas por tracción, se estimó que a pesar de la pérdida de la calidad geotécnica del macizo, los pilares han de presentar un comportamiento estable. Los resultados indican que en la zona de Transición los pilares pueden tener problemas de estabilidad. Sin embargo, de acuerdo a lo observado en terreno, se puede decir que estos factores de seguridad son conservadores. Dado que no se han encontrado pilares fallados, no ha sido posible encontrar el factor de seguridad óptimo como criterio de aceptabilidad para estos métodos. Un estudio evaluativo sobre la estabilidad de los pilares de ambos niveles ante distintas condiciones de esfuerzo, a través de una modelación numérica tridimensional de bloques, mostró que la orientación del tensor de esfuerzo influye en la estabilidad de un pilar en el sector de estudio, y que esta influencia está asociada por una parte a la geometría del pilar y por otra a las características de las estructuras presentes al interior del pilar, en especial su orientación.

Devido a grande quantidade de resíduos gerados pelas empresas mineradoras e suas severas conseqüências com relação ao meio ambiente, estudos sobre estruturas de acondicionamento desses resíduos e garantia de sua estabilidade vêm adquirindo importância crescente. Neste contexto, o destino final dos resíduos recebe atenção especial por parte das mineradoras, especificamente em relação aos rejeitos finos ('lama') gerados no processo de beneficiamento. O presente trabalho apresenta uma nova técnica de desaguamento e disposição de rejeitos de mineração, baseada na utilização de tubos geotêxteis, na qual estes retêm os sedimentos, reduzindo o volume e aumentando a porcentagem de matéria sólida. Os resultados obtidos discutem as solicitações hidráulicas e mecânicas que influenciam no comportamento dos tubos quanto à eficiência do desaguamento, da filtração e estabilidade dessas estruturas. Para avaliar o desempenho da técnica em rejeitos de mineração, foram realizados ensaios de campo e laboratório com três tipos de rejeitos de mineração de fosfato, com características variando de muito fina a granular, comparando-se o comportamento em ensaios de cone e de bolsa suspensa, com filtração por camada simples de geotêxtil tecido e por camada dupla (geotêxtil tecido mais não-tecido). A análise dos resultados mostra um excelente desempenho destes sistemas para o rejeito considerado mais problemático (fino, com baixo teor de sólidos e deposição lenta). Mostrou ainda, que a presença da camada de geotêxtil não-tecido permitiu reduzir o tempo de desaguamento, sendo este efeito bem mais relevante no caso do rejeito granular.

No Brasil e no mundo, processos de vários setores distintos geram grandes volumes de resíduo com alto teor de umidade. O lançamento deste tipo de material no meio ambiente, sem prévio tratamento, ou mesmo sua disposição em lagoas específicas, tem grande potencial de impacto ambiental. As bolsas e tubos de geotêxtil que já vinham sendo utilizadas desde a década de 80 para controle de erosão e aterros hidráulicos, preenchidas com material granular, passaram também a ser empregadas para contenção de lodos e sedimentos contaminados. A partir das primeiras aplicações bem sucedidas, surgiram pesquisas para estudar os sistemas de desaguamento e de disposição, buscando melhorar o processo de retenção e de desaguamento de sedimentos de alto teor de líquido, reduzindo o volume e aumentando a percentagem de sólidos do material retido, possibilitando reduzir o impacto ambiental. Neste trabalho, foram realizados estudos para analisar os ensaios de laboratório, e para compreender o comportamento e a eficiência dos processos de desaguamento nas bolsas ou tubos de geotêxtil. Foram realizados no laboratório de geossintéticos, ensaios de cone e de bolsa de pequena dimensão com diferentes tipos de materiais e procedimentos propostos de ensaio. A análise dos resultados mostra que o sistema de ensaio dever ser reavaliado, pois o peso do tubo vertical utilizado para o preenchimento das bolsas causa adensamento no material retido, o que não é observado em campo. Além disso, a proposta de norma de GRI-GT15, que analisa o procedimento deste ensaio, não avalia o desempenho de desaguamento de todos os tipos de materiais de enchimento. Portanto, os procedimentos de ensaio de bolsa de pequena dimensão são revistos, a fim de poder avaliar o desempenho do sistema de desaguamento, otimizando esta técnica.