Made available in DSpace on 2017-05-12T14:48:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Francieli_Helena_Bernardi.pdf: 8314564 bytes, checksum: 7282573e74556a4d894e6d66f627a441 (MD5) Previous issue date: 2011-02-01 / The objective of this study was to evaluate the composting processes with different percentages of organic residues, identifying the mix that gives the best performance of the process. The experiment was conducted at the Experimental Center of Agricultural Engineering (NEEA) of the Western Paraná State University (UNIOESTE). All waste from the composting process was drawn from the activities of the Agricultural Cooperative Consolata COPACOL. The following wastes were used as substrates: waste hatchery, flotation sludge, ash remaining boiler, waste machine pre-cleaning (cereals), composed of poultry carcasses, remaining coal boiler, solid fraction of pig manure, sausage casing (cellulose casings), solid fraction of the waste from washing of trucks, bagasse and Breeders bed. The experiment consisted of two tests: the first test, were mounted compost piles varying the proportions of waste, in order to test the waste mixtures by observing the behavior of the method, four mixtures with two replications in the hatchery was the principal for a total of eight piles. In the second trial, in possession of quantities of waste generated and the seasonality of their production, others were made four piles, with four replications compositions without varying the carbon sources. The first experiment was installed on December 22nd and 23rd, 2009. The residues were individually weighed on digital scales and packed in cartons, layered, and each windrow initial weight was 500 kg of weight. The temperature of the windrow was monitored daily. The weight and volume of the windrows were monitored weekly, every tillage and total solids and volatile solids, pH, conductivity, total organic carbon and nitrogen. Characterized the chemical waste "in nature and organic compounds at the beginning and end of the process by determining the macro-and micronutrients. The second test was implemented on September 4th, 2010, and were monitored the same parameters mentioned above. The temperature reached highs above 60°C during the composting process in all treatments in both trials. The average time of composting was of 67 days in two trials. The largest reductions in weight were observed in the second test (50,5%). The largest reductions in volume occurred on the second test (68%). The pH showed an increase until the end of the process and the EC decreased for all treatments in the first test, while the second test increased only in one treatment. The organic compounds obtained from the composting of organic residues have significant fertilizer value and can be used in soil as a nutrient source for plants, so the composting proved to be an efficient alternative for the treatment of industrial residues, promoting environmental sanitation. / O objetivo deste trabalho foi avaliar o processo de compostagem com diferentes porcentagens de resíduos agroindustriais, identificando a mistura que proporciona o melhor desempenho do processo. O experimento foi conduzido no Núcleo Experimental de Engenharia Agrícola (NEEA) da Universidade Estadual do Oeste do Paraná (UNIOESTE). Todos os resíduos do processo de compostagem foram oriundos das atividades desenvolvidas pela Cooperativa Agrícola Consolata - COPACOL. Foram utilizados como substratos os seguintes resíduos: resíduo de incubatório, lodo de flotador, cinza remanescente da caldeira, resíduos da máquina de pré-limpeza (cereais), composto de carcaça de aves, carvão remanescente da caldeira, fração sólida de dejeto de suíno, invólucro de embutidos (tripa celulósica), fração sólida do resíduo da lavagem de caminhões, bagaço de cana e cama de matrizeiro. O experimento foi composto por dois ensaios: no primeiro ensaio, foram montadas leiras de compostagem variando-se as proporções dos resíduos, com a finalidade de testar as misturas dos resíduos observando o comportamento do método, sendo quatro misturas com duas repetições, em que o resíduo de incubatório foi o principal, num total de oito leiras. No segundo ensaio, de posse das quantidades de resíduos gerados e da sazonalidade de sua produção, foram confeccionadas outras quatro leiras, sendo quatro composições sem repetições variando-se as fontes de carbono. O primeiro ensaio foi implantado nos dias 22 e 23 de dezembro de 2009. Os resíduos foram inicialmente pesados, dispostos em camadas, sendo que cada leira teve como peso inicial 500 kg de massa fresca. A temperatura da leira foi monitorada diariamente. A massa e o volume das leiras foram monitorados semanalmente, a cada revolvimento, bem como sólidos totais e sólidos voláteis, pH, condutividade elétrica, carbono orgânico e nitrogênio total. Caracterizou-se quimicamente os resíduos in natura e os compostos orgânicos no início e ao final do processo, determinando os macro e micronutrientes. O segundo ensaio foi implantado no dia 4 de setembro de 2010 e foram monitorados os mesmos parâmetros anteriormente citados. A temperatura atingiu picos acima de 60 °C durante o processo de compostagem em todos os tratamentos nos dois ensaios. O tempo médio de compostagem foi de 67 dias nos dois ensaios. As maiores reduções de massa foram observadas no segundo ensaio (50,5%). As maiores reduções de volume ocorreram no segundo ensaio (68%). O pH apresentou aumento até o final do processo e a CE diminuiu para todos os tratamentos do primeiro ensaio, enquanto que no segundo ensaio aumentou apenas em um tratamento. Os compostos orgânicos obtidos a partir da compostagem de resíduos agroindustriais apresentam valor fertilizante significativo, podendo ser utilizados no solo como fonte de nutrientes para as plantas. Sendo assim, a compostagem mostrou-se uma alternativa eficiente para o tratamento dos resíduos agroindustriais, promovendo o saneamento ambiental.

Devido à importância de cavidades de vapor em meios líquidos, para áreas como transferência de calor e de escoamento em tubos (nos quais elas podem causar sérios danos), o processo de formação e colapso de bolhas tem sido largamente estudado, e boa parte do que ocorre em escala micro já foi reportado. Nos últimos anos, novos estudos no campo têm demonstrado que cavidades de diâmetro não desprezível (chegando a dezenas de centímetros), podem ser geradas em condições controladas. O mecanismo dos experimentos de formação dessas cavidades se aproveita do fato de que substâncias puras (ou quase puras) podem ser mantidas como líquido em temperaturas bem acima das de mudança de fase, e a transição de fase propriamente dita necessita de um mecanismo facilitador ou um ponto de iniciação, de modo que um estado superaquecido pode ser mantido por muito tempo até que essa condição seja alcançada, gerando uma mudança de fase extremamente rápida, e muitas vezes explosiva. As chamadas macro cavidades, geradas por esse processo, possuem uma dinâmica geral de formação e colapso bem semelhante as que ocorrem em escala micro, porém uma série de outros aspectos podem ser observadas nas mesmas, tais como formação de jato central e de película de líquido ascendente junto a parede. Esses aspectos específicos do escoamento, embora descritos em trabalhos anteriores, ainda não foram completamente compreendidos, e se mostram como um desafio na reprodução dos experimentos e na quantificação de força útil gerada. Dessa forma, este estudo se propõem ao melhor entendimento desses detalhes específicos acerca das macro cavidades. Através de filmagens em alta velocidade dos experimentos, e da análise dos dados gerados por essas filmagens, foi realizada uma análise dos mecanismos envolvidos na formação dos jatos centrais e dos filmes ascendentes, comparando a forma como esses efeitos se dão para o caso de macro cavidades com o relatado na bibliografia para casos semelhantes. A fim de facilitar a compreensão da física por trás dos mecanismos de amplificação de ondas, um modelo simplificado da instabilidade de Rayleigh-Taylor aplicado ao fenômeno também foi abordado. / Because of the importance of vapor cavities in liquid, for areas such as heat transfer and pipe flow (in which they can cause serious damage), the process of formation and collapse of bubble has been largely studied, and much of what occurs on a micro scale has already been reported. In recent years new studies in the field have shown that cavities of non-negligible diameter (up to tens of centimeters) can be generated under controlled conditions. The mechanism for the experiments of cavity formation takes advantage of the fact that pure (or near pure) substances can be kept as liquid at temperatures well above the phase change, and the phase transition itself requires a facilitating mechanism or a starting point, such that an overheated state can be maintained for a long time until this condition is reached, generating an extremely rapid, and often explosive, phase change. The so-called macro cavities, generated by this process, have a general dynamics of formation and collapse very similar to those that occur in micro scale, but a number of other aspects can be observed in them, such as formation of central jet and a liquid climbing film close to the wall. These specific aspects of the flow, although described in previous work, have not yet been fully understood, and are shown as a challenge in the reproduction of experiments and in the quantification of useful force generated. Thus, this study proposes to better understand these specific details about the macro cavities. Through high speed filming of the experiments and analysis of the data generated by these films, an analysis was made of the mechanisms involved in the formation of the central jets and the climbing films, comparing the way these events occur in the case of macro cavities, with the reported in the bibliography for similar cases. In order to facilitate the understanding of the physics behind the mechanisms of wave amplification, a simplified model of Rayleigh-Taylor instability applied to the phenomenon was also addressed.

Neste trabalho, dois macro-agentes de transferência de cadeia para polimerizações via RAFT, à base de poli(óxido de etileno), isto é, PEO-CPADB e PEO-CPP, foram sintetizados via duas rotas químicas e utilizados como estabilizantes coloidais e como agentes de controle de massa molecular na polimerização em miniemulsão do estireno. Látices de poliestireno (PS), estabilizados estericamente pelos segmentos de PEO, foram obtidos utilizando 2,2\'-azobis(isobutironitrila) como iniciador e hexadecano como co-estabilizador. O consumo de monômero foi determinado via análise gravimétrica. O tamanho de partícula e a distribuição de tamanhos de partículas (PSD) foram determinados por espalhamento de luz (LS). As massas moleculares e a distribuição de massas moleculares (nwMM) dos polímeros foram determinadas por cromatografia de exclusão de tamanho (SEC). Os resultados mostraram que o diâmetro das gotas e das partículas de polímero, assim como a estabilidade coloidal dos látices são fortemente dependentes do tipo e da quantidade de agente de transferência de cadeia utilizado nas polimerizações. Deslocamentos das curvas de distribuição de massas moleculares para massas moleculares maiores, em função da conversão, indicaram que a maioria das cadeias poliméricas apresentava características de cadeias vivas. Análises de GPC também mostraram que a polimerização foi bem controlada quando uma quantidade do macro-agente RAFT PEO-CPP, igual a 4,4 x 10-3 mol.L-1 foi utilizada, o que foi indicado pelo baixos índices de polidispersão obtidos (1,05-1,42). / In this work, two poly(ethylene oxide)-based macro-RAFT agents, ie, PEO-CPADB and PEO-CPP, were synthesized via two chemical routes and used as a stabilizer and a control agent in the miniemulsion polymerization of styrene. Polystyrene (PS) latexes sterically stabilized by the PEO segments were obtained using 2,2?-azobis(isobutyronitrile) as initiator and hexadecane as co-stabilizer. Monomer consumption was monitored by gravimetric analysis. The latex particle size and the particle size distribution (PSD) were measured by light scattering (LS). Molar masses and molar mass distributions (nwMM) of the polymers were determined by size exclusion chromatography (SEC). The results showed that the droplet/particle sizes and the latexes stability are strongly dependent on the type and on the amount of macro-RAFT agent used in the polymerizations. Shifts of the SEC chromatograms toward higher molar masses with conversion indicated that the majority of the polymer chains are living chains. Size Exclusion Chromatography (SEC) analysis also showed that polymerization was well controlled when an amount of macro-RAFT PEO-RAFT agent equal to 4.4 x 10-3 mol. L-1 was used, since low polidispersity indices (1.05-1.42) was achieved.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Aiming to develop studies relating laboratory spectroradiometry with macro and micronutrients contents of vegetative materials of forest populations of Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden, of different ages, an experimental área was selected for the study at the Fundação Estadual de Pesquisas Agropecuárias FEPAGRO FLORESTAS, at Santa Maria, Rio Grande do Sul, Brazil. Departing from the purpose of studying the spectral behaviour, the specific objectives were: 1) to evaluate the leaves of E. grandis contents of macro and micronutrients, in the four climatic seasons, under differente types of soil managements; 2) to evaluate the leaves of E. grandis spectral behaviour including the waveband of 475 to 980ηm and approach the interaction between: climatic seasonal periods, different soil managements and the cardinal points locations of the sampled trees; 3) evaluate the nutritional status of E. grandis young trees leaves through leaf analyses and spectroradiometry, and generate models capable to estimate macro and micronutrients from reflectancy data. Results indicate that the E. grandis population, of 44 months old, shows deficiencies of P, S, B; Cu and Mn showed high contents; N was the only nutrient showing significant differences; there is no significant differences between climatic seasons. For the E. grandis population of 20 months old, variations observed in the nutrients contents were equal to those of the former area; the winter sesason showed a differente behaviour from the other climatic seasons. For the different soil managements, the macro and micronutrients did not vary significantly. Evaluating the reflectancy data for the leaves of E. grandis, of 20 months old, it was concluded that: 1) the summer and spring seasons statistically interfered on the reflectancy; 2) samples of vegetative material may be collected independently of the type of soil management; and, 3) the spectral wavebands that better expresses the vegetation behaviour were the 12, 8, 7 and 3; and, 4) the evaluation of points where the leaves were sampled (East, West, North, South and central) in the no-tillage soil management treatment indicated that: a) sampling of vegetative material should be done separating the central part of the bordering population; and, b) the waveband that better characterized the spectral response of the vegetation was that of number eight. Analysis of the main components indicated the 8, 11 na 12 wavebands as responsible for a total of 98.10% of the reflectancy values under study. The elements P and K showed low adjusted correlation coefficients while generating models considering the elements as dependent variables from reflectancy and climatic seaso;n interacting with wavelengths; the r2aj. values for the remaining elements varied from moderate to high. / Com o intuito de desenvolver estudos relacionando a espectrorradiometria de laboratório com os teores de macro e micronutrientes em materiais vegetativos de povoamentos florestais de Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden, com diferentes idades, uma área experimental foi selecionada para estudo na Fundação Estadual de Pesquisas Agropecuárias FEPAGRO FLORESTAS, Santa Maria, Rio Grande do Sul, Brasil. A partir da proposta de estudar o comportamento espectral, os objetivos específicos foram: 1) avaliar os teores de macro e micronutrientes de folhas de E. grandis nas quatro estações climáticas do ano em diferentes tipos de preparo de solo; 2) avaliar o comportamento espectral de folhas de Eucalyptus grandis abrangendo o intervalo de comprimento de onda de 475 a 980ηm, e abordar as interações: períodos sazonais, preparos de solo e a localização cardeal das árvores amostradas; 3) avaliar o estado nutricional de folhas de plantas jovens de E. grandis por análise foliar e espectrorradiometria e gerar modelos capazes de estimar os teores de macro e micronutrientes a partir de dados de reflectância. Os resultados indicam que o povoamento de E. grandis, com 44 meses de idade, apresenta deficiência de P, S e B; Cu e Mn apresentam teores elevados; N é o único nutriente que apresenta diferença significativa; entre as estações climáticas não existem diferenças significativas. Para o povoamento de E. grandis com 20 meses, as variações obtidas para os teores de nutrientes foram iguais as da área anterior; a estação inverno apresentou comportamento diferenciado das demais estações. Para os diferentes preparos de solo os macro e micronutrientes, não variaram significativamente. Avaliando os dados de reflectância de folhas de E. grandis, com 20 meses de idade, conclui-se que: 1) as estações verão e primavera interferiram estatisticamente na reflectância; 2) as amostras de material vegetativo podem ser coletadas independentemente do tipo de manejo do solo; 3) as bandas espectrais que melhor expressaram o comportamento da vegetação, foram as bandas 12, 8, 7 e 3; e, 4) a avaliação das posições em que as folhas foram coletas (Leste, Oeste, Norte, Sul e central) no tratamento com preparo de solo plantio direto indicaram que: a) as coletas de material vegetativo devem ser realizadas separando a parte central do povoamento da bordadura; e, b) a banda que melhor caracterizou a resposta espectral dessa vegetação foi a de número oito. A análise de componentes principais indicou as bandas 8, 11 e 12, como responsáveis por um total de 98,10% dos valores de reflectância em estudo. Ao gerar modelos considerando os elementos como variáveis dependentes da reflectância e estação do ano interagindo com comprimentos de onda, os elementos P e K apresentaram os valores dos coeficientes de correlação ajustados baixos; os valores de r2aj. dos demais elementos variaram de moderados a altos.

Pour limiter le potentiel systémique des crises financières futures il est nécessaire de renforcer la dimension macro-prudentielle de la régulation. Nous proposons dans cette thèse les quatre pistes de réflexion suivantes pour la construction d’un cadre macro-prudentiel plus robuste : i) détecter les décisions qui jouent un rôle décisif sur le niveau de risque de la banque et sur son exposition aux crises financières; ii) se servir d’un indicateur de levier agrégé pour détecter l’emballement de l’offre de crédits ; iii) introduire une forme de Prompt Corrective Action en Europe dont les signaux de détection seraient composés d’informations sur le capital et sur la liquidité des banques ; iiii) trouver le meilleur moyen de lutter contre le risque de hasard moral des institutions financières systémiques. Les résultats de ces travaux sont les suivants :1) l’association d’une politique de levier agressive et d’une politique de financement largement orientée sur les marchés à court terme est le facteur déterminant pour repérer les banques vulnérables ; 2) l’indicateur de levier agrégé que nous avons construit a un pouvoir prédictif assez élevé et peut par conséquent être utilisé comme instrument de détection des crises financières ; 3) l’information sur le risque de liquidité semble être un bon complément aux ratios de capital pour détecter les banques vulnérables et déclencher l’intervention des superviseurs dans le cadre d’une Prompt Corrective Action européenne ; 4) les solutions les plus pertinentes pour résoudre le problème de hasard moral associé aux institutions systémiques semblent être celles qui visent à simplifier la structure des banques afin d’en faciliter la résolution. / It is crucial to reinforce macro-prudential regulation to reduce the systemic impact of the next financial crisis. In this thesis, we propose four trails to strengthen the robustness of the macro-prudential framework: i) to detect the decisions which have the most significant impact on banks’ risk and, on their exposure to financial crises; ii) to use an indicator of global aggregated leverage to detect credit deviation; iii) to introduce a kind of Prompt Corrective Action in Europe relying on a composite threshold which is made of information about capital and liquidity risk; iiii) to find the best way to reduce moral hazard risk associated to systemically important financial institutions. Our findings are the following: 1) the combination of an excessive leverage and the high use of market short term funding is the core criteria to identify vulnerable banks; 2) the global aggregated leverage ratio we have constructed has a high predictive power and therefore, can be used to detect financial crises; 3) information about banks’ liquidity risk seems to be a useful complement to capital adequacy ratios to detect vulnerable banks and, trigger supervisory intervention for the European Prompt Corrective Action; 4) solutions which aim to reduce banks’ complexity to facilitate the resolution of systemically important financial institutions seems to be the most relevant to reduce moral hazard risk.

Neste trabalho, dois macro-agentes de transferência de cadeia para polimerizações via RAFT, à base de poli(óxido de etileno), isto é, PEO-CPADB e PEO-CPP, foram sintetizados via duas rotas químicas e utilizados como estabilizantes coloidais e como agentes de controle de massa molecular na polimerização em miniemulsão do estireno. Látices de poliestireno (PS), estabilizados estericamente pelos segmentos de PEO, foram obtidos utilizando 2,2\'-azobis(isobutironitrila) como iniciador e hexadecano como co-estabilizador. O consumo de monômero foi determinado via análise gravimétrica. O tamanho de partícula e a distribuição de tamanhos de partículas (PSD) foram determinados por espalhamento de luz (LS). As massas moleculares e a distribuição de massas moleculares (nwMM) dos polímeros foram determinadas por cromatografia de exclusão de tamanho (SEC). Os resultados mostraram que o diâmetro das gotas e das partículas de polímero, assim como a estabilidade coloidal dos látices são fortemente dependentes do tipo e da quantidade de agente de transferência de cadeia utilizado nas polimerizações. Deslocamentos das curvas de distribuição de massas moleculares para massas moleculares maiores, em função da conversão, indicaram que a maioria das cadeias poliméricas apresentava características de cadeias vivas. Análises de GPC também mostraram que a polimerização foi bem controlada quando uma quantidade do macro-agente RAFT PEO-CPP, igual a 4,4 x 10-3 mol.L-1 foi utilizada, o que foi indicado pelo baixos índices de polidispersão obtidos (1,05-1,42). / In this work, two poly(ethylene oxide)-based macro-RAFT agents, ie, PEO-CPADB and PEO-CPP, were synthesized via two chemical routes and used as a stabilizer and a control agent in the miniemulsion polymerization of styrene. Polystyrene (PS) latexes sterically stabilized by the PEO segments were obtained using 2,2?-azobis(isobutyronitrile) as initiator and hexadecane as co-stabilizer. Monomer consumption was monitored by gravimetric analysis. The latex particle size and the particle size distribution (PSD) were measured by light scattering (LS). Molar masses and molar mass distributions (nwMM) of the polymers were determined by size exclusion chromatography (SEC). The results showed that the droplet/particle sizes and the latexes stability are strongly dependent on the type and on the amount of macro-RAFT agent used in the polymerizations. Shifts of the SEC chromatograms toward higher molar masses with conversion indicated that the majority of the polymer chains are living chains. Size Exclusion Chromatography (SEC) analysis also showed that polymerization was well controlled when an amount of macro-RAFT PEO-RAFT agent equal to 4.4 x 10-3 mol. L-1 was used, since low polidispersity indices (1.05-1.42) was achieved.

O parâmetro que determina o processo de transferência de oxigênio através da interface ar-água em escoamentos com superficie livre é o coeficiente de reaeração superficial, \'K IND.2\'. Existe um grande número de equações na literatura científica que realizam a previsão do coeficiente de reaeração, no entanto, a maioria dessas equações considera apenas algumas características hidráulicas do corpo de água como a velocidade e a profundidade, e ainda, como em sua maioria são de natureza empírica, acabam sendo adequadas para corpos de água específicos. Além destes dois parâmetros (velocidade e profundidade do escoamento), existem outros doze que são considerados importantes para estudos de reoxigenação em águas superficiais. É neste contexto que o objetivo deste trabalho foi estudar em condições de laboratório a influência da rugosidade do leito de um canal sobre o coeficiente de reaeração superficial. Além da rugosidade, foram variadas as condições de velocidade média do escoamento e profundidade da lâmina de água. A variação da rugosidade foi realizada através da implementação de obstáculos com geometria conhecida, dispostos transversalmente ao escoamento, e denominados como macro-rugosidades. Os resultados demonstraram evidências de que o coeficiente de reaeração superficial é controlado de forma significativa pela rugosidade do leito do canal. Foram desenvolvidos dois modelos matemáticos de natureza semi-empírica para a previsão do \'K IND.2\', os quais incorporam variáveis hidrodinâmicas e geométricas consideradas relevantes para o processo de transferência de massa na interface ar-água. / The parameter that determines the process of oxygen transfer through the air-water interface in flows with free surface is the superficial reaeration coefficient, \'K IND.2\'. There are a large quantity of equations in the cientific literature that perform the prevision of the reaeration coefficient; however, most of them consider only some of the hydraulic characteristics of water body; for example, the velocity and the depth. Most of these equations have empirical origin and are adequate just for a specific water body. In addition to these two parameters (velocity and depth of flow), there are another twelve important parameters in reoxygenation studies in superficial waters. In this context, the aim of this work was to study the influence of bed roughness of a channel on the superficial reaeration coefficient, under laboratory conditions. Besides the roughness, the conditions of mean velocity of the flow and depth of water were varied. The variation of roughness was done with implementation of obstacles with known geometry, arranged transversely to the flow direction, and called macro-roughness. The results have shown evidences that the surface reaeration coefficient is controlled significantly by the roughness of the channel bed. Two mathematical models of semi-empirical origin for the \'K IND.2\' prevision were developed, which incorporate hydrodynamic and geometric variables considered relevant in the process of mass transfer in air-water interface.

Cette thèse a permis d'étudier la perméabilité du béton sous conditions thermiques et hydriques variables, ainsi que l'effet de fissuration. Nombreux essais (mesures de saturation et perméabilité, essai de compressions uniaxiales et triaxiales et hydrostatiques) ont été menés afin d'évaluer l'influence de la température et de la saturation sur le comportement hydraulique du béton sain et microfissuré. En parallèle, un dispositif de mesure de la perméabilité sur béton macro fissuré permet d'étudier le comportement d'une macro-fissure de béton confinée et soumise à écoulement de gaz sec ou l'air très humide à différentes températures. Les essais mécaniques multiaxiaux sont couplés aux mesures de perméabilité sur béton sain et micro-fissuré par gel-dégel, qui permet d'évaluer la perméabilité sous charge déviatorique et l'effet de préfissuration sous contrainte. Nous avons également effectué un essai de perméabilité relative du béton en fonction de la saturation en eau, soumis à la dessiccation ou à la resaturation, en conditionnant par les différentes humidités relatives imposées / The main objective of this study is to evaluate the variable thermal and hydric effect, with fissuration effect on the hydraulic behaviour of two concretes. Many experimental tests (saturation and permeability measurements, uniaxial and triaxial compressions tests) were carried out in order to investigate the temperature and saturation influence on the behaviour hydraulic on sound and micro-cracked concrete. Moreover, an experimental device for permeability measurement on macro-cracked concrete was realized, it allows to study the behaviour of macro-cracked of concrete confined and subjected to dry gas flow or very moist air at different temperatures. Multiaxial mechanical tests are coupled to the permeability measurements of sound concrete and micro-cracked by freezing and thawing, which allow to measuring the permeability under deviatoric load-unload with the effect of pre-cracking under stress. We also effectuated a test of relative permeability of concrete as a function of water saturation, subjected to drying and resaturation, conditioning by the different relative humidity imposed

Cette thèse est une partie du projet ONEMA pour le dimensionnement des passes à poissons et pour l’amélioration de la continuité écologique des cours d’eau. Ce travail s’est concentré sur les passes à poissons naturelles qui présentent des avantages de coût et paysager. Il s’agit d’un écoulement à forte pente autour des blocs (macro-rugosités) régulièrement repartis en quinconce avec des grands nombres de Froude. Les conditions hydrodynamiques sont alors très diverses, et peuvent être franchissables par un nombre élargi d’espèces de poisson. Ce mémoire présente les travaux réalisés à l’Institut de Mécanique des Fluides de Toulouse (IMFT). Afin d’étudier l’écoulement dans ces passes, on va mener des expériences sur des canaux réduits ainsi que des simulations numériques à l’aide du modèle Telemac 2D. L’objectif est de mieux connaître la structure de l’écoulement en fonction des conditions hydrauliques et géométriques comme le nombre, la forme et la taille des macro-rugosités. Plus particulièrement, la compréhension de l’interaction de phénomènes physiques généralement étudiés séparément, tels que le passage en régime torrentiel, l’interaction de sillage ou l’écoulement autour de macro-rugosités, a été recherchée. Des relations hauteur-débit ont été établies permettant une aider au dimensionnement des passes naturelles. Elles fournissent des critères de franchissement comme les vitesses maximales, la puissance dissipée ou la hauteur d’eau minimale. Pour atteindre une description plus locale de l’écoulement, des mesures de Vélocimétrie Acoustiques Doppler ont été conduites. Elles ont aussi permis de définir la plage de validité du modèle numérique 2D (Telemac). Ce modèle a alors était utilisé pour extrapoler les critères de franchissement pour des configurations non testées expérimentalement. Finalement, les connaissances sur l’écoulement ont été synthétisées pour définir des préconisations générales de dimensionnement. La précision des relations établies en laboratoire a pu aussi être vérifiée sur des passes réelles. L’hydrodynamique de ces passes est maintenant suffisamment connue pour savoir si un poisson peut remonter le courant et se reposer. Il restera à s’assurer que leur attractivité soit bonne et que des phénomènes liés aux échelles de longueurs de la turbulence ne présentent un obstacle au franchissement. / This thesis is supported by an ONEMA project for the design of fishways and improve ecological continuity of rivers. This work focused on nature-like fish passes that have cost and landscaped appearance advantages. There is a steep flow around the blocks (macro-roughness) regularly distributed in a staggered configuration with large Froude numbers. The hydrodynamic conditions are sufficiently different to be passable by an expanded number of fish species. This thesis presents the work carried out at the Institute of Fluid Mechanics of Toulouse (IMFT). To study the flow in these passes, experiments are conducted on physical models and numerical simulations using the Telemac 2D model. The goal is to better understand the flow structure based on hydraulic and geometric conditions such as the number, shape and size of macro-roughness. In particular, we considered the interaction of physical phenomena usually studied separately such that the passage in supercritical regime, the interaction of wake or flow around macro-roughness. The stage-discharge relationships were established to assist in the design of nature-like passes. They provide criteria useful for passability such as maximum speeds, power dissipation or minimal water height. To reach a local description of the flow measurements with an Acoustic Doppler Velocimeter were conducted. They also helped to define the valid range of the 2D model. This model was then used to extrapolate passability criteria for untested experimental configurations. Finally, the knowledge on flow has been synthesized to define general recommendations sizing. It has also been able to verify on real scale passes, the accuracy of the relations established in the laboratory. The hydrodynamics of these passes is now sufficiently described to know if a fish can swim upstream and rest. It will remain to ensure that their attractiveness is good and that phenomena related to the turbulence length scales do not present an obstacle to the fish passage.

La parution d’un certain nombre de travaux menés sur les « conjonctions de subordination », Deulofeu (1999a) sur que, Benzitoun (2006a) à propos de quand, Corminboeuf (2009) pour si, Debaisieux (2006) concernant parce que, quoique, puisque et bien que, etc., a permis de rendre justice à la pluralité des fonctionnements syntaxiques des structures ainsi introduites en faisant valoir le fait qu’elles ne peuvent être constamment ramenées à une relation de dépendance grammaticale. C’est dans cette même lignée que s’inscrit ce travail qui a pour objectif de recenser, sur la base de corpus de français parlé et écrit, les différents fonctionnements syntaxiques de la conjonction alors que en français contemporain. Il apparait que les séquences ainsi introduites relèvent de cinq principaux emplois, dont un seul est à considérer comme véritablement « subordonné ». Nous associerons par ailleurs un ou plusieurs effets de sens à chacun de ces emplois. / A number of recent studies dealing about the syntactic properties of French subordinating conjunctions such as que (which, who, that) (Deulofeu, 1999a), quand (when) (Benzitoun, 2006a), si (if) (Corminboeuf, 2009) or parce que, quoique, puisque and bien que (because, since, although) (Debaisieux, 2006) have brought an increased awareness of the various grammatical behaviors of such forms, which definitely cannot be reduced to a simple relation of syntactic dependency. Using this approach, the present dissertation will attempt to offer a precise account of the conjunction alors que (whereas) as it is used in spoken and written contemporary French. It will be demonstrated that the constructions introduced by alors que can be classified into five main syntactic types, only one of them presenting a truly “subordinating” effect. In addition to analyzing their specific syntactic structure, our different types will be described according to their particular semantic value.