Em muitas partes do mundo, engenheiros geotécnicos freqüentemente lidam com solos não saturados, e o desempenho de obras nestes solos depende de suas características mecânicas, como a resistência ao cisalhamento. A determinação experimental da resistência de solos não saturados pode ser feita em laboratório utilizando técnicas que permitem controle ou medida da sucção, sendo uma delas o ensaio de compressão triaxial com teor de umidade constante. Neste contexto, essa pesquisa analisa a resistência ao cisalhamento de um solo arenoso compactado não saturado por meio de ensaios de compressão triaxial. Ensaios do tipo adensado-drenado e adensado-não drenado foram realizados com solo saturado, enquanto ensaios com teor de umidade constante foram realizados para caracterizar o comportamento do solo não saturado. Os resultados dos ensaios com solo saturado foram combinados e forneceram uma envoltória de resistência comum em termos de tensões efetivas. Para o solo não saturado, as curvas tensão-deformação foram representadas pela diferença de tensões principais e por esta normalizada por algumas das variáveis de estado de tensão do solo. Tais curvas se assemelham a curvas típicas de um material plástico, com exceção das obtidas para a menor tensão confinante, nas quais se observou a ocorrência de picos de resistência. Já a sucção apresentou um comportamento comum a todos os ensaios, com redução inicial seguida de estabilização. As diferentes representações da curva tensão-deformação permitiram definir superfícies planares de resistência no espaço tensão x sucção x resistência, nas quais foram observadas pequenas variações nos valores de coesão efetiva e ângulo de atrito com relação à sucção. Apesar do bom ajuste destas envoltórias planares, os resultados mostraram alguma não-linearidade. Por fim, testaram-se os métodos de Khalili e Khabbaz (1998) e Vilar (2007) de previsão da resistência ao cisalhamento de solos não saturados. / In many parts of the world, geotechnical engineers frequently deal with unsaturated soils, and the performance of constructions on such soils depends on their mechanical characteristics, and among them, the shear strength. The unsaturated soil shear strength can be experimentally determined by using techniques which allow soil suction control or measurement and one of the available techniques is the constant water content triaxial compression test. In this context, this research analyzes the shear strength of an unsaturated compacted sandy soil using triaxial compression tests. Consolidated-drained and consolidated-undrained triaxial compression tests were performed with the saturated soil, while constant water content triaxial compression tests were performed to characterize the unsaturated soil behavior. Results of tests with saturated soil were gathered and yielded a common shear strength envelope in terms of effective stress. Regarding the unsaturated soil, the stress-strain curves were represented by the deviator stress and the deviator stress normalized by some stress state variables of the soil. Such curves were similar to typical curves of a plastic material, except for those obtained for the lower confining pressure, in which peak of stress were observed. Suction development during shearing presented a common behavior to all the tests, with initial reduction followed by stabilization. The different representations of stress-strain curves allowed defining shear strength planar surfaces on stress x suction x strength space, which showed small variations of effective cohesion and angle related to suction. Despite of the good adjustment of these planar shear strength envelopes, the results showed some non-linearity. Finally, the methods proposed by Khalili and Khabbaz (1998) and Vilar (2007) for predicting the shear strength of unsaturated soils were tested.

Solo grampeado é uma alternativa eficiente utilizada em obras de reforço de solos. É resultante da inclusão de reforços, denominados grampos, em um maciço em corte. A resistência ao cisalhamento da interface solo-grampo é um dos parâmetros mais importantes para fins de projeto. Este parâmetro é determinado a partir da experiência dos projetistas e se baseia principalmente no tipo de solo e em ensaios de campo (arrancamento, sondagens a percussão e pressiométricos). Neste contexto, a realização de ensaios de arrancamento in situ é extremamente importante para a quantificação deste parâmetro e, conseqüentemente, para a elaboração de projetos mais econômicos e seguros. A execução de ensaios de arrancamento em laboratório permite verificar condições muitas vezes não encontradas em campo. Este trabalho apresenta os resultados de ensaios de arrancamento de grampos realizados em laboratório. Também foi analisada a evolução da força nos grampos e dos deslocamentos do solo. Os grampos foram instalados em um protótipo de solo grampeado sobre o qual se aplicou uma sobrecarga de 50 kPa através de uma bolsa de ar comprimido. Os ensaios de arrancamento permitiram quantificar valores de resistência ao cisalhamento de interface da ordem de 145 kPa, mobilizados com pequenos deslocamentos dos grampos. O arrancamento de grampos instrumentados indicou que cerca de 90% do comprimento total dos grampos foi solicitado. Ao final dos ensaios de arrancamento, os grampos foram extraídos completamente do maciço de solo o que permitiu comprovar a sua integridade física. Os deslocamentos do solo foram máximos próximo ao topo do protótipo e na direção horizontal. Os resultados demonstram a viabilidade de estudar o comportamento do maciço reforçado a partir do comportamento do protótipo de solo grampeado construído em laboratório. / Soil nailing is an efficient soil reinforcement technique which uses inclusions, namely nails, in soil slopes. Unit skin friction is one of the most important parameters used in soil nailing design. The definition of this parameter is commonly based on local experience and correlations to some in situ tests. This work presents the results obtained from the pullout test carried out in a soil nailed wall prototype built in laboratory. Forces acting in nails were measured by strain gage instrumentation. Soil displacement was measured in short and long terms. The pullout tests were carried out after the application of a uniform surcharge given by a compressed air bag. The results showed that unit skin friction was about 145 kPa, mobilized with little nail displacements. About 90% of nail length were solicited during pullout tests, according to tests performed in strain gage instrumented nails. Nail extraction showed a high level of nail integrity. Soil displacements were higher close to the wall top, near the face. These results demonstrate the feasibility of using of laboratory prototype studies to investigate the geotechnical behavior of soil nailing structures.

Made available in DSpace on 2017-07-24T19:22:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Edison do Rocio Meister.pdf: 461572 bytes, checksum: e1fe440febb5495ebe6ab7799100cc75 (MD5) Previous issue date: 2004-07-30 / This research aims to evaluate the shear bond strenght of two resins for direct orthodontic bonding to human teeth: Concise (3M) and Ortho One (Bisco). The sample consisted in 60 caries-free premolars, which were randomly divided in two groups: group A (30 premolars with brackets bonded with Concise) and group B (30 premolars with brackets bonded with Ortho One). All teeth showed intact enamel at the vestibular surface and were extracted for orthodontic reasons, from patients aging between 11 and 16 years old. The bonding procedures were accomplished according to the manufacturer’s instructions. The specimens were submitted to shear bond strenght tests, using an occlusal-cervical load. The tests were carried out in an universal eletronic machine for mechanical assays (MTS 810), with deformation speed of 0,5 mm/min and rupture load registered in megapascal (MPa). The results obtained for group A showed a mean resistance of 29,99 + 15,89 MPa, while for the grupo B, the values demonstrated a mean resistance of 22,52 + 12,26 MPa. These results suggest that Concise orthodontic resin is more effective than Ortho One orthodontic resin when shear bond strength is considered. / O objetivo desta pesquisa foi avaliar a resistência ao cisalhamento na colagem de braquetes metálicos específicos para pré-molares, comparando as resinas, Concise Ortodôntico (grupo controle) e a resina Ortho-one (grupo experimental). Fizeram parte deste estudo, 60 pré-molares humanos superiores e inferiores extraídos, por finalidade ortodôntica. Os dentes foram divididos aleatoriamente para os dois grupos, controle e experimental, cada um com 30 amostras. O procedimento de colagem ortodôntica foi realizado seguindo rigorosamente as instruções de cada fabricante Os testes de resistência ao cisalhamento foram realizados em uma máquina eletrônica universal para ensaios mecânicos “Material Test System” M T S 810, com velocidade de deformação de 0,5 mm/min e carga de ruptura registrada em Megapascal (MPa). O grupo controle apresentou uma resistência média de 29,99 MPa (±15,89), enquanto que para o grupo experimental uma resistência média de 22,52 MPa (±12,26). Os resultados obtidos foram submetidos ao teste estatístico “t” e determinada uma diferença estatisticamente significativa para o grupo controle. Estes resultados sugerem que a resina Concise Ortodôntico apresenta maior resistência ao cisalhamento que a resina Ortho-One.

O objetivo do trabalho foi avaliar a resistência ao cisalhamento de bráquetes ortodônticos cerâmicos com base de retenção química e mecânica, colados com diferentes compósitos e irradiados com laser de CO2. Foram utilizados 120 pré-molares humanos hígidos, suas coroas foram incluídas em resina acrílica e as faces vestibulares planificadas e polidas com lixas d\'água até exposição de 5mm esmalte. Posteriormente, as raízes dos dentes foram incluídas em tubos de PVC também com resina acrílica de forma que a face vestibular ficasse perpendicular à base do tubo. Os 120 corpos de prova foram divididos em 8 grupos (n=15), sendo 2 controles e 6 experimentais. Nos grupos 1 e 2 (controles) o compósito utilizado para colagem foi o Transbond XT, sendo que no grupo 1 foi colado o bráquete cerâmico Mystique (retenção mecânica) e no grupo 2 o bráquete cerâmico Fascination (retenção química). Nos grupos experimentais 3, 4 e 5 foi colado o bráquete Mystique com os compósitos Transbond XT, Concise e Z250, respectivamente. Nos grupos 6, 7 e 8 foi colado o bráquete Fascination com os mesmos compósitos dos grupos 3, 4 e 5, na mesma sequência. Nos grupos experimentais, após a colagem, os bráquetes foram irradiados com laser de CO2 com 10W de potência por 3 segundos e pulso de 0,01 segundo. Imediatamente após a irradiação foi realizado o teste de resistência ao cisalhamento da colagem em máquina universal de ensaios mecânicos (Emic DL 500) à velocidade de 0,5 mm/minuto. Após o teste, as superfícies avaliadas por meio do Índice de Remanescente Adesivo (IRA) e submetidas à Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) para investigação de eventuais fraturas. Os dados de resistência ao cisalhamento foram submetidos à Análise de Variância ANOVA e posteriormente teste de Tukey. O teste de Mann-Whitney foi utilizado para a avaliação do IRA. Os resultados mostraram que os grupos experimentais apresentaram valores de resistência ao cisalhamento menores quando comparados aos controle (p 0,05). O bráquete Mystique (retenção mecânica) apresentou valores maiores de resistência ao cisalhamento e o compósito Z 250 foi o que apresentou menor força de adesão após irradiação com laser de CO2. Os grupos 5 e 8 foram os que apresentaram maior média do IRA e para todas as superfícies avaliadas o modo de fratura mais prevalente foi a fratura adesiva . Concluiu-se que o laser de CO2 foi eficaz como auxiliar na descolagem de bráquetes cerâmicos de retenção química e mecânica. / The objective of this study was to evaluate the shear strength of the ceramic orthodontic brackets based in chemical and mechanical restraint, bonded with different composites and irradiated with CO2 laser was evaluated. Healthy human premolars (120) were used and their crowns were embedded in acrylic resin and the buccal surfaces flattened and polished with sandpaper until exposure of 5 mm of enamel. Subsequently, the roots of the teeth were included in PVC pipes also with acrylic resin so that the labial surface was perpendicular to the base of the pipe. The 120 samples were divided into 8 groups (n = 15), 2 being the control groups and 6, the experimental groups. In groups 1 and 2 (controls) the composite used for bonding was Transbond XT. Group 1 was glued to the ceramic bracket Mystique (by mechanical retention) and the group 2, with ceramic bracket Fascination (by chemical restraint). In the experimental groups 3, 4 and 5 Mystique brackets were glued with Transbond XT, Concise and Z250, respectively. In groups 6, 7 and 8 the Fascination bracket were glued with the same composites of groups 3, 4 and 5 and in the same sequence. In the experimental groups, after bonding, the brackets were irradiated with CO2 laser with 10W of power for 3 seconds and per pulse 0.01 seconds. Immediately after irradiation shear strength tests were performed on shear bonding with mechanical universal testing machines (Emic DL 500) at a speed of 0.5 mm/minute. After testing, the surfaces were evaluated using the Adhesive Remnant Index (ARI) and submitted to scanning electron microscopy (SEM) to investigate possible fractures. The shear strength data were subjected to analysis of variance with ANOVA and Tukey test later. The Mann-Whitney test was used to evaluate the ARI. The results showed that experimental groups showed lower shear strength values, comparing to the control groups (p 0.05). The bracket Mystique (mechanical retention) showed higher shear strength values and the Z 250 composite showed the lowest adhesion strength after irradiation with CO2 laser. Groups 5 and 8 presented the highest average of IRA and for all the surfaces that were evaluated the most prevalent fracture mode was the adhesive one. It was concluded that the CO2 laser was effective as an aid in bracket debonding of ceramic with chemical and mechanical retention.

Tendo em vista a inserção das madeiras de reflorestamento nos projetos estruturais, têm-se a necessidade de realizar ensaios de caracterização que sejam mais adequados. O documento normativo ABNT NBR 7190:1997 padroniza os ensaios mecânicos para projetos de estruturas de madeira no Brasil. Estes ensaios são realizados a partir de testes em corpos de prova de pequenas dimensões e isentos de defeitos. Porém, a incidência de defeitos ocorre nas peças utilizadas em estruturas e, por isso, podem ocorrer diferenças consideráveis de resistência entre os corpos de prova isentos de defeitos e os corpos de prova estruturais. Os documentos normativos ASTM ISO 13910:2005 e EUROCODE EN 408:2010 estabelecem um padrão de ensaios com a utilização de peças de tamanho estrutural. Portanto, o presente estudo busca definir as possíveis diferenças entre os ensaios realizados de acordo com ambas as normas. Foram realizados ensaios para a determinação da resistência ao cisalhamento paralelo às fibras com a madeira de Pinus spp., de acordo com as normas ABNT NBR 7190:1997 e ASTM ISO 13910:2005. Devido a problemas de colagem não foram concluídos ensaios segundo a norma EUROCODE EN 408:2010. A análise dos resultados permitiu perceber que a utilização da norma ABNT NBR 7190:1997 pode indicar dados inexatos em relação à real resistência do material em questão. / Considering the insertion of reforesting woods in structural designs that has the need to perform characterization tests which are more suitable. The normative document ABNT NBR 7190:1997 standardizes the mechanical tests for wooden structures projects. These tests are carried out from tests in small specimens and no defects. However, the incidence of defects occur in parts used in structures, therefore, can occur considerable differences in resistance between the samples free of defects and structural specimens. The normative document ASTM ISO 13910:2005 and EUROCODE EN 408:2010 establishes a test pattern with the use of structural specimens. Therefore, the present study seeks to define the possible differences between the tests performed in accordance with both standards. Assays were performed to determine the shear strength parallel fibers of Pinus spp., according to ABNT NBR7190:1997 and ASTM ISO 13910:2005. There was an attempt to hold up tests following the premises of EUROCODE EN 408:2010. The results allowed the perception of evidence that the use of ABNT NBR 7190 standard may indicate infidels data regarding the real strength of the material in question.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a resistência de união ao cisalhamento dos cimentos autoadesivos RelyX U100 (3M/ESPE) e RelyX U200 (3M/ESPE) ao esmalte e à dentina, em função de diferentes tratamentos da superfície e comparando-os com o cimento resinoso RelyX ARC (3M/ESPE). Cento e vinte incisivos bovinos foram selecionados, limpos e armazenados em solução supersaturada de timol 0,1% para evitar a proliferação de micro-organismos. As coroas foram separadas das raízes e incluídas com resina epóxica em tubos de PVC. Utilizaram-se lixas de carbeto de silício, sob refrigeração, para obtenção de superfícies vestibulares planas de esmalte e dentina. Após a delimitação das áreas destinadas à cimentação com fitas autocolantes, a amostra foi distribuída em 12 grupos (n = 10) de acordo com o substrato, cimento e realização ou não do condicionamento com ácido fosfórico 37% em E-U100 (esmalte + RelyX U100), EU100-C (esmalte + RelyX U100 + condicionamento ácido), E-U200 (esmalte + RelyX U200), E-U200-C (esmalte + RelyX U200 + condicionamento ácido), E-ARC (esmalte + adesivo + RelyX ARC), E-ARC-C (esmalte + RelyX ARC + condicionamento ácido e adesivo), D-U100 (dentina + Relyx U100), D-U100-C (dentina + RelyX U100 + condicionamento ácido), D-U200 (dentina + Relyx U200), D-U200-C (dentina + RelyX U200 + condicionamento ácido), D-ARC (dentina + primer e adesivo + RelyX ARC) e D-ARC-C (dentina + RelyX ARC + condicionamento ácido e adesivo). Uma matriz de teflon bipartida (3 mm de diâmetro e 2 mm de altura) permitiu a confecção de cilindros dos cimentos coincidentes com as áreas delimitadas. Os testes de resistência ao cisalhamento foram realizados, após 7 dias de armazenagem em saliva artificial, numa máquina de ensaio universal EMIC, a velocidade de 0,5 mm/min e com célula de carga de 50 kg. A análise da fratura foi realizada por meio do microscópio digital portátil. Com caráter ilustrativo, dois espécimes de cada grupo foram observados em microscopia eletrônica de varredura. Os dados foram analisados pelo teste ANOVA - 3 critérios e teste Tukey (5%). Não se observou diferença entre os cimentos RelyX U100 e RelyX U200. No esmalte, o RelyX ARC apresentou maior resistência do que os autoadesivos, porém com o prévio condicionamento ácido da superfície os autoadesivos mostraram-se superiores. Em dentina, não houve diferença significante entre os grupos. A maioria das fraturas foi do tipo adesiva. Considerando as limitações deste estudo, conclui-se que os cimentos resinosos autoadesivos podem ser utilizados em alternativa aos cimentos resinosos convencionais nas situações com pouca ou nenhuma estrutura em esmalte. Quando houver a presença considerável de esmalte deve-se priorizar o emprego dos cimentos resinosos convencionais ou os autoadesivos associados ao condicionamento com ácido fosfórico previamente à cimentação. / The objective of this study was to evaluate the shear bond strength of selfadhesive cements RelyX U100 (3M/ESPE) and RelyX U200 (3M/ESPE) to enamel and dentin, due to different surface treatments and comparing them with resin cement RelyX ARC (3M/ESPE). One hundred and twenty bovine incisors were selected, cleaned and stored in supersaturated solution of 0.1% thymol to prevent the proliferation of micro-organisms. The crowns were separated from the roots and embedded with epoxy resin in PVC tubes. It was used silicon carbide sandpaper under refrigeration for obtaining flat buccal surfaces of enamel and dentin. After the delimitation of cementations areas with adhesive tape, the sample was distributed into 12 groups (n = 10) under the substrate, cement and conducting or absence of etching with 37% phosphoric acid in E-U100 (enamel + RelyX U100), E-U100-C (enamel + RelyX U100 + etching), E-U200 (enamel + RelyX U200), E-U200-C (enamel + RelyX U200 + etching), E-ARC (enamel + adhesive + RelyX ARC), EARC-C (enamel + RelyX ARC + etching and adhesive), D-U100 (dentin + RelyX U100), D-U100-C (dentin + RelyX U100 + etching), D-U200 (dentin + RelyX U200), D-U200-C (dentin + RelyX U200 + etching), D-ARC (dentin + RelyX ARC + primer and adhesive) and D-ARC-C (dentin + RelyX ARC + etching and adhesive). A split Teflon mold (3 mm diameter and 2 mm height) allowed manufacturing of cement cylinders, which coincide with delimited areas. The shear strength tests were performed after 7 days of storage in artificial saliva, a universal testing machine EMIC, speed 0.5 mm/min and load cell of 50 kg. The analysis of the fracture was performed using the portable digital microscope. With illustrative, two specimens of each group were observed in scanning electron microscopy. Data were analyzed by ANOVA - 3 criteria and Tukey test (5%). No difference was observed between selfadhesive cements RelyX U100 and RelyX U200. In enamel, the RelyX ARC showed higher resistance than the self-adhesive, but with the prior etching of the surface selfadhesive proved superior. In dentine, no significant difference between groups. Most fractures were type adhesive. Considering the limitations of this study it is concluded that the self-adhesive resin cements can be used as an alternative to conventional resin cements in situations with little or no enamel structure. When there is a considerable presence of enamel should prio ritize the employment of conventional resin cements or self-adhesive associated with phosphoric acid etching prior to cementation.

Ensaios de penetração dinâmica são ferramentas de investigação geotécnica de fácil execução e baixo custo. Estas características tornaram o ensaio SPT na técnica de investigação mais utilizada em diversos países como Canadá, Estados Unidos, Japão e principalmente, no Brasil. Em contrapartida, a penetração dinâmica de amostradores produz um complexo mecanismo de reação do solo, função da energia entregue ao sistema e da capacidade de absorção desta energia pelo próprio solo. Na prática de engenharia, este mecanismo é simplificado através do uso de abordagens empíricas. Pesquisas na década de 1970, realizadas por Schmeertmmann & Palacius (1979) e Schmertmmann (1979), avaliaram a energia inserida no sistema haste-amostrador objetivando a padronização do ensaio SPT para diferentes equipamentos e procedimentos. Pesquisas recentes de interpretação do ensaio utilizam conceitos de conservação de energia e trabalho realizado pelo amostrador ao penetrar no solo, visando equacionar a resistência mobilizada (eg. Oderebrecht, 2003; Odebrecht et al, 2005; Schnaid, 2005). Na presente pesquisa, são utilizados os conceitos de conservação de energia, associados com equações de equilíbrio dinâmico e com a teoria de expansão de cavidades (Vésic, 1972) para desenvolver uma rotina de simulação numérica capaz de modelar os principais mecanismos de reação do solo devido cravação de um amostrador. A partir da validação da rotina de simulação numérica para ensaios dinâmicos de distintas geometrias (ensaios SPT, ILPT, NALPT e RLPT), avalia-se a variabilidade da energia entregue ao solo devido às diferenças de compacidade do solo, eficiência do golpe, geometria do martelo, tipo e comprimento da composição de hastes. Destas simulações, é possível observar as diferenças de resultados entre ensaios de distintas geometrias de martelo e composição de hastes, concluindo-se que pequenas variações geométricas produzem diferenças no índice de resistência à penetração. Como conseqüência, sugere-se que a interpretação dos resultados depende de um método racional de análise capaz de incorporar estes efeitos à estimativa de propriedades de comportamento de solos. Na identificação dos mecanismos de ruptura para solos de diferentes compacidades foram desenvolvidas duas metodologias que permitem estimar a resistência ao cisalhamento de solos granulares a partir do índice de resistência à penetração medida em ensaios de penetração dinâmica. A primeira metodologia utiliza a rotina de simulação numérica desenvolvida através de uma análise do Problema do valor inverso, enquanto a segunda proposta utiliza os pressupostos do Teorema de Buckingham no estabelecimento de uma solução analítica que permita estimar o ângulo de atrito de pico de materiais granulares. As duas alternativas foram validadas através de estudo de casos, permitindo concluir que as soluções produzem estimativas de ângulo de atrito realistas, de mesma ordem de magnitude que outras abordagens difundidas no meio técnico e compatíveis com resultados de ensaios de campo e laboratório. / Dynamic penetration tests are simple, economic and easily performed geotechnical investigation tools. Due to these general characteristics, the test has been used systematically in many countries such as Canada, United States, Japan and Brazil. Despite the attractive conditions of performing a simple test, dynamic penetration of a any tool into a soil mass produces a complex soil reaction mechanism that depends on the energy delivered to the soil, as well as the capability of the soil to absorb this energy. Given this complexity a simple approach of interpreting the test by using empirical correlations has prevailed. In 1970, Schmeertmmann & Palacius (1979) and Schmertmmann (1979) develop the first rational methodology to compute the energy delivered to the rod-sampler system that has been incorporated to engineering practice by normalizing different practices in terms of a reference energy. Most recent researches of SPT test interpretation make uses of energy concepts and work to compute the mobilized soil-resistance due to the sampler penetration (e.g. Oderebrecht, 2003; Odebrecht et al, 2005; Schnaid, 2005). In present research these recent approaches are extended through the use of energy concepts associated with dynamic equilibrium equations and cavity expansion theory (Vésic, 1972). Constitutive equations have been incorporated to a numerical simulation routine able to reproduce the some of the most important processes of soil reaction during dynamic in cohesionless soil. The model validation for different dynamic penetration test geometries (SPT, ILPT, NALPT and RLPT) enabled the energy delivered to soil to be evaluated and the effects of soil density, blow efficiency, hammer geometry, rod type and length to be assessed. From a number of simulations, it was possible to describe the differences related typical geometrical changes (i.e. hammer length, rod cross section and length). Conclusions from the analysis are that small geometrical changes in hammer and rod characteristics - typically observed in different SPT practices - produce differences into the measured blow count. As consequence, it is suggested that interpretation of dynamic penetration test results will depend on a model capable of incorporating all these effects when attempting to derive soil constitutive parameters. This is one of the outputs of the present study that lead to the development of two rational methodologies to assess the internal friction angle of cohesionless soils from dynamic penetration blow count. The first one uses the numerical simulation routine as a Inverse Boundary Value problem while the second one uses the Buckingham’s Theorem to develop an analytical equations that correlates the N-SPT with the soil shear strength. Both methodologies have been validated by a series of case studies designed to demonstrate that the proposed solution produces friction angle values of the same order of magnitude of other approaches and compatible to measurements produced by laboratory and in situ tests.

Não são raros os casos onde os locais escolhidos para a implantação de determinadas obras não apresentam condições adequadas ou desejadas do ponto de vista geotécnico. Diversas metodologias foram criadas para enfrentar tal problema, seja por substituição de material, realocação da obra, uso de soluções estruturais, melhoria do material, etc. A melhoria de solos utilizando repetições de queda livre de um peso a determinada altura com o intuito de compactar o solo é uma das técnicas mais básicas e antigas que se tem relato. Esse procedimento, quando utilizadas grandes massas e alturas, é conhecido como Compactação Dinâmica. O estudo dessa prática no Brasil é extremamente raro, visto que não é atualmente praticada, apesar da sua ampla utilização mundial. A fim de se conhecer e estudar o comportamento, em termos de resistência e condutividade hidráulica, de solo residual do Estado do Rio Grande do Sul (RS) quando utilizada a Compactação Dinâmica, foi proposto um estudo, em escala real, com o objetivo de avaliar as possíveis melhorias no campo experimental da Universidade de Passo Fundo, na cidade de Passo Fundo – RS. O solo encontrado na região de Passo Fundo possui características interessantes para o estudo da compactação dinâmica, como alto teor de argila, altos índices de vazios e leve cimentação natural. No presente trabalho, foi realizada a compactação dinâmica de campo com massas de 5,5 t e 10,0 t, com alturas de queda de 1,5 a 3,0 m. Nos cinco ensaios realizados, foram feitas medidas do afundamento após cada golpe, bem como coletadas amostras do fundo das crateras. A profundidade estimada de melhoria abaixo do fundo da cratera, de acordo com o modelo de densificação indicado, é de cerca de 3,30 m. Nos ensaios de laboratório realizados nas amostras indeformadas coletadas (natural e pós-compactação), percebeu-se uma redução de duas ordens de grandeza na condutividade hidráulica, passando de 10-5 para 10-7 m/s. Nos ensaios triaxiais, verificou-se aumento da resistência, com ângulo de atrito passando de 26,6o para 35,3o, sem alteração do intercepto coesivo (aproximadamente 14 kPa). Por fim, realizados ensaios oedométricos, pode-se notar que a tensão de plastificação aumentou de 70 para 300 kPa, com mudança significativa do comportamento do material. / Are not rare the situations where the site chosen to build structures does not present good geotechnical soil conditions. Many techniques have been created to deal with this issue, replacing the original soil, change the site, using structural solutions, improving the existing soil, etc. Improving the existing soil using a free falling weight dropped at determined height with the objective to densify the soils is one of the oldest and basic techniques known. Such procedure, when using really heavy masses and high dropping elevations is called Dynamic Compaction (also called Heavy Tamping). The study of this technique in Brazil is extremely rare, since it is not used in the current practice, although it has wide use in the world. With the objective of understanding and studying the behavior, in terms of resistance and permeability, of a residual soil of Passo Fundo (RS) when compacted using Dynamic Compaction, a field and laboratory investigation was proposed. An experimental field, located in the city of Passo Fundo (RS) was the site chosen to execute the proposed study. The soil founded there has some interesting characteristics to the dynamic compaction study, such as high content of clay, a high void ratio and a bonded structure. In the present study, the Dynamic Compaction was executed using steel blocks with 5,5 and 10,0 t. The dropping heights used were 1.5 and 3.0 meters. In the 5 points where the technique was tested, measurements of the displacements where made after each drop of the mass. Undisturbed samples were collected in the bottom of the crater after finished the compaction. The depth of the densified soil, below the crater was estimated at about 3,30 m. According to laboratory tests, a strong reduction of the permeability was observed, from 10-5 to 10-7 m/s. In the triaxials test, the soil showed an increase in strength. The friction angle changed from 26.6º to 35.5º, while the cohesion intercept did not change (approximately 14 kPa). According to oedometric tests, the plastification pressure increased from 70 to 300 kPa, with a change in the behavior of the material.

Orientador: Rebeca Di Nicoló / Banca: Clovis Pagani / Banca: Daniela Raggio / Resumo: Este estudo in vitro teve como objetivo avaliar a influência das ciclagens térmica e termomecânica na resistência adesiva de bráquetes colados em esmalte bovino com primers convencionais e auto-condicionates. Noventa incisivos bovinos foram aleatoriamente divididos em 2 grupos (G), de acordo com o primer utilizado: XT (n=45) - bráquetes colados com primer convencional (Transbond XT/3M, Unitek); SEP (n=45) - bráquetes colados com primer auto-condicionante (Transbond Plus SEP/3M, Unitek). Após a colagem dos bráquetes, cada grupo foi subdividido em 3 subgrupos (n=15): SC (sem ciclagem) - as amostras não receberam nenhum tipo ciclagem; CT (ciclagem térmica) - as amostras receberam apenas ciclagem térmica (500 ciclos de 50C a 550C); CTM (ciclagem termomecânica) - as amostras receberam ciclagem termomecânica (100.000 ciclos de 50C a 550C). A seguir, foi realizado o teste de cisalhamento em uma máquina de ensaios universal (EMIC) a uma velocidade de 1mm/min com célula de carga de 100kg. Após o descolamento dos bráquetes, amostras de cada grupo foram submetidas à avaliação microscópica em microscópio eletrônico de varredura, a fim de analisar a superfície do esmalte e quantificar o Índice de Adesivo Remanescente (IAR) sobre a superfície. Os resultados mostraram que o grupo SEP apresentou maior resistência adesiva (14,70±4,85 MPa) quando comparado com o grupo XT (11,27±4,48 MPa). Para os grupos XT, a resistência adesiva manteve-se semelhante independente do tipo de ciclagem (SC, 11,44 MPa; CT, 11,20 MPa; CTM,11,19 MPa), enquanto que para os grupos SEP o subgrupo CTM foi o que apresentou maiores valores de resistência adesiva (16,84 MPa), seguido do CT (14,99 MPa) e SC (12,26 MPa). O teste ANOVA - 2 fatores revelou que o efeito interação não é estatisticamente significante; indicando, assim, que o efeito do tipo de ciclagem para o grupo XT é o mesmo ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The aim of this in vitro study was to evaluate the influence of thermal and thermomechanical cycling on shearbond strength of orthodontic brackets bonded with conventional and self-etching primers. 90 bovine incisors were randomly divided into 2 groups (G) according to the primer: XT (n=45) - brackets bonded with conventional primer (Transbond XT/3M, Unitek); SEP (n=45) - brackets bonded with self-etching primer (Transbond Plus SEP/3M, Unitek). After bonding, each group were divided into 3 subgroups (n=15): NC (no cycling) - the specimens did not receive any kind of cycling; TC (thermal cycling) - the specimens received only thermal cycling (500 cycles); TMC (thermomechanical cycling) - the specimens received thermomechanical cycling (100.000 cycles). Next, the shearbond strength test was performed in a universal testing machine (EMIC) at a crosshead speed of 1mm/min. After debonding, specimens of each group were submitted to microscopic evaluation in order to analyze the enamel surface, the adhesive penetration and quantify the Adhesive Remaining Index (ARI). The results showed that the SEP group presented higher bond strength (14,70±4,85 MPa) compared with XT (11,27±4,48 MPa). For XT, the bond strength remained similar despite cycling (NC, 11,44 MPa; TC, 11,20 MPa; TMC,11,19 MPa), meanwhile for SEP, the subgroup TMC showed higher values of bond strength (16,84 MPa), followed by TC (14,99 MPa) e NC (12,26 MPa). 2-way ANOVA test indicated that the interaction effect is not statistically different, so the kind of cycling effect for XT is equal for SEP. But the primer effect (XT vs SEP) is statiscally significant. According to the ARI , the group that presented the highest remaining adhesive on the enamel surface was SEP/TMC (ARI=3). The results showed that self-etching primers can be safely used in orthodontic practice because presents adequate values of bond strength ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Marcos Tadeu Tiburcio Gonçalves / Banca: Manoel Cleber de Sampaio Alves / Banca: Ivaldo de Domenico Valarelli / Banca: Marco Antonio dos Reis Pereira / Banca: Eduardo Mauro do Nascimento / Resumo: O presente trabalho teve como objetivo, verificar o desempenho de juntas coladas em função do acabamento das superfícies usinadas em operações de fresamento para diferentes velocidades de avanço e de lixamento para diferentes granulometrias de lixa, empregando-se madeira da espécie Eucalyptus saligna. Para tanto, foram confeccionadas amostras para ensaios normatizados pela Norma ABNT - NBR 7190, submetidas a testes de resistência a ruptura na linha de cola por esforços de cisalhamento e por tração normal. Na união das peças de madeira para confecção das amostras utilizou-se dois tipos de adesivos à base de resina poliuretano (PU), denominados neste estudo por "PU monocomponente" e "PU bicomponente". Na preparação das superfícies para aplicação dos adesivos, o primeiro grupo de amostras foi usinado por operação de fresamento cilíndrico tangencial empregando-se três velocidades nominais de avanço "Vf" de 6,0; 11,0 e 15,0 m/min, o segundo grupo de amostras foi usinado por operação de lixamento empregando-se cinco granulometrias de lixas, granas: 80, 100, 120, 150 e 220. Dos resultados obtidos podem-se destacar os melhores desempenhos de resistência a ruptura; para superfícies fresadas: ao cisalhamento com Vf = 6,0 m/min com adesivo PU monocomponente e Vf = 15,0 m/min com adesivo PU bicomponente, à tração normal com Vf = 11,0 m/min para ambos adesivos PU; para superfícies lixadas: ao cisalhamento com lixa de grana 100 e à tração normal com lixa de grana 80, para ambos os adesivos PU / Abstract: The present work had as the main goal, to verify the performance of glued joints for finishing touch of machined surfaces in operations of milling for different speeds of advance and of fine sanding for different granulometry of sandpaper, using wood of the Eucalyptus saligna type. For that; samples have been manufactured for the experiments regulated by the ABNT rule - NBR 7190, subjected to tests of resistance to the rupture of the glue line for efforts of degloving and for the normal traction. In the union of the wooden parts to make the samples 2 types of polyurethane based adhesives (PU) were used, named in this study Mono component PU and Bi component PU. In the preparation of the surfaces for the application of the adhesives, the first group of the samples was machined by the operation of cylindrical tangential milling employing three nominal advance speed "Vf" of 6,0; 11,0 and 15,0 m/min, the second group of samples was machined by the operation of sanding employing five types of sandpaper granulometry, grains: 80, 100, 120, 150 and 220. From the obtained results it is possible to point out the best performances from resistance to rupture; for the milled surfaces: to the degloving with Vf = 6,0 m/min with the PU Mono component and Vf = 15,0 m/min with the PU Bi component, to the normal traction Vf = 11,0 m/min for both PU adhesives; for the sanded surfaces: to the degloving with a 100 grain sandpaper and to the normal traction with the 80, for both PU adhesives / Doutor