Durante um acidente em uma usina nuclear, a integridade do vaso pressurizado deve ser assegurada. Em resposta a um possível derretimento do combustível nuclear, a atual geração de usinas possui um sistema para a injeção de água potável na cavidade do vaso pressurizado com intuito de resfriar sua parede, prevenindo danos a sua estrutura e evitando o vazamento de material radioativo. Esse estudo considerou o uso de água marinha como refrigerante para inundar a cavidade do vaso pressurizado combinado com a fixação de um estrutura porosa em forma de grade em sua parede externa como meio de aprimorar a margem de segurança durante a contenção de acidentes. Experimentos de longa duração para a ebulição em piscina de água marinha artificial foram conduzidos em uma superfície circular de cobre plana com 30 mm de diâmetro. Foi encontrado um fluxo de calor crítico de 1; 6 MW/m2 sob pressão atmosférica. Esse valor é significantemente maior que aquele obtido (1; 0 MW/m2) nas mesmas condições experimentais. Foi verificado que os depósitos de sais marinhos podem aumentar a molhabilidade e a capilaridade da superfície de teste, aprimorando assim o fluxo crítico. Combinando a água marinha e a fixação da estrutura porosa sobre a superfície de teste, verificou-se um melhora no coeficiente de transmissão de calor e no fluxo de calor crítico de até 110 % (2; 1 MW/m2), quando comparado a água destilada na superfície limpa, sem a instalação da estrutura. Após os experimentos, foi identificado que muitos dos poros presentes nas superfícies da estrutura porosa encontravam-se bloqueados devido ao aglutinamento de sais marinhos. Isso levou a conclusão que o aumento no valor do fluxo crítico observado para a água marinha artificial ocorreu devido, principalmente, a separação das fases líquida e gasosa do fluido na região próxima a superfície de teste, efeito proporcionado pela forma de grade da estrutura porosa, e ao aumento da molhabilidade e capilaridade da superfície devido a formação dos depósitos marinhos. / During a severe nuclear power plant accident, the integrity of the reactor pressure vessel must be assured. In response to a possible fuel meltdown, operators of the current generation of nuclear power plants are likely to inject water into the reactor pressure vessel to cool down the reactor vessel wall, preserving its integrity and avoiding leakage of radioactive material. This study considers the use of seawater to flood a reactor pressure vessel combined with the attachment of a honeycomb porous plate (HPP) on the vessel outer wall as a way to improve the safety margins for in-vessel retention of fuel. In long-duration experiments, saturated pool boiling of artificial seawater was performed with an upward-facing plain copper heated surface 30 mm in diameter. The resulting value for critical heat flux (CHF) was 1; 6 MW/m2 at atmospheric pressure, a value significantly higher than the CHF obtained when the working fluid was distilled water (1; 0 MW/m2). It was verified that sea-salt deposits could greatly improve surface wettability and capillarity, enhancing the CHF. The combination of artificial seawater and an HPP attached to the heated surface improved the boiling heat transfer coefficient and increased the CHF up to 110% (2; 1 MW/m2) as compared to distilled water on a bare surface. After the artificial seawater experiments, most of the wall micropores of the HPP were clogged because of sea-salt aggregation on the HPP top and bottom surfaces. Thus, the CHF enhancement observed in this case was attributed mainly to the separation of liquid and vapor phases provided by the HPP channel structure and improvement of surface wettability and capillarity by sea-salt deposition.

O crescimento da demanda por minério de ferro e a necessidade de melhoria nos terminais portuários, forçaram os portos a pensar e criar alternativas que refletissem em aumento de capacidade. Assim como os portos, as cidades ao redor dos terminais cresceram e avançaram sobre o território portuário, dificultando e até mesmo impedindo expansões físicas. Pensar e recriar conceitos que envolvam melhorias em todo o sistema produtivo é ter um olhar inovador para o processo e oferecer soluções que permitam aumento de capacidade, utilizando os recursos já existentes. No âmbito de se avaliar tais alternativas, foi utilizado um modelo de simulação de eventos discretos que possibilitou testar cenários de aumento de capacidade sem que para isso houvesse a necessidade de interferência na estrutura física, mas sim no tipo de produto movimentado e em mudanças nas atuais variáveis do sistema. / The iron ore demand and the need for improvement at the terminals forced the ports think and create alternatives that reflected in the incensement of capacity. In addiction with this growth, the cities around the terminals have grown and start to break into the port territory, making physical expansions hard to implement. To think and recreate concepts involving improvements throughout the production system is to have an innovative look at the process and offer solutions to increase capacity, using the existing resources. In the context of evaluating such alternatives, it was used a discrete events simulation model that enabled testing scenarios of capacity increase without interference in the physical structure, but in the quantity of different products types in the terminal and also changings in the system variables.

Este trabalho relata resultados de estudos sobre drenagem de camadas próximas à superfície que visam contribuir para aperfeiçoar o entendimento de comportamento da fase não saturada de solos, e disseminar o uso de elementos finitos para estudo de movimento de água em componentes que constituem a plataforma de vias. Descreveram-se e comentaram-se tópicos sobre as relações entre o formato de vias e a drenagem na estrutura de vias, processos para estimativas de vazões percoladas e infiltradas em solos por métodos simplificados, tópicos sobre a evolução do estudo de movimento de água e estimativa de medidas sobre propriedades de solos não saturados. Para estudo de caso se adotou a simulação com elementos de volume de sólido e método dos elementos finitos para com dados publicados sobre propriedades de solo arenoso ou argiloso obter dados para testes estatísticos que ressaltassem as diferenças entre as vazões estimadas com uso da condutividade hidráulica constante e de solo saturado, e a condutividade que incluísse o solo não saturado. Os dados usados foram obtidos por simulação, que estimou vazões percoladas e infiltradas, que foram submetidos a teste de hipóteses sobre diferenças de médias. O objetivo proposto foi atingido discutindo resultados de análise sobre a significância estatística de diferenças entre vazões percoladas. / This work reports the conclusions of studies on draining water from surface layers of a way structure that aim to contribute to the knowledge on the behavior of non saturated ground, and to spread the use of the finite element technique for studies on the water movement inside components that constitute these platforms. It was discussed: an introduction on highways in Brazil, topics that had motivated the studies, methods and processes for treatment of the non saturated phase of the water movement. It was described and commented topics on the relations between the format of ways and the draining in their structure, processes to estimate the percolation and infiltration outflows using simplified methods, topics on the evolution of the study movement of water and estimating measures on non saturated ground properties. For case study it was adopted the simulation using elements of solid volume and the finite element technique obtained from bibliographical data on saturated and non saturated sand and clay properties, including the hydraulic conductivity. The tested data had been gotten by simulation, and had been submitted to the test of hypotheses on differences of percolated water volumes. The main objective was reached discussing statistical results on the significance of the differences among percolated volume of water.

Thèse sur les matériaux cimentaires en milieux non saturés / Thesis on unsaturated cement materials

O presente trabalho teve por objetivo estudar o tempo necessário para que o fluxo da água no solo sob condições de saturação atinja o equilíbrio dinâmico, medindose a condutividade hidráulica saturada (K0) do solo. A condição de equilíbrio dinâmico é a etapa que antecede a aplicação do íon no solo em estudos de eluição de solutos. Utilizaram-se amostras deformadas de três solos com diferentes granulometrias: muito argilosa, média e arenosa, coletadas em área experimental da ESALQ/USP. As amostras foram acondicionadas em colunas de PVC, e utilizou-se água destilada e deaerada para saturação e posterior escoamento nas colunas, conforme a montagem experimental do permeâmetro de carga constante. Os resultados demonstraram que para as amostras dos solos muito argiloso e médio, o equilíbrio foi atingido após 15 dias de drenagem e para o arenoso essa condição só foi verificada após 27 dias, sendo a variabilidade de K0 maior nos primeiros seis dias de ensaio. Concluindo-se, portanto pela inadequação da utilização de um tempo fixo para a adição dos solutos. / The purpose of this work is to study the time for the water flow in soil under saturation to reach the steady-state, by measuring the saturated hydraulic conductivity (K0) of soil. The steady-state is the stage that precedes the application of the ion solution in the soil sample in solute elution studies. Disturbed soil samples with different granulometries were used: very clayey, clay-sandy and sandy soil, collected in experimental area of the ESALQ/USP. The samples were conditioned in PVC columns, and distilled and deaerated water were used for saturation and subsequent drainage in the columns, the test is in accordance with the experimental assembly of constant head permeameter. The data demonstrated that for very clayey and clay-sandy samples, the steady-state was reached after 15 days and for sandy soil this condition was verified after 27 days, being the variability of K0 bigger in the first six days of the test. Therefore it was concluded that is inadequate to use a fixed time for the addition of solutes in soil.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / O diabetes mellitus tipo 2 (DM2), doenÃa multifatorial, heterogÃnica, resulta de suscetibilidade genÃtica associada a fatores ambientais, especialmente sedentarismo e dieta rica em gorduras saturadas, e a obesidade. Caracteriza-se por resistÃncia à insulina (RI) e pela diminuiÃÃo da secreÃÃo desse hormÃnio. InflamaÃÃo moderada e crÃnica no tecido adiposo branco disfuncional, denominada âmeta-inflamaÃÃoâ, parece ser o elo entre obesidade, RI e DM2. Papel de adipocinas produzidas pelo tecido adiposo nessas afecÃÃes vem sendo investigado. Objetiva-se neste estudo verificar se suplementaÃÃo oral (SO) de mistura de Ãleos (MXO) com relaÃÃo de Ãmega 9 / Ãmega 6 (ω9/ω6) elevada e de Ãmega 6 / Ãmega 3 (ω6/ω3) baixa, de diferentes fontes de ω3, interfere em adipocinas plasmÃticas de camundongos com DM2. Depois de alimentados ad libitum com dieta da AIN-93G atà ficarem adultos, camundongos Swiss (CSW) machos receberam, por onze semanas, dieta AIN-93HA, hiperlipÃdica adaptada, para induÃÃo de DM2, confirmado em 90% deles. Mantida a dieta AIN-93HA, os CSW com DM2 receberam, em grupos, por sete dias, SO com MXO: GA: H₂O (controle nulo); GB: MXO [ω9:ω3 0,4:1;ω6:ω3 8:1 (controle neutro)]; GC: MXO [ω9:ω3 3,7:1; ω6:ω3-ALA 1,4:1]; GD: MXO [ω9:ω3 3,7:1;ω6:ω3-EPA+DHA de peixe 1,4:1]; GE: MXO [ω9:ω3 3,7:1; ω6:ω3-DHA de algas 1,4:1]. Por imunoensaios, realizou-se dosagem plasmÃtica de insulina e de adipocinas, fator de necrose tumoralâalfa (TNF-α); interleucina-6 (IL-6); interleucina-1 beta (IL-1β); fator ativador de monÃcitos (MCP-1); resistina (RES); leptina (LEP); inibidor do fator ativador de plasminogÃnio 1 (PAI-1) e adiponectina (AdipoQ). Constatou-se diferenÃa estatÃstica significante de adipocinas do grupo GE (ω3-DHA de algas), em relaÃÃo aos outros grupos, com aumento de IL-6 em relaÃÃo ao GC e GD; diminuiÃÃo de LEP em relaÃÃo ao GA; aumento de TNF-α em relaÃÃo aos grupos GB, GC e GD; e diminuiÃÃo de AdipoQ em relaÃÃo ao GB; assim como de RES entre os grupos GC (ω3-ALA) e GD (ω3-EPA+DHA). NÃo houve diferenÃa estatÃstica significante em nenhuma das variÃveis entre grupos controles. Continuidade de dieta rica em gordura saturada pode ter comprometido a eficÃcia da suplementaÃÃo de MXO ricos em ω3 e ω9. O âestado da arteâ demanda outros estudos para esclarecer o papel do DHA na âmeta-inflamaÃÃoâ. / Diabetes mellitus type 2 (DM2), a multifactorial disease, heterogenic results of associated genetic susceptibility to environmental factors, especially sedentary lifestyle and a diet rich in saturated fats, and obesity. It is characterized by insulin resistance (IR) and by decreasing the secretion of this hormone. Moderate and chronic inflammation in white adipose tissue dysfunctional, called "meta-inflammation," seems to be the link between obesity, IR and DM2. Role of adipokines produced by adipose tissue in these diseases has been investigated. Objective of this study was to verify whether oral supplementation (SO) of oil blend (MXO) compared with omega 9 / omega 6 (ω9/ω6) and high omega 6 / omega 3 (ω6/ω3) low, from different sources of ω3 interferes with adipokines plasma of mice with T2DM. After fed ad libitum with AIN-93G diet until they become adult Swiss mice (CSW) males received by eleven weeks AIN-93HA, hyperlipidic adapted to induce DM2 confirmed in 90% of them. Maintained the AIN-93HA, the CSW with T2DM were in groups of seven days, with MXO SO: GA: H ₂ O (null control) GB: MXO [ω9: ω3 0.4:1; ω6: ω3 8: 1 (neutral control)]; GC: MXO [ω9: 3.7:1 ω3, ω6: ω3-ALA 1.4:1]; GD: MXO [ω9: 3.7:1 ω3, ω6: ω3-EPA + DHA from fish 1.4:1]; GE: MXO [ω9: ω3 3.7:1; ω6: ω3, DHA from algae 1.4:1]. Why immunoassays, held measurement of plasma insulin and adipokines, tumor necrosis factor-alpha (TNF-α), interleukin-6 (IL-6), interleukin-1 beta (IL-1β), monocyte activating factor ( MCP-1), resistin (RES), leptin (LEP), an inhibitor of plasminogen activator 1 (PAI-1) and adiponectin (ADIPOQ). It found a statistically significant difference of adipokines group GE (ω3-DHA from algae), compared to the other groups, with increased IL-6 compared to GC and GD, fewer LEP compared to GA; increase of TNF- α in relation to groups GB, GC and GD, and ADIPOQ decrease compared to GB, as well as RES between GC (ω3-ALA) and GD (ω3-EPA + DHA). There was no statistically significant difference in any of the variables between control groups. Continuity diet high in saturated fat may have compromised the effectiveness of supplementation MXO rich in ω3 and ω9. The "state of the art" demand further studies to clarify the role of DHA in the "meta-inflamaÃÃoDM2, Adipokines, saturated fatty acids, omega fatty acids 3, 6 and 9 and" meta-inflammation

Taludes formados por solos na condição não saturada são muito comuns no Brasil. Nestes casos a poro-pressão de água contribui para a estabilidade desses taludes. Este trabalho pretende avaliar o efeito do tipo de revestimento superficial na alteração do perfil de poro-pressão de água provocado por fluxos gerados a partir de precipitações, evaporação e evapo-transpiração, e conseqüentemente na estabilidade de talude experimental. São apresentadas aqui as características geológico-geotécnica, geomorfológica, climática e pluviométrica de campo experimental implantado na zona leste de São Paulo/SP, onde foram instalados e monitorados tensiômetros, pluviômetro e medidor de nível dágua por um período oito meses. Resultados de ensaios de caracterização, resistência e obtenção das propriedades hidráulicas dos solos que compõem o maciço estudado são analisados, assim como ensaios realizados com a argamassa de revestimento do talude, ensaios para a análise do funcionamento dos tensímetros e tubos tensiométricos utilizados no monitoramento, e outros ensaios realizados in situ. O monitoramento realizado indicou coerência entre precipitações e variação da poropressão de água, e variação do nível dágua do terreno, em ambos os tipos de revestimento superficial, vegetação natural e argamassa, nos dois tipos de solo presentes no maciço. Análises de estabilidade do talude indicaram o efeito do tipo de revestimento superficial e das variações sazonais de poro-pressão de água no fator de segurança ao escorregamento do talude. / Slopes formed by unsaturated soils are very common in Brazil. In these cases porewater pressure contribute for the slope stability behavior. This work aims at evaluating the effects of types of superficial coating on the profile of pore-water pressure changes, due to flow generated by precipitation, evaporation and evapotranspiration, and consequently on the stability of a experimental slope. It is presented here the geological-geotechnical, geomorfological, climatic and pluvial characterizations of the experimental field located in the east zone of São Paulo/SP, where have been installed and monitored tensiometers, pluviometer and groundwater level measurer during eight months. Results of tests of characterization, shear strength, and for obtaining the hydraulic properties of the in situ soils are analyzed, as well as the tests carried out with de mortar applied over the slope, as well as the functionality tests for the tensimeters and tensiometric tubes used on the monitoring, as well as other in situ tests. Monitoring indicated coherence between precipitation and change in pore-water pressure profile, and groundwater level, in both types of superficial coatings, natural vegetation and mortar, and in both types of in situ soils. Stability analyzes indicated the effect of the type of superficial coating and of the variation of pore-water pressure profile, during the experiment, on the factor of safety of the experimental slope.

Este trabalho relata resultados de estudos sobre drenagem de camadas próximas à superfície que visam contribuir para aperfeiçoar o entendimento de comportamento da fase não saturada de solos, e disseminar o uso de elementos finitos para estudo de movimento de água em componentes que constituem a plataforma de vias. Descreveram-se e comentaram-se tópicos sobre as relações entre o formato de vias e a drenagem na estrutura de vias, processos para estimativas de vazões percoladas e infiltradas em solos por métodos simplificados, tópicos sobre a evolução do estudo de movimento de água e estimativa de medidas sobre propriedades de solos não saturados. Para estudo de caso se adotou a simulação com elementos de volume de sólido e método dos elementos finitos para com dados publicados sobre propriedades de solo arenoso ou argiloso obter dados para testes estatísticos que ressaltassem as diferenças entre as vazões estimadas com uso da condutividade hidráulica constante e de solo saturado, e a condutividade que incluísse o solo não saturado. Os dados usados foram obtidos por simulação, que estimou vazões percoladas e infiltradas, que foram submetidos a teste de hipóteses sobre diferenças de médias. O objetivo proposto foi atingido discutindo resultados de análise sobre a significância estatística de diferenças entre vazões percoladas. / This work reports the conclusions of studies on draining water from surface layers of a way structure that aim to contribute to the knowledge on the behavior of non saturated ground, and to spread the use of the finite element technique for studies on the water movement inside components that constitute these platforms. It was discussed: an introduction on highways in Brazil, topics that had motivated the studies, methods and processes for treatment of the non saturated phase of the water movement. It was described and commented topics on the relations between the format of ways and the draining in their structure, processes to estimate the percolation and infiltration outflows using simplified methods, topics on the evolution of the study movement of water and estimating measures on non saturated ground properties. For case study it was adopted the simulation using elements of solid volume and the finite element technique obtained from bibliographical data on saturated and non saturated sand and clay properties, including the hydraulic conductivity. The tested data had been gotten by simulation, and had been submitted to the test of hypotheses on differences of percolated water volumes. The main objective was reached discussing statistical results on the significance of the differences among percolated volume of water.

La presente investigación tiene por objetivo determinar la resistencia unitaria lateral última del bulbo de micropilotes ejecutados mediante inyección repetitiva (IR) a partir de pruebas de carga, en suelos arcillosos saturados del distrito de San Sebastián – Cusco, 2016. El estudio fue elaborado a partir de la información brindada por empresas especializadas en estudio de suelos, ejecución de micropilotes y pruebas de carga. Se analizaron ocho de catorce pruebas de carga realizadas en total, porque estas alcanzaron la falla. En todas las pruebas se utilizó un manómetro que midió la fuerza ejercida por cuatro gatos hidráulicos, tal como indica la norma ASTM D1143. Para obtener la resistencia unitaria lateral última del bulbo (qs), primero, se determinó la carga última, luego, a este valor se restó el aporte de carga lateral en la longitud no inyectada, y ese resultado, fue dividido entre el área lateral de contacto entre el bulbo y el suelo circundante. Se determinó que los micropilotes alcanzaron cargas últimas desde 39.40 hasta 101.30 toneladas, además, las áreas de contacto entre el bulbo y el suelo se estimaron entre 16.51 y 38.46 m2, a partir de ello, se determinó que las resistencias unitarias laterales últimas varían entre 1.29 y 3.45 toneladas por metro cuadrado. La finalidad de esta investigación es contribuir a la mejor estimación de la resistencia unitaria lateral última del bulbo de micropilotes tipo IR en arcillas saturadas con número de SPT entre 19 y 28. / The objective of this research is to determine the ultimate lateral unitary resistance of the bulb of micropiles executed by repetitive injection (RI) based on load tests in saturated clay soils on the district of San Sebastian - Cusco, 2016. The study was prepared based on the information provided by companies specialized in soil studies, micropiles and load testing. Eight of fourteen load tests performed in total were analyzed, because they reached failure. In all tests, a manometer was used that measured the force exerted by four hydraulic jacks, as indicated by ASTM D1143. To obtain the last lateral unitary resistance of the bulb (qs), first, the last load was determined, then, at this value, the contribution of lateral load in the non-injected length was subtracted, and that result was divided between the lateral area of contact between the bulb and the surrounding soil. It was determined that the micropiles reached final loads from 39.40 to 101.30 tons, in addition, the contact areas between the bulb and the soil were estimated between 16.51 and 38.46 m2, from this, it was determined that the ultimate lateral unit resistances vary between 1.29 and 3.45 tons per square meter. The purpose of this research is to contribute to the best estimate of the ultimate lateral unitary resistance of the RI-type micropile bulb in saturated clays with SPT number between 10 and 32. / Tesis

Rain fall-runoff response in temperate humid headwater catchments is mainly controlled by hydrolo gical processes at the hillslope scale. Applied tracer experiments with fluore scent dye and salt tracers are well known tools in groundwater studies at the large scale and vadose zone studies at the plot scale, where they provide a means to characterise subsurface flow. We extend this approach to the hillslope scale to investigate saturated and unsaturated flow path s concertedly at a forested hill slope in the Austrian Alps. Dye staining experiments at the plot scale revealed that crack s and soil pipe s function as preferential flow path s in the fine-textured soils of the study area, and these preferenti al flow structures were active in fast subsurface transport of tracers at the hillslope scale. Breakthrough curves obtained under steady flow conditions could be fitted well to a one-dimensional convection-dispersion model. Under natural rain fall a positive correlation of tracer concentrations to the transient flows was observed. The results of this study demon strate qualitative and quantitative effects of preferential flow feature s on subsurface stormflow in a temperate humid headwater catchment. It turn s out that / at the hill slope scale, the interaction s of structures and processes are intrinsically complex, which implies that attempts to model such a hillslope satisfactorily require detailed investigation s of effective structures and parameters at the scale of interest.