Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Especialização em Geotecnia). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Construções). Universidade do Porto. Faculdade de Engenharia. 2011

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Especialização em Construções). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-25T22:07:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 298311.pdf: 4848020 bytes, checksum: 46b46f66a2965307e32492ef59f6245a (MD5) / É possível que obras de engenharia na região costeira do estado de Santa Catarina apresentem patologias associadas aos espessos depósitos de argila mole. O entendimento do comportamento mecânico e dos parâmetros geotécnicos destes solos é fundamental para o avanço da Engenharia no Estado. Esta pesquisa tem como objetivo geral avaliar o comportamento dos solos moles, e a instrumentação proposta para os ensaios utilizados na obtenção dos parâmetros geotécnicos da obra de ampliação do Aeroporto Internacional Hercílio Luz, através dos equipamentos disponibilizados pelo Laboratório de Mecânica dos Solos da Universidade Federal de Santa Catarina. Foram executados ensaios tradicionais para caracterização física e do comportamento mecânico dos solos moles que compõe a região do Aeroporto. Por seguinte, foram realizados ensaios alternativos, como o ensaio de Palheta, e o ensaio de adensamento com deformação controlada (CRS). Dentre alguns objetivos específicos, buscou-se comparar os parâmetros obtidos entre ensaios convencionais e especiais. Observaram-se valores de pressões de pré-adensamento entre 140kPa e 200kPa, e coeficientes de condutividade hidráulica da ordem de 10¯7cm/s à 10¯8cm/s. As instrumentações propostas para os equipamentos do LMS acrescentaram em qualidade e precisão de dados, e os resultados geotécnicos apontaram comportamentos ímpares nos solos da obra do Aeroporto / After surveying the situation in some municipals Brazilian with respect to production and processing of spatial data, it was detected the lack of infrastructure, of information, and therefore the lack of mechanisms to support collaborative for data mining and spatial analysis. The difficulties increase with the spread of different structures of spatial data standards like ie: CAD / GIS produced by the rapid advancement of information technology, and real challenges to implementation of an interoperable infrastructure and it focus of several discussions. However access to this data via the Internet and the problems caused in the same exchange are directly related to the particular nature of each standard adopted, so it they should must be analyzed and appropriate for collaboration. Initially, the hypothesis of the study aims to enhance interoperability between spatial data and systems integration, making it possible to establish communication channels for a collaborative environment aimed at potential and cooperative actions. From this, the study presents an investigation into the relevant aspects that influence the projects engineering, resulting in the development of the prototype called OpenCGFW (Collaborative Geospatial Framework Web), to the recognition of structures, integration, manipulation and collaboration, in tuning with efforts GSDI-INDE, OGC and W3C. Initially, studies and reviews on subjects directly related to interoperability. Are also discussed issues related to storage, processing between collaboration computational and specifically geographic data produced by different public institutions. For construction of the framework was applied MCDA-C method (Multicriteria Decision Aid - Constructivist) to identify the fundamental and elementary. From this work also describes the results obtained in implementing the steps of a design pattern to support the activities and evaluating free geo-solutions. During the discussion, are present the results through experiments and applications of the web mapping for digital maps to integrate multiple databases distributed of the multipurpose cadaster and use of the main techniques of spatial data mining. At the end, the work discusses the hypothesis and the contribution of research, mainly to meet the regional characteristics, seeking to contribute to the technological advancement of the country intensifying the use of open standards, the free geo-solutions collaboration and knowledge management

Os aterros reforçados sobre solo mole de resistência crescente com a profundidade, podem apresentar problemas durante o processo construtivo com respeito às rupturas e aos recalques inesperados. O presente trabalho visa avaliar o comportamento dos aterros reforçados a través de um estudo numérico, levando aos aterros até a ruptura sob condição não-drenada devido ao carregamento rápido, com o objetivo de estimar a influência da rigidez do reforço nas deformações, além disso, estudar o mecanismo da interação solo-reforço para um aterro reforçado. Foi utilizada a metodologia apresentada por Hinchberger & Rowe (2003), que leva em conta os recalques imediatos durante e após a construção. As análises numéricas de tensão-deformação foram realizadas pelo software PHASE 2, a calibração do programa foi feita com a literatura de aterros reforçados. Pretendeu-se mostrar a influência de uma camada superficial de areia sobre a argila mole na altura de ruptura e na deformação do reforço. Pelo método de elementos finitos foi definida uma metodologia para calcular as deformações do reforço para uma altura determinada e avaliar a estabilidade mediante o método de equilíbrio limite. Além disso, essa metodologia pode ser empregada para dimensionar o reforço requerido para um determinado fator de segurança. / Reinforced embankments on soft clayey soil where the strength increases with depth may present problems during construction process relative to failure and unexpected settlements. This study aims to evaluate the embankments behavior with a numerical study; the embankments were taken to failure in the undrained shear strength condition due to rapid upload to study the effect of reinforcement tensile stiffness on the reinforcement strains. Besides, it aimed to study the mechanism of soil-reinforcement interaction for a reinforced embankment. The method of Hinchberger & Rowe (2003) was used, which considers the displacements before and post construction. The numeric analysis of stress-strain was performed by the software PHASE 2; the calibration of the software was made according to published reinforced embankment literature. The study intends to show the influence of a sand layer above the clayey soil, on the failure height and reinforcement strains. Based on finite elements methods, a methodology was defined to estimate the reinforcement strains for a required design height and to study the stability by performing limit equilibrium analysis. Furthermore, this methodology could be used to specify the required reinforcement stiffness for a specific factor of safety.

Neste trabalho apresentou-se a simulação numérica de aterros reforçado sobre argila mole com uso de drenos verticais pré-fabricados. O objetivo foi analisar o comportamento de um aterro reforçado com geossintético aliado ao uso de drenos verticais pré-fabricados. As análises numéricas de tensão-deformação foram realizadas pelo software PLAXIS 8.2. 2D. Pretendeu-se analisar as influências da rigidez do reforço, espaçamento entre drenos, velocidade de construção, construção do aterro em etapas, no comportamento dos aterros, como recalques verticais, deformações laterais e deformação do reforço. Foi utilizada a metodologia apresentada por Li & Rowe (2001), para a validação da modelagem dos aterros. A calibração do programa foi feita com a literatura de aterros reforçados. Nos resultados apresentados foram verificadas vantagens, como por exemplo: aceleração dos recalques e possibilidade da construção de aterros mais altos. O MEF mostrou que pode ser útil na escolha do reforço mais adequado para a condição de obra desejada, juntamente com espaçamento entre drenos. Foi possível verificar que a combinação de ambos os elementos pode ser bastante vantajosa em relação à utilização de apenas um deles. As deformações do reforço determinadas pelo MEF podem ser usadas para escolher o reforço adequado para um aterro sobre solo mole. Através dos resultados do método de elementos finitos pretendeu-se definir uma metodologia para calcular as deformações do reforço para uma altura de aterro determinada. / This paper presents the numerical simulation of reinforced embankment on soft clay with the use of prefabricated vertical drains. The objective is to analyze the behavior of a geosynthetic reinforced embankment along with the use of prefabricated vertical drains. The numerical analyzes of the stress-strain were performed by software PLAXIS 8.2. 2D. It was intended to analyze the influence of the stiffness of the reinforcement spacing between drains, construction speed, construction of the embankment in stages, the behavior of the landfill as settlements vertical, lateral deformations and deformation strengthening. We used the method presented by Li & Rowe (2001), to validate the modeling of landfills. The calibration was performed with the program literature reinforced embankments. In the following results were observed advantages such as: speeding up the possibility of repression and construction of embankments higher. MEF showed that may be helpful in selecting the most suitable for enhancing the desired work condition, with the spacing between drains. It can be seen that the combination of both elements can be quite advantageous over the use of just one. The deformation of the reinforcement determined by MEF can be used to choose the proper reinforcement for an embankment on soft soil. Through the results of the finite element method was intended to define a methodology to calculate the deformations of the reinforcement to a height of embankment determined.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Construções). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2013

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (especialização em Construções). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Submitted by Maykon Nascimento (maykon.albani@hotmail.com) on 2015-03-31T21:11:59Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação Silvia Gomes Fernandes Polido Lemos.pdf: 10839410 bytes, checksum: 7259030658e0a652229da5af9eebf80e (MD5) / Approved for entry into archive by Elizabete Silva (elizabete.silva@ufes.br) on 2015-04-07T19:06:20Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação Silvia Gomes Fernandes Polido Lemos.pdf: 10839410 bytes, checksum: 7259030658e0a652229da5af9eebf80e (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-07T19:06:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação Silvia Gomes Fernandes Polido Lemos.pdf: 10839410 bytes, checksum: 7259030658e0a652229da5af9eebf80e (MD5) Previous issue date: 2015-03-31 / A variabilidade natural dos solos torna complexo o conhecimento de suas propriedades na elaboração de projetos geotécnicos, sendo a determinação da resistência ao cisalhamento não drenada um parâmetro importante nas análises de estabilidade de solos moles. Os ensaios de laboratório de cone e palheta, não convencionais, os ensaios de campo de palheta e piezocone e os ensaios de compressão simples e triaxial não adensado e não drenado foram utilizados para mensurar a resistência não drenada de uma camada de argila marinha mole localizada na planície costeira central brasileira. Os ensaios de laboratório foram realizados em amostras indeformadas coletadas com amostradores de pistão estacionário em vertical próxima à realização dos ensaios de campo. O sítio foi investigado preliminarmente por sondagens de simples reconhecimento, sendo apresentado o perfil estratigráfico por meio de modelagem computacional. Foram também realizados ensaios para caracterização física (análise granulométrica, teor de umidade, limites de liquidez e plasticidade, densidade real dos grãos) e mineralógica (difração de raios X), e ensaios de adensamento para obtenção do histórico de tensões e classificação de qualidade das amostras indeformadas. Os valores de resistência não drenada obtidos pelos ensaios de laboratório foram comparados ao perfil contínuo de resistência determinado empiricamente pelo ensaio de piezocone, com fator de cone Nkt calibrado pelo ensaio de palheta de campo, apresentando boa concordância, com a variabilidade natural do solo influenciando de forma preponderante a qualidade das amostras na variação entre os resultados. Os valores de resistência obtidos pelos ensaios de laboratório de cone e palheta foram comparados entre si, apresentando boa compatibilidade. Ambos, quando comparados ao ensaio de palheta de campo, não apresentaram boa concordância. Os resultados de resistência obtidos pelos ensaios de compressão simples e triaxial apresentaram boa compatibilidade com os resultados do ensaio de laboratório de cone, o que não ocorreu com os resultados do ensaio de laboratório de palheta. Na comparação entre a resistência normalizada pela tensão de sobreadensamento obtida pelos diversos métodos e algumas correlações empíricas da literatura internacional, foi observado para as amostras de solo com índice de plasticidade superior a 60% boa concordância com as correlações de Mesri (1975) e Jamiolkowski et al (1985). Os ensaios não convencionais apresentaram boa confiabilidade, que aliado a simplicidade e agilidade de execução, justificam a difusão destes na prática da investigação geotécnica brasileira como método alternativo para complementar e dar suporte às estimativas de resistência não drenada de solos moles. / When planning a geotechnical engineering project, it is crucial to know the properties of the soil at the site; this requirement is a complex element of determining the parameters of a geotechnical project because of the the natural variability of the subsoil and the measurement of undrained shear strength is an important parameter for stability analyzes in soft soils. The fall cone test and laboratory vane test, unconventionals, the piezocone and vane tests, in situ, and the unconfined compression test and the unconsolidated undrained triaxial compression test, in laboratory, were used to measure the undrained shear strength of a layer of marine soft clay situated in the Brazilian central coastal plain. Laboratory tests were carried out in undisturbed samples collected with the stationary piston sampler in a vertical near of the field tests. The site was targeted for a campaign of standard penetration tests, with the stratigraphic profile shown through computational modeling. Were also carried out characterization tests (grain-size distribution, density of the grains, moisture content, liquidity and plasticity limits), the identification of the clay minerals using the X-ray diffraction technique and the oedometer consolidation test to obtain the stress history and for evaluating the undisturbed sample quality. The undrained strength values obtained by laboratory tests were compared to the continuous strength profile determined empirically from the piezocone, with the cone factor Nkt calibrated using the field vane test. The results presented good agreement, with the natural variability of the soil prevalent over the quality of the samples in causing the variations observed in the results. The undrained strength values obtained from fall cone and laboratory vane tests were compared, showing good compatibility. Both when compared to field vane test did not show good agreement. The undrained strength values obtained from unconfined compression test and triaxial compression test showed good compatibility with the results of fall cone test, which did not occur with the results of laboratory vane test. The values of the strength normalised with respect to the overconsolidation stress obtained using the various test methods were compared with some empirical correlations reported in the international literature, and agreement was observed with the correlations of Mesri (1975) and Jamiolkowski et al (1985) for clays samples with plasticity index greater than 60%. The unconventional tests showed good reliability, which combined the simplicity and speed of execution, justify the dissemination of these tests in Brazilian geotechnical investigation as an alternative method to complement and support the estimates of undrained shear strength of soft soils.