Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-12-04T16:22:31Z No. of bitstreams: 1 2017_RicardoMendonçadeMoraes.pdf: 44492370 bytes, checksum: 86e5d4dd79795d0294575b9654ec8a8d (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-02-06T12:19:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_RicardoMendonçadeMoraes.pdf: 44492370 bytes, checksum: 86e5d4dd79795d0294575b9654ec8a8d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-06T12:19:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_RicardoMendonçadeMoraes.pdf: 44492370 bytes, checksum: 86e5d4dd79795d0294575b9654ec8a8d (MD5) Previous issue date: 2018-02-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). / A modelagem convencional do fenômeno de transporte de contaminantes em meio poroso falha em simular curvas de chegada com cauda longa e gera um coeficiente de dispersão que é dependente da escala para a qual foi calculado. A inclusão do cálculo fracionário no modelo de transporte de contaminantes visa melhorar a problemática convencional relacionando o índice de derivação fracionário com a complexidade de organização dos vazios do solo e o parâmetro de assimetria com a anisotropia dos canais de percolação do solo. Dessa forma, esta tese propõe uma modificação na equação diferencial fracionária de transporte e uma nova solução para a mesma, a qual atende a condição de inicial e de contorno do tipo fonte contínua e meio semi-infinito e leva em consideração o parâmetro de assimetria. Além disso, este trabalho utiliza a realização de ensaios em coluna em diferentes escalas, microtomografias computadorizadas e o uso da técnica multifractal para análise e comparação da precisão de modelagem da solução proposta, da solução fracionária mais difundida na literatura e da solução convencional da equação clássica. Os ajustes obtidos com a nova solução fracionária proposta conseguem simular com maior precisão os dados experimentais dos ensaios em coluna em comparação com a solução fracionária simétrica da literatura e com a solução convencional. Além disso, os modelos fracionários preveem melhor a dispersão dos ensaios de maior escala e a correta avaliação do índice de derivação e parâmetro de assimetria reduz a dependência da escala do coeficiente de dispersão fracionário. A análise multifractal das microtomografias computadorizadas relaciona os valores de índice de derivação e assimetria encontrados com a complexidade ou entropia de organização e distribuição dos vazios do solo. / Conventional modeling of the contaminant transport phenomenon in porous media fails to simulate long tail breakthrough curves and generates a scale-dependent dispersion coefficient. The inclusion of fractional calculus in the transport model improves the conventional problematic by relating the fractional derivation index to the complexity of soil void organization and the asymmetry parameter with the anisotropy of the percolation channels. Thus, this thesis proposes a modification in the fractional differential transport equation and a new solution, which satisfies the continuous source and semi-infinite initial and boundary conditions and includes the asymmetry parameter. In addition, this work uses column tests at different scales, computerized microtomographies and the multifractal technique to analyze and compare the modeling accuracy of the proposed solution, the widespread fractional solution found in the literature, and the conventional solution of the classical equation. The fits obtained with the proposed fractional solution more accurately simulated the experimental data of the column tests in comparison to the symmetrical fractional solution found in the literature and the conventional solution. In addition, the fractional models better predicted the dispersion of the larger scale tests and the correct assessment of the derivation index and asymmetry parameter reduces the scale-dependency of the fractional dispersion coefficient. The multifractal analysis of the computerized microtomographies correlates the values of derivation index and asymmetry found in the fit process with the complexity or entropy of organization and distribution of the voids in the soil.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Geotecnia, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-02-02T19:14:56Z No. of bitstreams: 1 2016_RenataConciani.pdf: 7653365 bytes, checksum: 51c890bc0fbff3bbd9336d4a0606b8f9 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-02-06T17:59:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_RenataConciani.pdf: 7653365 bytes, checksum: 51c890bc0fbff3bbd9336d4a0606b8f9 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-06T17:59:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_RenataConciani.pdf: 7653365 bytes, checksum: 51c890bc0fbff3bbd9336d4a0606b8f9 (MD5) / A contaminação dos solos e das águas subterrâneas é um assunto que tem sido abordado na atualidade, pois a conscientização ecológica está tomando grande espaço na mídia. Muitas pesquisas no exterior determinaram parâmetros de transporte de contaminantes em solos típicos de clima temperado, ou seja, com comportamento não laterítico. No Brasil, têm-se várias publicações sobre este tema, porém com enfoque nos solos lateríticos. Logo, este estudo tem o objetivo de se comparar os parâmetros de transporte obtidos por meio do ensaio em coluna, para um mesmo contaminante, em condições similares, para um solo com comportamento laterítico e outro solo com comportamento não laterítico. Ambos os solos foram caracterizados e classificados conforme as metodologias tradicionais e pela metodologia MCT, a qual determina se o solo possui comportamento laterítico ou não laterítico. Ambos os solos estudados (laterítico e não laterítico) foram submetidos ao ensaio em coluna de parede flexível. Nesses ensaios, os corpos de prova foram moldados a partir de amostras indeformadas e por eles foi percolada uma solução contaminante multiespécie preparada com nitratos de quatro metais: cromo, chumbo, cádmio e cobre. Todos os corpos de prova foram confinados sob a mesma pressão. Comparando-se os dados experimentais das curvas de chegada de ambos os solos, pode-se dizer que as principais diferenças observadas foram: a clara dessorção do cádmio que ocorreu no solo laterítico, e não ocorreu no solo não laterítico. O cobre chegou ao cw/c0 =1 aos 40 volumes de poros em ambos os solos, mesmo após sofrer dessorção no solo laterítico; o cromo teve baixíssima mobilidade não chegando ao cw/c0 =1 em nenhum dos dois tipos de solo, porém no solo laterítico foi maior. Com a análise das concentrações dos metais no solo após a percolação observou-se que esse foi o metal mais sorvido pelo solo; o chumbo se comportou de maneira distinta nos dois tipos de solo: o retardo foi bem maior no solo laterítico. Isto pode ser concluído observando que nos ensaios com solo laterítico, em nenhum deles o chumbo atingiu o cw/c0 =1. Com base na concentração dos metais no solo das amostras ensaiadas, constatou-se que todos os metais ensaiados tiveram maior mobilidade no solo laterítico. Os metais com maior mobilidade foram cádmio e cobre no solo laterítico. O cromo foi o metal com menor mobilidade, em ambos os solos, fenômeno já explicado pela alta sorção no solo. Tudo isto foi atribuído ao fato do solo laterítico apresentar maior capacidade de transporte dos metais ensaiados em relação ao solo não laterítico, onde para um mesmo intervalo de tempo à concentração dos metais retidos durante os ensaios é maior no solo laterítico que no solo não laterítico. Tal comportamento, observado para os dois tipos de solo, está relacionado com a própria velocidade de percolação do líquido nos mesmos, já que o solo laterítico é mais permeável que o não laterítico, consequentemente gerando maior advecção e dispersão mecânica de partículas dos metais no solo laterítico. / Contamination of soil and groundwater is an issue that has been on evidence since environmental awareness is taking large space in the media. Many international types of research have determined contaminant transport parameters in temperate climate soils, i.e., non-lateritic soils. In Brazil, several publications have approached this subject, but with a focus on lateritic soils. Therefore, this study aims to compare the transport parameters obtained from column tests with the same contaminants and in similar conditions between a soil with lateritic behavior and another with non-lateritic behavior. Both soils were characterized and classified with traditional methodologies and the MCT methodology, which determines whether the soil has lateritic or nonlateritic behavior. Both soils (laterite and non-lateritic) were subjected to flexible wall column tests. In these test, samples were molded on in-situ conditions and percolated with multispecies contaminant solution prepared with four nitrate metals: chromium, lead, cadmium and copper. All samples were confined under the same pressure. Comparing the experimental data of the breakthrough curves for each soil, it can be said that the following major differences were observed: The desorption of cadmium in the lateritic soil and did not occur in non-lateritic soil. Copper reached cw/c0 = 1 at 40 pore volumes in both soils, even after suffering desorption in a lateritic soil. Chromium had very low mobility not reaching cw/c0 =1 in any of the two types of soil, but was higher for the lateritic soil. Later, it was noted that this was the most sorbed metal in the soil by analysis of the soil concentration. Lead behaved differently in both soils: the retardation was greater in the non-lateritic soil. This can be concluded by noting that in the column tests with lateritic soil, none of them reached cw/c0 =1 for lead transport. Based on the concentration of metals in the soil test samples, it was found that: All metals have greater mobility in the lateritic material. The more mobile metals are cadmium and copper for the lateritic soil. Chromium is the metal with the lowest mobility in both soils, a phenomenon explained by the high soil sorption. All this was attributed to the fact that the lateritic soil has lower transport speed of the metals tested in comparison to a non-lateritic soil, where for the same time interval the concentration of tested metals was greater in the lateritic material than in the non-lateritic. Such behavior observed for the two types of soils is related to their own fluid flow velocity, in which the lateritic material is more permeable than the non-lateritic, thus generating greater advection and mechanical dispersion of particles in the porous medium.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-01-14T18:56:02Z No. of bitstreams: 1 2015_LeonelAntoniodaRochaTeixeiraJunior.pdf: 4146278 bytes, checksum: d24723b1208fbf50f341ae85cdce961f (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-03-14T22:39:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_LeonelAntoniodaRochaTeixeiraJunior.pdf: 4146278 bytes, checksum: d24723b1208fbf50f341ae85cdce961f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-14T22:39:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_LeonelAntoniodaRochaTeixeiraJunior.pdf: 4146278 bytes, checksum: d24723b1208fbf50f341ae85cdce961f (MD5) / A dissertação visa contribuir para o estudo da vulnerabilidade de nós intermodais da rede de transporte de carga brasileira, visto as exigências relativas ao Sistema Nacional de Viação, que configura a rede brasileira de transporte de carga em grande escala. A estrutura da rede de transporte é constituída por arcos e nós, o nó intermodal é o elemento que permite o transbordo da carga de um modo de transporte para outro. Portanto, incita a questão sobre qual vulnerabilidade pode ser observada nos nós intermodais, tendo em vista a influência dos fatores de localidade, acessibilidade e funcionalidade. Para isso, o objetivo dessa pesquisa é desenvolver um método para análise da vulnerabilidade dos nós intermodais de rede intermodal de corredor logístico brasileiro, por meio de tais fatores. Para tanto, e por meio do levantamento de referencial-teórico, acerca de rede intermodal brasileira de transportes de carga, nós intermodais e vulnerabilidade de redes de transportes, foi desenvolvido o método. Esse método estabelece um indicador de vulnerabilidade de cada nó, do conjunto em análise. No processo de análise é necessário atribuir valores dos atributos e estabelecer distribuições de influências referentes aos fatores de localidade, acessibilidade e funcionalidade. Para observar a influência relativa desses fatores na vulnerabilidade devem ser estabelecidos diferentes cenários baseados nessas distribuições de influência dos fatores. O método foi aplicado em estudo de caso em nós intermodais da rede intermodal de transporte de grãos, oriundos da produção do Centro-Oeste, do corredor logístico Sudeste. O método demonstra aplicabilidade como uma ferramenta para observa a vulnerabilidade e as influências dos fatores de localidade, acessibilidade e funcionalidade dos nós intermodais, e com isso apoiar o planejamento e decisões sobre a aplicação de recursos. / This paper aims to contribute in the study of the vulnerability of the intermodal nodes of the brazilian cargo transportation network as established by the national transportations system guidelines that configures the cargo network in large scale. The structure of the transportation network is constitute by arches and nodes, were the node is the element that allows the transfers from one transportation modal to another. Therefore, brings the question of what kind of vulnerability can be observed in the intermodal nodes regarding the influence of locality, accessibility and functionality factors. In other to do so, the objective of the research is to develop analysis method of the intermodal nodes vulnerability of the brazilian logistical corridors through these factors. The method was developed by theoretical survey regarding brazilian cargo transportation intermodal network, intermodal nodes and transportation network vulnerability. In the process of analysis, it is necessary to define attribute values and establish influence distribution of the locality, accessibility and functionality factors. The method was applied in a case study in the grain intermodal transportation network of the center western region production of the southeast logistical corridor. The method demonstrated it’s applicability as a tool to observe the vulnerability and influence of those discussed factors, supporting the planning of resource allocation.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-06-27T17:32:08Z No. of bitstreams: 1 2016_AlderySilveiraJunior.pdf: 12092388 bytes, checksum: ae0238c32e8082a95d8578a6cf35d4ac (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-07-12T18:16:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_AlderySilveiraJunior.pdf: 12092388 bytes, checksum: ae0238c32e8082a95d8578a6cf35d4ac (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-12T18:16:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_AlderySilveiraJunior.pdf: 12092388 bytes, checksum: ae0238c32e8082a95d8578a6cf35d4ac (MD5) / O presente estudo teve por propósito desenvolver um modelo para avaliar as condições de operação do transporte de carga por cabotagem no Brasil, sob a ótica dos operadores deste tipo de transporte, as empresas brasileiras de navegação que atuam nesse segmento. O modelo avaliativo foi desenvolvido com base na metodologia Multicriteria Decision Aid (Multicritério de Apoio à Decisão – MCDA), cuja concepção se deu sob a égide do paradigma construtivista e contou com a participação de uma equipe de especialistas em cabotagem. O modelo constou de seis eixos básicos de avaliação (critérios): Infraestrutura portuária; Procedimentos portuários; Custos portuários; Marco regulatório; Outros fatores impactantes; e Políticas públicas. Cada eixo foi decomposto em três subcritérios, perfazendo dezoito quesitos avaliativos. Foi realizada uma pesquisa de campo junto aos armadores de cabotagem para levantar a percepção dos mesmos sobre os diversos quesitos avaliativos. Os dados da pesquisa foram tratados pelos softwares Hivew3 e Macbeth, com base no modelo multicritério desenvolvido, cujos resultados alimentaram fórmulas matemáticas específicas destinadas a quantificar cada critério individualmente e as condições de operação do sistema como um todo. Em sua totalidade, os critérios receberam avaliações muito baixas, sendo que os eixos Custos portuários e Regulação foram os que receberam as menores notas. A avaliação global das condições do transporte de carga por cabotagem no Brasil foi pontuada com a nota 3,9, correspondente a uma escala de zero a dez, nota esta considerada muito baixa para um segmento do transporte de carga tão importante e com tamanho peso para a economia brasileira. Concluiu-se que esta nota reflete a situação de penúria, descaso e abandono enfrentados atualmente pelas empresas de navegação que oferecerem serviços de transporte de carga ao longo da costa brasileira, quer seja no que diz respeito à infraestrutura portuária, quer seja no conjunto de atividades de suporte de cunho institucional, regulatório e de apoio. ________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This study had the purpose to develop a model to evaluate the operating conditions of cabotage for freight transportation in Brazil, from the perspective of operators of this type of transport, the Brazilian shipping companies that operate in this segment. The evaluation model was developed based on multicriteria Decision Aid methodology (MCDA), and its design took place on the constructivist paradigm, with the participation of a team of cabotage experts. The model consisted of six basic axes of evaluation (criteria): Port infrastructure; Port procedures; Port costs; Regulations; Other impacting factors; and Public policies. Each axis has been broken down into three sub-criteria, through eighteen evaluative questions. A field survey was carried out with cabotage shipowners to raise their perception about the evaluative questions. The survey data were processed by Hivew3 and Macbeth softwares, based on multi-criteria model developed, and the results fed specific mathematical formulas designed to quantify each individual criterion and system operating conditions as a whole. All of the criteria received very low ratings, and the axes port costs and regulation were those who received the lowest scores. The overall assessment of cabotage for cargo transportation conditions in Brazil scored 3.9, on a scale of zero to ten, which is considered a very low grade for a freight transport sector so important for Brazilian economy. It was concluded that this grade reflects the situation of poverty, neglect and abandonment currently faced by shipping companies that offer cargo transport services along the Brazilian coast, regarding to port infrastructure and to the activities of institutional support and regulations.