Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-02-22T18:59:34Z No. of bitstreams: 1 EdicleDeSouzaFernandesDuarte_DISSERT.pdf: 4138983 bytes, checksum: df01c5170db549f67ecd82cd96196064 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-03-06T18:52:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 EdicleDeSouzaFernandesDuarte_DISSERT.pdf: 4138983 bytes, checksum: df01c5170db549f67ecd82cd96196064 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-06T18:52:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EdicleDeSouzaFernandesDuarte_DISSERT.pdf: 4138983 bytes, checksum: df01c5170db549f67ecd82cd96196064 (MD5) Previous issue date: 2016-06-28 / Este trabalho teve como objetivo elaborar uma caracteriza??o qu?mica de aeross?is atmosf?ricos s?lidos finos (MP2.5) coletados por um Impactador Harvard na cidade de Natal, capital do estado do Rio Grande do Norte, Brasil. A amostragem foi feita diariamente, utilizando filtros de quartzo de 37 mm. Utilizaram-se t?cnicas de gravimetria, quantifica??o de Black Carbon (BC) e an?lise de Fluoresc?ncia de Raio-X para a an?lise destes filtros. A amostragem de MP2.5 ocorreu de forma cont?nua no per?odo de 03 de mar?o de 2015 a 31 de Dezembro de 2015. Tamb?m foram feitas simula??es de dispers?o e deposi??o deste material particulado usando o modelo de trajet?rias HYSPLIT com o objetivo de identificar a origem e o destino desses poluentes na atmosfera. Os resultados mostram que as concentra??es de massa m?dias mensais variaram de 2,98 a 14,43 ?g/m3 para o MP2.5 no per?odo analisado. J? as concentra??es m?dias di?rias de MP2.5 variaram de 0,25 a 62,79 ?g/m3 no mesmo per?odo. As an?lises de BC mostraram que o m?s de junho apresentou o maior pico de concentra??o de 3,42 ?g/m?. Atrav?s da an?lise de concentra??o do BC para os dias da semana foi poss?vel observar nos gr?ficos box plot que as concentra??es no s?bado e domingo tendem a ser menores que nos demais dias da semana, isto pode estar associado ao efeito da diminui??o do tr?fego de ve?culos nestes dias. Os dias de semana, de segunda a sexta-feira, apresentaram as maiores dispers?es de valores de concentra??o de BC em que o intervalo interquartil foi superior aos dias de s?bado e domingo, mostrando que as concentra??es de BC s?o maiores durante a semana do que nos finais de semana tendo em vista que o tr?fego de ve?culos ? mais intenso. A partir das coletas obtidas pelo amostrador de particulado fino e an?lise por Fluoresc?ncia de Raio-X (EDX) foi poss?vel identificar os elementos com maior concentra??o presentes nos filtros: o S, K, Si, Al, Cl, Fe, P, Ca, Mn e Ca. A maioria dos componentes ? de origem antropog?nica de acordo com o fator de enriquecimento, sendo Na, Mg, Sn, Zn, Al, Fe e Ti proveniente de fontes naturais. Os resultados das concentra??es de MP2.5 foram relacionados estatisticamente com vari?veis meteorol?gicas para obter informa??es sobre os efeitos dessas vari?veis sobre a concentra??o de MP. / This study had as objective a chemical characterization of PM 2.5 aerosol collected by a Harvard Sampler in Natal, capital of the state of Rio Grande do Norte, Brazil. Sampling was performed daily using a 37 mm quartz filters. Gravimetric techniques were used, as well as quantification of Black Carbon (BC), and X-ray fluorescence analysis. Also, simulations were made to understand dispersion and deposition of the particulate matter using trajectories of the HYSPLIT model in order to know the origin and fate of these pollutants in the atmosphere. The sampling of PM2.5 occurred continuously for the period from March 03, 2015 to December 2015. The results showed that the monthly averages ranged from 2.98 a 14.43 ?g/m3 for the analyzed PM2.5 period, while the daily average concentrations ranged from 0.25 a 62,79 ?g/m3 for PM 2.5 during the same period. The BC analysis showed that the month of June showed the highest peak of BC concentration of approximately 3.42 ?g/m3. Through the BC concentration analysis by weekdays it was observed in the box plot graphs that the concentrations on Saturday and Sunday tend to be smaller than the other days of the week. This can be associated with the effect of the reduction in vehicle traffic during these days. The days from Monday through Friday, showed the highest dispersion of BC concentrations in which the interquartile range was greater than the days of Saturday and Sunday, showing that BC concentrations are larger during the week than on weekends since vehicle traffic is more intense. From the samples obtained by the fine particulate sampler and analysis by X-ray fluorescence (EDX) it was possible to identify the elements with the highest concentration present in the filters: S, K, Si, Al, Cl, Fe, P, Ca, Mn and Ca. Most of these components were of anthropogenic origin according to the enrichment factor, and Na, Mg, Sn, Zn, Al, Fe and Ti are from natural sources. The results of PM2.5 concentrations were statistically related to meteorological variables for information about the effects of these variables on the concentration.

O ensaio SPT (Standard Penetration Test) é um dos ensaios geotécnicos mais utilizados no Brasil e em grande parte do mundo, para determinar o índice NSPT. Esse índice é usado para estimar, através de correlações empíricas, parâmetros do solo, capacidade de suporte, recalque de fundações, etc. Pelo fato destas correlações não terem nenhum fundamento científico, pesquisadores têm procurado desenvolver métodos racionais de análise, baseados em energia. Com esses métodos pode-se determinar a eficiência do ensaio SPT, que é uma importante característica utilizada nas análises dos resultados do ensaio. As quantidades de energia envolvidas no ensaio SPT são determinadas através do método EFV. Para tanto, é necessária a utilização de hastes instrumentadas com acelerômetros e células de carga durante a realização dos ensaios. Com os sinais de força e aceleração foram determinadas as quantidades de energia, força de reação dinâmica experimental do solo, forças de reação teórica estática e dinâmica e tensões atuantes no amostrador. Neste trabalho, como os sinais de força e aceleração foram registrados em uma seção instrumentada logo acima do amostrador, a eficiência do sistema pode ser determinada de acordo com a definição proposta por Aoki e Cintra (2000), e incluindo a correção sugerida por Odebrecht (2003). Nesta pesquisa foi desenvolvido um sistema de extrator de amostras, constituído de uma base, um cilindro hidráulico e uma célula de carga, para quantificar experimentalmente a força de atrito interno para posteriormente determinar as demais tensões que atuam no amostrador e o parâmetro a de Aoki, o qual é a razão entre o atrito interno e o atrito externo entre o solo e o amostrador. / The Standard Penetration Test (SPT) is one of the in-situ geotechnical tests most used in Brazil, as well as in many parts of the world. Through empirical correlations, the NSPT index is used to estimate parameters of the soil, carrying capacity, discharge of foundations, etc. Because these correlations have no scientific basis, researchers have developed rational methods of analysis, based on energy concepts. Using these concepts, the efficiency of the SPT, which is essential in the analysis of the test results, can be assessed. The amounts of energy involved in the SPT test are evaluated by the EFV method. Therefore, it is necessary instrumented rods with accelerometers and load cells for performing the tests. With force and acceleration records, amounts of energy, experimental dynamic reaction force of the soil, theoretical static and dynamic reaction forces and stresses acting on the sampler were assessed. In this work, as the force and acceleration signals were recorded at an instrumented section just above the sampler, the system efficiency could be determined according to the definition proposed by Cintra and Aoki (2000), including the energy corrections suggested by Odebrecht (2003). In this study, a sample extractor system consisting of a base, a hydraulic cylinder and a load cell was designed. The objective of this equipment is to experimentally quantify the internal friction force, allowing evaluating the stresses acting on the sampler. Also, the Aoki\'s a parameter, which is the ratio of internal friction and external friction between the ground and the sampler, could be calculated.

O ensaio SPT (Standard Penetration Test), é o ensaio de campo geotécnico mais usado no Brasil e grande parte do mundo. A ampla utilização deste ensaio no âmbito da engenharia geotécnica deve-se à sua simplicidade, baixo custo, grande experiência prática e facilidade de aplicação dos seus resultados. Os principais objetivos do ensaio são a determinação do índice de resistência do solo (NSPT) e amostragem. Apesar de ser muito utilizado na estimativa da capacidade de carga de fundações, o ensaio SPT tem sido questionado pelo fato de que o índice NSPT é utilizado em correlações empíricas baseadas em observações práticas, sem nenhum fundamento científico. Além do mais, seus resultados apresentam significativas dispersões. Para analisar racionalmente os resultados do ensaio e de possibilitar a comparação dos diferentes resultados de distintas equipes, é necessário conhecer as quantidades de energia envolvidas na penetração do amostrador no solo. Tais análises requerem o conhecimento da eficiência do equipamento (η) e a força de reação dinâmica do solo à cravação do amostrador (RD). Neste cenário, o presente trabalho aborda a interpretação racional dos resultados de ensaios SPT a partir de simulações numéricas realizadas com o software Abaqus/Explicit®. Esse programa fornece os deslocamentos do amostrador (Δρ), força de reação dinâmica do solo (RD), e as forças de reação nas paredes laterais externa e interna do amostrador (R1 e R2). Baseando-se nos resultados dos modelos numéricos, foi possível calcular a eficiência do equipamento, a partir da força de reação dinâmica do solo, as resistências unitárias de atrito atuantes nas paredes e a resistência unitária na ponta do amostrador. Também foi possível determinar a relação entre as resistências unitárias de atrito desenvolvidas no interior e exterior do amostrador (fator de atrito a). Os resultados obtidos foram comparados com resultados de trabalhos experimentais e valores teóricos determinados com base no Princípio de Hamilton da conservação da energia. Também foi possível simular uma prova de carga dinâmica com energia crescente no amostrador, variando a altura de queda do martelo. Isso confirmou que a resistência mobilizada do solo para certa energia aplicada pode estar bem abaixo da ruptura e apenas representar um ponto na curva de resistência mobilizada versus deslocamento. / The Standard Penetration Test (SPT) is one of the most used geotechnical tests in the world. The wide use of this test in the context of geotechnical engineering is due to its simplicity, low cost, large practical experience and its ease of application of results. The main objectives of the test are the determination of soil resistance index (NSPT) and sampling. Despite being widely used in estimating the bearing capacity of foundations, the SPT test has been questioned by the fact that the NSPT index is used in empirical correlations based on practical observations, with no scientific basis. Furthermore, its results show significant dispersions. To analyze rationally the test results and to make possible to compare different results obtained from different equipment, it is necessary to know the amounts of energy existing during the penetration of the sampler into soil. Such analyses require information about the equipment efficiency (η) and the dynamic soil reaction force during the sampler penetration (RD). In this scenario, this work addresses the rational interpretation of SPT test results from numerical simulations performed with the Abaqus/Explicit software. This program provides the sampler displacements (Δρ), the dynamic soil reaction force (RD) and the external and internal reaction forces acting on the sampler walls (R1 e R2). Based on the results of the numerical models, it was possible to calculate the efficiency of the equipment, from the dynamic soil reaction force, the unit friction resistance acting on the sampler walls and the unit resistance at the sampler tip. In addition, it was possible to estimate the relationship between the unit friction resistance acting on the internal and external walls of the sampler (friction factor a). The numerical results were compared with experimental results and theoretical values, obtained using the Hamilton\'s principle of conservation of energy. Furthermore, it was possible to simulate a dynamic load test with increasing energy applied to the sampler, by varying the height of fall of the hammer. It was obtained the confirmation that resistance mobilized for a certain level of energy applied to the sampler may be below the failure load and represent only a point on the graph curve mobilized resistance versus displacement.

Este trabalho foi desenvolvido objetivando a determinação e a avaliação dos perfis temporais da concentração de alguns elementos químicos potencialmente tóxicos presentes no material particulado em suspensão (MPS) no interior de uma pequena indústria de fundição de metais bronze, ferro e alumínio que, em concentrações elevadas, podem acarretar sérios riscos à saúde do trabalhador. Para isso foi utilizado um amostrador temporal de MPS, que coleta amostras de aerossóis em intervalo de tempo pré-programados, separando-os por tamanho: (a) fração fina ou respirável (partículas com diâmetro aerodinâmico menor que 2,5 m, MP2,5) e (b) fração grossa ou inalável (entre 2,5 a 10 m, MP10-2,5), durante todo o período do processo de fundição (da fusão à moldagem). As amostras coletadas, na forma de faixas (strips) sobre um filtro (fração fina) e sobre um impactador (fração grossa), foram analisadas pela técnica de fluorescência de raios X por dispersão de energia (EDXRF), utilizando na excitação um tubo de raios X com alvo de Mo e e na detecção dos raios X característicos um detector semicondutor de Si(Li) acoplado a um analisador de pulsos multicanal, interpretando-se posteriormente os espectros de raios X obtidos pelo aplicativo AXIL. Para algumas amostras também foi feita uma análise com microscópio eletrônico de varredura (SEM/EDS) para se conhecer a morfologia dos particulados. Deste modo foi possível determinar a concentração de elementos químicos potencialmente tóxicos presentes em um ambiente de uma pequena indústria de fundição de metais, mostrando que o momento mais crítico dessa atividade foi o da moldagem e também determinar a forma do MPS. Na fundição do bronze e ferro, as concentrações dos elementos Cr, Mn, Ni e Pb, principalmente na fração fina no momento de moldagem, mostraram-se muito superior aos limites recomendados pelas agências brasileira e norte-americana. Apesar de não haver limites recomendados para o elemento Zn, foi verificada uma alta concentração principalmente na concentração na fração fina, o mesmo sucedendo para o Cu. Com respeito a fundição de alumínio, foi observado altas concentrações principalmente de Zn e Cu, somente na fração fina, não ocorrendo na fração grossa. Pelos resultados obtidos pode-se concluir que os trabalhadores estão sujeitos a condições insalubres de trabalho nesse tipo de ambiente, aconselhando-se o uso permanente de equipamentos adequados de proteção visando de preferência a fração fina, assim como um monitoramento constante desses elementos químicos durante todas as etapas do processo de fundição, principalmente na de moldagem / The aim of this work was to evaluate the chemical concentration of some potentially toxic inorganic chemical elements and the time profiles in fine (PM2.5, particles up to 2.5 m) and coarse (PM2.5-10, particles from 2.5 to 10 m) suspended particulate matter (SPM) inside a small foundry plant - bronze, iron and aluminium -, in which at high concentrations turns a healthy concern. For these purpose, a rotating streaker airparticulate sampler for sampling during all day foundry activity was utilized. Fine SPM was collected on a filter and coarse SPM in turn by an impactor. The collected samples were analyzed by energy dispersive X-ray fluorescence (EDXRF) technique employing a Mo target tube in the excitation, and the detection was carried out through Si(Li) semiconductor detector coupled to multichannel analyser, deconvolutting the X-ray spectra with AXIL software help. It was also carried out particulated morphological analysis by scanning electron microscopy with energy dispersive X-ray spectrometer coupled (SEM/EDS). In this manner, the inorganic chemicals content were determined in the small foundry allowing concluding that the moulding step is the critical one taking into account the amount of pollutant released. During bronze and iron melting, the Cr, Mn, Ni and Pb contents in SPM were higher than allowed values by Brazilian and United States legislations. It was also verified a high Zn and Cu content, mainly in the fine suspended particulate matter, although these elements are not contemplated by national nor international laws. Thus, due to this unhealthy environmental working conditions inside the small foundry plant,a proper individual protection equipment is mandatory mainly for fine suspended particulate matter, and a constant air pollutant monitoring in foundry plants is demanded, mainly during the moulding step

Foram abordadas questões relacionadas com a temática da poluição atmosférica provocada pelo material particulado em suspensão. Dois ambientes foram selecionados para estudo: um ambiente de mineração e um ambiente urbano. Com o objetivo de obter uma avaliação preliminar da qualidade do ar nesses ambientes, foi realizado um programa de amostragem para cada área. Dois pontos básicos foram abordados nessa avaliação: a determinação da concentração de partículas totais em suspensão e a caracterização química e física do material particulado. A determinação das concentrações de partículas totais em suspensão foi obtida através do uso de amostradores de grande volume (Hi-vols). O método de referência utilizado foi o método do amostrador de grande volume proposto pela ABNT através da norma NBR 9547: 97. A caracterização física envolveu a determinação da distribuição granulométrica do material particulado em suspensão enquanto que a caracterização química compreendeu a determinação da sua composição. As técnicas analíticas utilizadas na caracterização do material particulado, foram a espectrometria de Fluorescência de Raios-X (XRF) para a caracterização química, e o Espalhamento de Luz Laser de Baixo Angulo (LALLS) para a caracterização física. Com relação às concentrações de partículas totais em suspensão, os resultados indicaram que as áreas de mineração apresentaram valores superiores aos encontrados na área urbana, inclusive com ultrapassagens dos padrões legais, fato este que não ocorreu na área urbana estudada. Para a distribuição granulométrica do material particulado, os resultados demonstraram que as frações mais finas do particulado apresentaram-se em maiores quantidades nas áreas de mineração, enquanto que as frações mais grosseiras apresentaram-se em maior quantidade na área urbana. Quanto à composição química do material particulado em suspensão, podemos concluir que para as áreas de mineração, esta foi muito semelhante à da rocha lavrada. / Atmospheric pollution aspects were analyzed. Two types of ambients were selected for study: a mining ambient and an urban ambient. To obtain a preliminary evaluation of the quality of the air in these ambients a sampling program was accomplished for each area. Two basic points were studied: the concentration of the total suspended particulates and the chemical and physical characterization of the particulate matter. The concentrations of total suspended particulates were obtained through the use of high volume samplers (Hi-vols). The reference method used was the high volume sampler method, proposed by ABNT through the norm NBR 9547: 97. The physical characterization involved the determination of the size distribution of the suspended particulate matter while the chemical characterization involved the determination of its composition. The analytic techniques used for the characterization of the particulate matter were the X-Ray Fluorescence (XRF) for the chemical characterization, and the Low Angle Laser Light Scattering (LALLS) for the physical characterization. Concentration levels for total suspended particulates showed that the mining areas presented higher values than those for urban area. Legal standards were exceeded in the mining area, fact that did not occur in the urban area. Size distributions of the particulate matter demonstrated that the finest fractions were found in larger amounts in the mining areas, while the coarses fractions were present in larger amounts in the urban area. The chemical compositions of the suspended particulate matter in the mining areas were very similar to the compositions of the rocks been mined.

A presente tese aborda aspectos teóricos e aplicados da estimação dos parâmetros do modelo de calibração linear com erros distribuídos conforme a distribuição normal-assimétrica (Azzalini, 1985) e t-normal-assimétrica (Gómez, Venegas e Bolfarine, 2007). Aplicando um modelo assimétrico, não é necessário transformar as variáveis a fim de obter erros simétricos. A estimação dos parâmetros e das variâncias dos estimadores do modelo de calibração foram estudadas através da visão freqüentista e bayesiana, desenvolvendo algoritmos tipo EM e amostradores de Gibbs, respectivamente. Um dos pontos relevantes do trabalho, na óptica freqüentista, é a apresentação de uma reparametrização para evitar a singularidade da matriz de informação de Fisher sob o modelo de calibração normal-assimétrico na vizinhança de lambda = 0. Outro interessante aspecto é que a reparametrização não modifica o parâmetro de interesse. Já na óptica bayesiana, o ponto forte do trabalho está no desenvolvimento de medidas para verificar a qualidade do ajuste e que levam em consideração a assimetria do conjunto de dados. São propostas duas medidas para medir a qualidade do ajuste: o ADIC (Asymmetric Deviance Information Criterion) e o EDIC (Evident Deviance Information Criterion), que são extensões da ideia de Spiegelhalter et al. (2002) que propôs o DIC ordinário que só deve ser usado em modelos simétricos. / This thesis focuses on theoretical and applied estimation aspects of the linear calibration model with skew-normal (Azzalini, 1985) and skew-t-normal (Gómez, Venegas e Bolfarine, 2007) error distributions. Applying the asymmetrical distributed error methodology, it is not necessary to transform the variables in order to have symmetrical errors. The frequentist and the Bayesian solution are presented. The parameter estimation and its variance estimation were studied using the EM algorithm and the Gibbs sampler, respectively, in each approach. The main point, in the frequentist approach, is the presentation of a new parameterization to avoid singularity of the information matrix under the skew-normal calibration model in a neighborhood of lambda = 0. Another interesting aspect is that the reparameterization developed to make the information matrix nonsingular, when the skewness parameter is near to zero, leaves the parameter of interest unchanged. The main point, in the Bayesian framework, is the presentation of two measures of goodness-of-fit: ADIC (Asymmetric Deviance Information Criterion) and EDIC (Evident Deviance Information Criterion ). They are natural extensions of the ordinary DIC developed by Spiegelhalter et al. (2002).

A presente tese aborda aspectos teóricos e aplicados da estimação dos parâmetros do modelo de calibração linear com erros distribuídos conforme a distribuição normal-assimétrica (Azzalini, 1985) e t-normal-assimétrica (Gómez, Venegas e Bolfarine, 2007). Aplicando um modelo assimétrico, não é necessário transformar as variáveis a fim de obter erros simétricos. A estimação dos parâmetros e das variâncias dos estimadores do modelo de calibração foram estudadas através da visão freqüentista e bayesiana, desenvolvendo algoritmos tipo EM e amostradores de Gibbs, respectivamente. Um dos pontos relevantes do trabalho, na óptica freqüentista, é a apresentação de uma reparametrização para evitar a singularidade da matriz de informação de Fisher sob o modelo de calibração normal-assimétrico na vizinhança de lambda = 0. Outro interessante aspecto é que a reparametrização não modifica o parâmetro de interesse. Já na óptica bayesiana, o ponto forte do trabalho está no desenvolvimento de medidas para verificar a qualidade do ajuste e que levam em consideração a assimetria do conjunto de dados. São propostas duas medidas para medir a qualidade do ajuste: o ADIC (Asymmetric Deviance Information Criterion) e o EDIC (Evident Deviance Information Criterion), que são extensões da ideia de Spiegelhalter et al. (2002) que propôs o DIC ordinário que só deve ser usado em modelos simétricos. / This thesis focuses on theoretical and applied estimation aspects of the linear calibration model with skew-normal (Azzalini, 1985) and skew-t-normal (Gómez, Venegas e Bolfarine, 2007) error distributions. Applying the asymmetrical distributed error methodology, it is not necessary to transform the variables in order to have symmetrical errors. The frequentist and the Bayesian solution are presented. The parameter estimation and its variance estimation were studied using the EM algorithm and the Gibbs sampler, respectively, in each approach. The main point, in the frequentist approach, is the presentation of a new parameterization to avoid singularity of the information matrix under the skew-normal calibration model in a neighborhood of lambda = 0. Another interesting aspect is that the reparameterization developed to make the information matrix nonsingular, when the skewness parameter is near to zero, leaves the parameter of interest unchanged. The main point, in the Bayesian framework, is the presentation of two measures of goodness-of-fit: ADIC (Asymmetric Deviance Information Criterion) and EDIC (Evident Deviance Information Criterion ). They are natural extensions of the ordinary DIC developed by Spiegelhalter et al. (2002).

O ensaio SPT (Standard Penetration Test), é o ensaio de campo geotécnico mais usado no Brasil e grande parte do mundo. A ampla utilização deste ensaio no âmbito da engenharia geotécnica deve-se à sua simplicidade, baixo custo, grande experiência prática e facilidade de aplicação dos seus resultados. Os principais objetivos do ensaio são a determinação do índice de resistência do solo (NSPT) e amostragem. Apesar de ser muito utilizado na estimativa da capacidade de carga de fundações, o ensaio SPT tem sido questionado pelo fato de que o índice NSPT é utilizado em correlações empíricas baseadas em observações práticas, sem nenhum fundamento científico. Além do mais, seus resultados apresentam significativas dispersões. Para analisar racionalmente os resultados do ensaio e de possibilitar a comparação dos diferentes resultados de distintas equipes, é necessário conhecer as quantidades de energia envolvidas na penetração do amostrador no solo. Tais análises requerem o conhecimento da eficiência do equipamento (η) e a força de reação dinâmica do solo à cravação do amostrador (RD). Neste cenário, o presente trabalho aborda a interpretação racional dos resultados de ensaios SPT a partir de simulações numéricas realizadas com o software Abaqus/Explicit®. Esse programa fornece os deslocamentos do amostrador (Δρ), força de reação dinâmica do solo (RD), e as forças de reação nas paredes laterais externa e interna do amostrador (R1 e R2). Baseando-se nos resultados dos modelos numéricos, foi possível calcular a eficiência do equipamento, a partir da força de reação dinâmica do solo, as resistências unitárias de atrito atuantes nas paredes e a resistência unitária na ponta do amostrador. Também foi possível determinar a relação entre as resistências unitárias de atrito desenvolvidas no interior e exterior do amostrador (fator de atrito a). Os resultados obtidos foram comparados com resultados de trabalhos experimentais e valores teóricos determinados com base no Princípio de Hamilton da conservação da energia. Também foi possível simular uma prova de carga dinâmica com energia crescente no amostrador, variando a altura de queda do martelo. Isso confirmou que a resistência mobilizada do solo para certa energia aplicada pode estar bem abaixo da ruptura e apenas representar um ponto na curva de resistência mobilizada versus deslocamento. / The Standard Penetration Test (SPT) is one of the most used geotechnical tests in the world. The wide use of this test in the context of geotechnical engineering is due to its simplicity, low cost, large practical experience and its ease of application of results. The main objectives of the test are the determination of soil resistance index (NSPT) and sampling. Despite being widely used in estimating the bearing capacity of foundations, the SPT test has been questioned by the fact that the NSPT index is used in empirical correlations based on practical observations, with no scientific basis. Furthermore, its results show significant dispersions. To analyze rationally the test results and to make possible to compare different results obtained from different equipment, it is necessary to know the amounts of energy existing during the penetration of the sampler into soil. Such analyses require information about the equipment efficiency (η) and the dynamic soil reaction force during the sampler penetration (RD). In this scenario, this work addresses the rational interpretation of SPT test results from numerical simulations performed with the Abaqus/Explicit software. This program provides the sampler displacements (Δρ), the dynamic soil reaction force (RD) and the external and internal reaction forces acting on the sampler walls (R1 e R2). Based on the results of the numerical models, it was possible to calculate the efficiency of the equipment, from the dynamic soil reaction force, the unit friction resistance acting on the sampler walls and the unit resistance at the sampler tip. In addition, it was possible to estimate the relationship between the unit friction resistance acting on the internal and external walls of the sampler (friction factor a). The numerical results were compared with experimental results and theoretical values, obtained using the Hamilton\'s principle of conservation of energy. Furthermore, it was possible to simulate a dynamic load test with increasing energy applied to the sampler, by varying the height of fall of the hammer. It was obtained the confirmation that resistance mobilized for a certain level of energy applied to the sampler may be below the failure load and represent only a point on the graph curve mobilized resistance versus displacement.

Submitted by Bruna Rodrigues (bruna92rodrigues@yahoo.com.br) on 2016-09-15T20:31:27Z No. of bitstreams: 1 DissECA.pdf: 4704364 bytes, checksum: 1909457a146bdb29a74ad65130ca2bd9 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-16T19:58:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissECA.pdf: 4704364 bytes, checksum: 1909457a146bdb29a74ad65130ca2bd9 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-16T19:59:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissECA.pdf: 4704364 bytes, checksum: 1909457a146bdb29a74ad65130ca2bd9 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-16T19:59:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissECA.pdf: 4704364 bytes, checksum: 1909457a146bdb29a74ad65130ca2bd9 (MD5) Previous issue date: 2015-03-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coarse particulate matter with aerodynamic diameter smaller than 10μm (PM10) have long been considered as air pollutants associated with health issues. They penetrate into the upper respiratory tract, causing respiratory problems such as worsening of asthma. The aim of this study was to determine and quantify the distribution of chemical elements in the PM10 particulate matter present in the atmosphere of the city of Sao Carlos (Sao Paulo). Samples were collected daily for a period of 23h and 30 minutes, from April 16, 2014 to April 16, 2015. A high-volume sampler (AGV-PM10) with micro quartz and fiber glass filters were used. The filters were subjected to gravimetric analysis to obtain the mass of PM10 and were then analyzed by energy dispersive X-ray fluorescence and Laser Induced Breakdown Spectroscopy to identify and quantify the chemical composition of the samples. The highest average concentration during twelve-month period was 70.41μg/m³ (August, 2014) and the smallest was 22.59μg/m³ (January, 2015). The annual arithmetic average found for the twelve months period was 42.71μg/m³. If compared with annual arithmetic average limit of 40μg/m³, established by CETESB, the value is slightly above and below 50 μg/m³ (CONAMA). If we consider the limit established by the World Health Organization (WHO), which is 20μg/m³, this value is much higher than recommended. The chemicals elements found were characteristic of urban areas / O material particulado, cujo diâmetro aerodinâmico é menor do que 10μm vem sendo considerado como poluente atmosférico muito associado a questões de saúde, uma vez que são os que penetram em vias respiratórias, agravando problemas como o da asma, por exemplo. O objetivo deste trabalho foi avaliar os níveis de concentração de material particulado (MP10) e determinar a distribuição dos elementos químicos deste material particulado presente no ar atmosférico do centro da cidade de São Carlos (São Paulo). As amostras foram coletadas diariamente, por um período de 23h e 30 minutos, entre 16 de abril de 2014 a 16 de abril de 2015. Foi utilizado um amostrador de grandes volumes (AGV-MP10), submetendo os filtros, de fibra de vidro e de micro quartzo, à análise gravimétrica para obtenção de massa de MP10, Fluorescência de Raios-X de Energia Dispersiva de (EDX) e a Espectroscopia de ruptura induzida por laser (LIBS) para identificação e quantificação da composição química elementar das amostras. A maior concentração média do período de doze meses amostrado foi de 70,41μg/m³ em agosto/2014 e a menor de 22,59μg/m³ em janeiro/2015. A média aritmética anual encontrada para o período de doze meses foi de 42,71μg/m³. Se comparada com a média aritmética anual do limite estabelecido pela CETESB, de 40μg/m³, o valor está um pouco acima e um pouco abaixo de 50 μg/m³(CONAMA). Se for considerado o limite estabelecido pela Organização Mundial da Saúde (OMS), que é de 20 μg/m³, este valor encontra-se muito acima do recomendado. Os elementos químicos encontrados são característicos de áreas urbanas e apresentam resultados semelhantes a estudos anteriores na cidade.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:55:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 905318 bytes, checksum: 167ccc3c1b47051e3ce28eb0224bed43 (MD5) Previous issue date: 2006-07-31 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / First lactation data of 6.262 Brown-Swiss cows from 311 herds, daughters of 803 sires with calving between 1980 and 2003 were used to estimate genetic parameters for milk and fat production traits. The components of variance were estimated by restricted maximum likelihood (REML) and bayesian methods, using animal model with uni and two-traits analisys . The estimation by REML was obtained with the software MTDFREML (BOLDMAN et al. 1995) testing unitrait models with different effects to covariables and considering contemporary group and season as fixed effect. The best fitting obtained on unitrait analisys were used on two-trait analisys. The estimative of additive variance was reduced when lactation length was included on the model suggesting that the animals were been fitted to the same base on the capacity of transmit a longer or shorter lactation length to the progeny. Therefore, fitting to this covariable is not recommended. On the other side, the age of calving has linearly influenced milk and fat production. The heritability estimates were 0,26 and 0,25 to milk and fat yield respectively with genetic correlation of 0,95. the high correlation among these traits suggests that part of genes that acts on milk yield also respond to fat yield, in such way that selection for milk yield results, indirectly, in increase on fat yield. The estimation by Bayesian inference was made on software MTGSAM (VAN TASSELL E VAN VLECK, 1995). Chain lengths were tested to obtain the marginal posterior densities of unitrait analisys, the best option of chain length, burn-in and sampling interval was used on two-trait analisys. The burn-in periods were tested with the software GIBANAL (VAN KAAM, 1998) witch analysis inform a sampling interval for each burn-in tested, the criteria for choosing the sampling interval was made with the serial correlation resulting by burn-in and sampling process. The heritability estimates were 0,33 ± 0,05 for both traits with genetic correlation of 0,95. Similar results were obtained on studies using the same methodology on first lactation records. The stationary phase adequately reached with a 500.000 chain length and 30.000 burn-in iteractions. / Dados de primeira lactação de 6.262 vacas distribuídas em 311 rebanhos, filhas de 803 touros com partos entre os anos de 1980 e 2003 foram utilizados para estimar de componentes de variância para as características de produção de leite e gordura com informações de primeira lactação, em animais da raça Pardo-Suíça. Os componentes de variância foram estimados pelo método da máxima verossimilhança restrita (REML) e Bayesiano, sob modelo animal, por meio de análises uni e bicaracterística. A estimação realizada via REML foi obtida com o programa MTDFREML (BOLDMAN et al. 1995) testando modelos unicaracterística com diferentes efeitos para as covariáveis e considerados grupo contemporâneo e estação como efeitos fixos. Os melhores ajustes obtidos nas analises unicaracterística foram utilizados na análise bicaracterística. A duração da lactação reduziu a estimativa da variância aditiva quando era utilizada no modelo sugerindo que os animais estariam sendo corrigidos para uma mesma base quanto à capacidade de imprimir duração da lactação mais longa ou mais curta à progênie sendo, portanto, não recomendado o ajuste para esta covariável. Já a idade da vaca ao parto, influenciou linearmente a produção de leite e gordura. As herdabilidades estimadas foram 0,26 e 0,25 para produção de leite e gordura respectivamente com correlação genética de 0,95. A alta correlação entre a produção de leite e gordura obtida sugere que parte dos genes que atuam na produção de leite também responde pela produção de gordura, de tal forma que a seleção para a produção de leite resulta, indiretamente, em aumentos na produção de gordura. A estimação via inferência Bayesiana foi realizada com o programa MTGSAM (VAN TASSELL E VAN VLECK, 1995). Foram testados diversos tamanhos de cadeia para a obtenção das densidades marginais a posteriori das análises unicaracterística, a melhor proposta para o tamanho de cadeia, burn-in e amostragem foi utilizada para a análise bicaracterística. Os períodos de burn-in foram testados pelo programa GIBANAL (VAN KAAM, 1998) cujas análises fornecem um intervalo de amostragem para cada burn-in testado, o critério de escolha do intervalo de amostragem foi feito de acordo com a correlação serial, resultante do burn-in e do processo de amostragem. As estimativas de herdabilidade obtidas foram 0,33 ± 0,05 para ambas as características com correlação de 0,95. Resultados similares foram obtidos em estudos utilizando a mesma metodologia em informações de primeira lactação. A fase estacionária foi adequadamente atingida com uma cadeia de 500.000 iterações e descarte inicial de 30.000 iterações.