Dez novilhos Nelores, com média de 36 meses, foram abatidos no Abatedouro-Escola da Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da PCAPS-USP e lados alternados de suas carcaças foram resfriados pelo sistema tradicional, tendão de Aquiles do traseiro especial (TA), ou na forma horizontal (HO). As carcaças foram resfriadas por 48 horas, entre 0-2ºC. Foi avaliada a área de olho de lombo (AOL) e espessura de gordura subcutânea (EGS). Em seguida, foram retiradas amostras dos músculos Longissimus dorsi (LD), Quadríceps femoris (QF), Supraspinatus (SU), Psoas major (PM) e Semitendinosus (ST), embaladas a vácuo, maturadas por 5 dias em câmara de resfriamento e congeladas para posterior análises. Não houve diferença entre a EGS e a AOL para o LD dos tratamentos TA e HO. As amostras foram descongeladas em câmara fria vinte e quatro horas antes das análises e a seguir a maciez foi avaliada pelo método Warner Bratzler Shear Force. Não houve diferença na maciez dos músculos SU, PM e ST, independente do tratamento. Porém, a força de cisalhamento do QF (p=0,0291) foi menor para o HO (5,13 kg) do que para o TA (6,24 kg). O mesmo foi observado para o músculo LD (p=0,0068), com valores de força de cisalhamento de 6,38 kg para HO e 7,73 kg para TA. O LD e QF de carcaças mantidas na posição horizontal foram mais macios. Outras pesquisas que avaliem o índice de fragmentação miofibrilar e o comprimento do sarcômero devem ser realizadas. / Ten Nellore steer carcasses, with average age of 36 months were slaughtered at the meats lab of FZEA – USP and alternate right or left sides were placed in the cooler hung either by the Achilles tendon (TA) or horizontally placed over pallets, outside facing up (HO). Carcass were chilled for 48 hours at 0 – 2ºC. After the chilling period, loin eye area (LEA) and fat thickness (FT) were measured. One inch thick samples from each of the following muscles were removed, loin, tenderloin, eye round, knuckle and chuck tender and after 5 days in the cooler were frozen for future analysis. There was not a statistical difference for LEA and FT between treatments. After thawing the samples were analyzed for shear force through the Warner Bratzler device and there was not statistical difference for the tenderloin, eye round and chuck tender muscles between treatments. The shear force of the knuckle (5.13 Kg) was lower (p=0.029) for the HO treatment than for the TA (6,24 Kg). The loin also had a shear force of 6,4 Kg statistically lower (p=0.007) for the HO treatment when compared to 7.7 Kg for the TA treatment. The loin and knuckle of the carcasses cooled horizontally were more tender. Further studies evaluating MFI and sarcomere length must be done.

Avaliou-se experimentalmente o comportamento da resistência ao cisalhamento de interface em reforços unidirecionais utilizados em estruturas de contenção. Para tal, foram realizados ensaios de arrancamento em fitas metálicas, utilizadas para soluções em terra armada e chumbadores, para soluções em solo grampeado. Os ensaios, em campo e laboratório, permitiram constatar a pouca influência do diâmetro dos chumbadores no valor da resistência ao cisalhamento de interface (qs). Ainda em relação aos chumbadores, os resultados mostraram que o volume de calda de cimento para preenchimento da cavidade escavada está diretamente associado ao ganho de qs. Os ensaios em fitas metálicas, em obras executados com solos finos, mostraram que o seu uso requer um estudo mais detalhado do seu comportamento, visto que os parâmetros sugeridos pela NBR 9286/86 não condiz com os resultados experimentais desta pesquisa. / This study evaluated experimentally the behavior of interface shear strength in unidirectional reinforcements used in reinforced soil structures. Pullout tests were carried out on reinforcements used in reinforced earth and soil nailing techniques. Nail diameter has little influence on interface shear strength (qs), according to field and laboratory tests. Additionally, increasing grout volume in nail cavity was directly linked to gain of qs. Tests on reinforced earth reinforcements using fine-grained soils showed that the results do not match with the suggestion of NBR 9286/86.

Dentre as técnicas de reforço de solos, o solo grampeado têm se destacado em âmbito mundial devido a sua versatilidade e eficiência na estabilização de taludes de escavação por meio do reforço do solo \"in situ\", através da introdução de gramposno meio a ser estabilizado. A resistência ao cisalhamento na interface solo-grampo é um dos parâmetros mais importantes a serem analisados. Esta pode ser obtida por meio de ensaios de arrancamento. No entanto, como estes ensaios devem serexecutados durante a execução das obras, existe uma grande aplicação de estimativas da resistência por atrito lateral, baseada em correlações empíricas. Este trabalho realiza a previsão da resistência ao cisalhamento da interface solo-calda quefoi avaliada experimentalmente por meio de ensaios de cisalhamento direto realizados em laboratório. Estes ensaios permitiram uma análise dos parâmetros de resistência dos solos (c e \'fi\') e das interfaces solo-calda. Adicionalmente, foramelaborados traços alternativos de caldas solo-cimento de modo a avaliar sua aplicabilidade na técnica de solo grampeado. Os resultados permitiram constatar que o uso de solo-cimento em substituição a calda de cimento convencional é viável, vistoque os resultados apresentaram um ganho de resistência ao cisalhamento de interface. Os valores de resistência de interface obtida em laboratório apresentaram resultados próximos aos valores de campo, obtidos a partir da realização dos ensaiosde arrancamento em obras distintas. / Among the techniques to enhance soil, the nailing soil have been highlighted in the world due to its versatility and efficiency in the stabilization of excavation\'s slopes by means of the strengthening of the soil in situ by the introduction ofnails in the environment that it wanted to stabilize. The shear strength at the interface soil-nailed is one of the most important parameters to be analyzed. This can be obtained by pullout testing. However, these tests should be performedduring the construction activities, there is a great application of estimates of resistance by lateral friction, based on empirical correlations. This study evaluates the prediction of the strength to shear in the soil-grout interface which was experimentally evaluated by means of direct shear tests performed in the laboratory. These tests allowed an analysis of the parameters of resistance of the soils and of the soil-grout interfaces. Additionally, it was developed alternative batches of soil-cement grouts to assess its applicability in the technique of soil nailing. The outcomes allowed conclude to the use of soil-cement in place of the conventional cement grout is feasible, because the results presented aconsiderable gain in shear strength of interface. The values resistance of the interface obtained in the laboratory showed similar results to the values of the field, obtained from the pullout testing in different construction sites.

Os GCLs (Geosynthetic Clay Liners) são materiais geossintéticos destinados a compor sistemas de controle de fluxo em obras geotécnicas e ambientais. Suas propriedades vêm sendo cada vez mais estudadas visando a avaliação de seu comportamento de curto e longo prazo. Dentre as propriedades mais importantes de um GCL, está a sua resistência ao cisalhamento interno, tendo em vista que o seu principal componente, a bentonita, possui baixa resistência quando hidratada. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma nova metodologia de ensaio-índice para estimativa da resistência ao cisalhamento em GCLs - o método CTM (cisalhamento por tração modificado). A principal inovação do método proposto é o formato \"U\" da garra para fixação dos corpos-de-prova. Foram executadas duas séries de ensaios, nas quais, realizou-se uma seleção criteriosa das amostras e um plano de preparação dos corpos-de-prova, de forma a evitar que a variabilidade inerente à fabricação dos GCLs, influenciasse nos resultados obtidos. A primeira fase de testes foi realizada com o objetivo de se correlacionar os resultados do método CTM com dois outros métodos de ensaios-índice existentes: ensaio de adesão (peeling-test) e ensaio de cisalhamento por tração (shear-tensile test). Os resultados obtidos apresentaram boa correlação e o método CTM se mostrou bastante prático. A segunda série de ensaios foi realizada visando aprimorar a montagem do ensaio CTM e comparar os seus resultados com ensaios de cisalhamento direto. Novamente as metodologias se correlacionaram bem, o que justifica o desenvolvimento do método CTM. / GCLs (Geosynthetic Clay Liners) are geosynthetic products used to compose flux control barriers in geotechnical and environmental works. The mechanical properties of GCLs have to be investigated in short and long term. Among its mechanical parameters, GCL internal shear strength plays an important role in the stability of slopes of geotechnical works. The main component of a GCL, the bentonite, when hydrated, presents very low shear strength. This work presents the development of a new index test method that aims cheaply and quickly to estimate the shear strength of GCLs - the CTM method (modified shear-tensile test). The main innovation of the proposed method is the U-shape grip that imposes a state of deformation close to that observed in field works. Two series of tests were performed in which a careful selection of samples and specimens were done. This aimed to minimize variation effects, inherent to the GCL production, on the obtained results. The first series was carried out to correlate results from the CTM tests to other two index tests: peel test and shear-tensile test. The results showed a good correlation between CTM and the other test results. The second series of tests was planned to improve CTM test method in order to get even better results than peel or shear-tensile tests, apart from correlating its results to results of direct shear test. Comparisons of results show very good agreement what justifies the use of the cheaper and quicker CTM method.

[pt] Este trabalho teve como objetivo propor um sistema construtivo misto eficiente e econômico para edificações. Foram concebidos dois detalhes de ligação semi-rígida mista, o primeiro para colunas de extremidade, e o segundo para colunas intermediárias, executados no eixo de maior inércia da coluna. A ligação de extremidade motivou o desenvolvimento de um novo elemento de ligação: o conector T-rib. Sua principal função é transmitir a resultante das barras de armadura de flexão nas regiões de momento negativo para a mesa das colunas de extremidade. O presente trabalho também envolveu uma investigação de dois modelos para ligações semi-rígidas: o modelo analítico simplificado de Kishi-Chen, [CHEN93], e o modelo mecânico do Anexo J do EUROCODE3, [EURO98], gerando duas alternativas para modelos semi-rígidos mistos. O primeiro modelo de cálculo, desenvolvido a partir do modelo de Kishi e Chen, [CHEN93], permite o cálculo dos dois detalhes de ligação citados anteriormente. O segundo modelo proposto foi concebido a partir da incorporação das contribuições do conector T-rib, das cantoneiras de alma e das barras de armadura existentes nos dois detalhes de ligação citados anteriormente, já que o modelo original do EUROCODE3, não considera estas componentes. Uma calibração dos modelos propostos foi executada a partir de uma comparação com valores obtidos experimentalmente no presente trabalho. Uma solução alternativa para conectores de cisalhamento de vigas mistas de concreto e aço também foi desenvolvida. Esta solução consistiu na adaptação do conector de cisalhamento perfobond rib utilizado em pontes mistas para uso em edificações correntes. Esta investigação resultou na criação de um novo layout para este tipo de ensaio. Este novo ensaio permitiu a determinar a contribuição dos cilindros de concreto e barras de armadura nos furos do conector perfobond rib e aferiu, pela primeira vez na literatura, a fórmula de resistência ao cisalhamento para este conector proposta por Oguejiofor e Hosain, [OGUE94]. Para caracterizar os possíveis estados de ruína do conector T-rib uma série de seis ensaios foi executada. Esta etapa de trabalho compreendeu o desenvolvimento de um novo tipo de ensaio de arrancamento projetado especialmente para esta investigação. Para avaliar o desempenho global do sistema construtivo proposto foi construído e ensaiado um pórtico plano semi-rígido misto em escala real, executado de modo a permitir a aferição do comportamento real das ligações, do comportamento do conjunto das viga-mistas e das vigas- colunas da estrutura. Este ensaio permitiu a determinação de curva carga versus. Rotação, uma estimativa dos esforços máximos de flexão nas ligações, etc. / [en] This work focused on the development of an efficient and economic composite building system. This was accomplished by the conception of two new composite major axis connection details for external and intermediate columns. The external column connection detail motivated the creation of a new connection element: the T-rib connector. The main purpose of this element is to transmit the reinforcement bars forces directly to the external columns in negative moment regions The present study also comprehended an nvestigation of two semi-rigid connections design models:the simplified analytical model of Kishi-Chen, [CHEN93], and the Eurocode 3 mechanical model,[EURO98], leading to further developments in both structural models. The first proposal extends the Kishi-Chen model, [CHEN93], for the external and intermediate columns connections investigated in this work. The second proposal incorporated the contributions of the T-rib connector, the web angles and the reinforcement bars on the EUROCODE3 model, since they were not originally taken into account. Both model were calibrated against the experimental results produced in the present investigation. An alternative solution for composite beams shear connectors was also developed. This solution consisted of an adaptation of the perfobond rib shear connector, generally used in composite bridges, to residential or commercial building construction. This investigation resulted in the development of a new test layout for the required experiments. These experiments enabled the determination of the individual contribution of the concrete dowels and reinforcement bars used in the perfobond rib connector holes. As far as it is known, these tests enable the calibration and evaluation V of each individual term of the perfobond rib resistance formula proposed by Oguejiofor and Hosain, [OGUE94]. A set of six tests was also made to characterise the T-Rib connector ultimate limit states. This procedure also required the development of a new pullout test procedure and layout especially designed for this purpose. To evaluate the global performance of the proposed building system a full-scale composite semi-rigid portal frame was built and tested up to collapse. The experimental programme provided information on real structural behaviour where the influence of connections, beam as beam column behaviour ads second order efectswere full investigated. This experimental research enabled the determination of: load versus rotation curves, an estimation of the maximum connection s bending forces, etc. / [es] Este trabajo tiene como objetivo proponer un sistema constructivo mixto eficiente y económico para edificaciones. Fueron concebidos dos detalles de llamada semi-rígida-mixta, el primero para columnas de extremidad, y el segundo para columnas intermediárias, ejecutados en el eje de mayor inercia de la columna. La llamada de extremidad motivó el desarrollo de un nuevo elemento de llamada: el conector T rib. Su principal función es transmitir la resultante de las barras de armadura de flexión en las regiones de momento negativo para la mesa de las columnas de extremidad. Este trabajo también investiga dos modelos para conexiones semi rígidas: el modelo analítico simplificado de Kishi Chen, [CHEN93], y el modelo mecánico del Anexo J del EUROCODE3, [EURO98], generando dos alternativas para modelos semi rígidos mixtos. El primer modelo de cálculo, desarrollado la partir del modelo de Kishi y Chen, [CHEN93], permite el cálculo de los dos detalles de llamada citados anteriormente. El segundo modelo propuesto fue concebido a partir de la incorporación de las contribuciones del conector T rib, de las esquineras de alma y de las barras de armadura existentes en los dos detalles de llamada citados anteriormente, ya que el modelo original del EUROCODE3, no considera estas componentes. Los modelos propuestos fueron calibrados a partir de una comparación con valores obtenidos experimentalmente en el presente trabajo. Una solución alternativa para conectores de cisallamento de vigas mixtas de concreto y acero también fue desarrollada. Esta solución consistió en la adaptación del conector de cisallamento perfobond rib utilizado en puentes mixtas para uso en edificaciones corrientes. Esta investigación tuvo como resultado la creación de un nuevo layout para este tipo de ensayo. Este nuevo ensayo permitio determinar la contribución de los cilindros de concreto y barras de armadura en las perforaciones del conector perfobond rib y ajustó, por primera vez en la literatura, la fórmula de resistencia al cisallamento para este conector propuesta por Oguejiofor y Hosain, [OGUE94]. Para caracterizar los posibles estados de ruina del conector T rib, se ejecutó una série de seis ensayos. Esta etapa del trabajo comprendió el desarrollo de un nuevo tipo de ensayo de arranque proyectado especialmente para esta investigación. Para evaluar el desempeño global del sistema constructivo propuesto, fue construido un pórtico plano semirígido mixto en escala real, ejecutado de tal modo que permita el ajuste del comportamiento real de las conexiones, del comportamiento del conjunto de las viga mixtas y de las vigas columnas de la extructura. Este ensayo permitió la determinación de curva carga versus Rotación, una estimativa de los esfuerzos máximos de flexión en las conexiones, etc.

[pt] Uma extensa campanha de ensaios de cisalhamento direto foi realizada na Areia da Praia de Ipanema, inspirado em Simões (2015). Os ensaios foram realizados em corpos de prova na condição seca, moldados em seis diferentes domínios de compacidade relativa (CR), desde muito fofo até muito compacto. Para cada domínio de CR, foram realizados ensaios sob dez diferentes valores de tensão normal nominal, variando de 25 a 1250 kPa. Em todos os ensaios, foi utilizado um dispositivo desenvolvido para impedir a rotação do top cap. A grande quantidade e variedade de ensaios permitiu uma análise detalhada de como as características das curvas tensão cisalhante sobre tensão normal versus deslocamento horizontal relativo e deslocamento vertical do top cap versus deslocamento horizontal relativo variaram com as variações de CR e de tensão normal, especialmente o ângulo de atrito de pico e o deslocamento vertical do top cap na ruptura, mostrando contração ou dilatação na ruptura. O ângulo de atrito a volume constante da Areia da Praia de Ipanema parece estar situado entre 30 e 32 graus. Uma curva que relaciona índice de vazios crítico e tensão normal nominal crítica foi obtida a partir dos ensaios de cisalhamento direto na Areia da Praia de Ipanema, sendo análoga à linha de estado crítico proposta por Lee e Seed (1967). Ademais, a alta frequência de aquisição de dados tornou explícito o fenômeno conhecido como stick-slip nas curvas obtidas, mostrando que a amplitude do fenômeno é tanto maior quanto menor a tensão normal nominal. / [en] A comprehensive research program of direct shear tests was carried out on Ipanema Beach Sand, inspired by Simões (2015). The tests were carried out on specimens in dry condition, prepared in six different domains of relative density (Dr), from very loose to very dense. For each Dr domain, tests were performed under ten different values of nominal normal stress, ranging from 25 to 1250 kPa. In all tests, a device developed to prevent the rotation of the top cap was used. The large number and variety of tests allowed a detailed analysis of how the characteristics of the Shear stress over normal stress versus relative horizontal displacement curves and top cap vertical displacement versus relative horizontal displacement curves varied with CR and normal stress variations, especially the peak friction angle and the vertical displacement of the top cap at failure, showing contraction or dilation at failure. The angle of friction at constant volume of the Ipanema Beach Sand seems to be situated between 30 and 32 degrees. A curve relating critical void ratio and critical nominal normal stress was obtained from the direct shear tests run on Ipanema Beach Sand, being analogous to the critical state line proposed by Lee and Seed (1967). Moreover, the high frequency of data acquisition made explicit the phenomenon known as stickslip in the obtained curves, showing that the amplitude of the phenomenon is greater the smaller the nominal normal stress.

Nas últimas décadas, teorias têm sido formuladas para interpretar o comportamento de solos não saturados e estas têm se mostrado coerentes com resultados experimentais. Paralelamente, várias técnicas de campo e de laboratório têm sido desenvolvidas. No entanto, a determinação experimental dos parâmetros dos solos não saturados é cara, morosa, exige equipamentos especiais e técnicos experientes. Como resultado, essas teorias têm aplicação limitada a pesquisas acadêmicas e são pouco utilizados na prática da engenharia. Para superar este problema, vários pesquisadores propuseram equações para representar matematicamente o comportamento de solos não saturados. Estas proposições são baseadas em índices físicos, caracterização do solo, em ensaios convencionais ou simplesmente em ajustes de curvas. A relação entre a umidade e a sucção matricial, convencionalmente denominada curva característica de sucção do solo (SWCC) é também uma ferramenta útil na previsão do comportamento de engenharia de solos não saturados. Existem muitas equações para representar matematicamente a SWCC. Algumas são baseadas no pressuposto de que sua forma está diretamente relacionada com a distribuição dos poros e, portanto, com a granulometria. Nestas proposições, os parâmetros são calibrados pelo ajuste da curva de dados experimentais. Outros métodos supõem que a curva pode ser estimada diretamente a partir de propriedades físicas dos solos. Estas propostas são simples e conveniente para a utilização prática, mas são substancialmente incorretas, uma vez que ignoram a influência do teor de umidade, nível de tensões, estrutura do solo e mineralogia. Como resultado, a maioria tem sucesso limitado, dependendo do tipo de solo. Algumas tentativas têm sido feitas para prever a variação da resistência ao cisalhamento com relação a sucção matricial. Estes procedimentos usam, como uma ferramenta, direta ou indiretamente, a SWCC em conjunto com os parâmetros efetivos de resistência c e . Este trabalho discute a aplicabilidade de três equações para previsão da SWCC (Gardner, 1958; van Genuchten, 1980; Fredlund; Xing, 1994) para vinte e quatro amostras de solos residuais brasileiros. A adequação do uso da curva característica normalizada, proposta por Camapum de Carvalho e Leroueil (2004), também foi investigada. Os parâmetros dos modelos foram determinados por ajuste de curva, utilizando técnicas de problema inverso; dois métodos foram usados: algoritmo genético (AG) e Levenberq-Marquardt. Vários parâmetros que influênciam o comportamento da SWCC são discutidos. A relação entre a sucção matricial e resistência ao cisalhamento foi avaliada através de ajuste de curva utilizando as equações propostas por Öberg (1995); Sällfors (1997), Vanapalli et al., (1996), Vilar (2007); Futai (2002); oito resultados experimentais foram analisados. Os vários parâmetros que influênciam a forma da SWCC e a parcela não saturadas da resistência ao cisalhamento são discutidos. / In the last decades, theories have been formulated to interpret the behavior of unsaturated soils and found to be consistent with the experimental response. Besides, several techniques for field and laboratory testing have been developed, as well. However, the experimental determination of unsaturated soil parameters is costly, time-consuming, requires particular test equipments and experienced technicians. As a result, these theories application are limited to academic researches and are barely used in engineering practice. To overcome this issue, several researchers proposed equations to mathematically represent the experimental behavior unsaturated soils. These propositions are based on physical indexes, soil characterization, and current laboratory tests or simply curve fitting. The relationship of soil-water content and matric suction, conventionally referred to as the soil-water characteristic curve (SWCC) is also useful tool in the prediction of the engineering behavior of unsaturated soils. There are many equations to mathematically represent SWCC. Some are based on the assumption that its shape is directly related to the pore distribution, and, therefore, the grain size distribution. In these propositions the parameters are calibrated by curve adjustment of the experimental data. Others assume that the curve can be directly estimated from physical properties of soils. These proposals are simple and convenient for practical use, but are substantially incorrect since they disregard the influence of moisture content, stress level, soil structure and mineralogy. As a result, most of them have limited success depending on soil types. Some attempts have also been made to predict the variation of the shear strength with respect to matric suction. These procedures use SWCC as a tool either directly or indirectly along with the saturated strength parameters c and . This work discusses the applicability of three SWCC equations (Gardner, 1958; van Genuchten, 1980; and Fredlund and Xing, 1994) for twenty four residual soils from Brazil. The suitability of the normalized soil-water characteristic curve, proposed by Camapum de Carvalho and Leroueil (2004), was also investigated. Models parameters were determined by curve fitting, using inverse problem techniques; two optimization methods were used: Genetic Algorithm (GA) and Levenberq-Marquardt method. Several parameters that influence the SWCC behavior are discussed, as well. The relationship between matric suction and shear strength was evaluated by curve fitting using the equations proposed by Öberg and Sällfors (1995, 1997), Vanapalli et al., (1996), Vilar (2007) and Futai (2002); eight experimental results were analyzed. Several parameters that influence the SWCC behavior and the unsaturated shear strength are discussed, as well.

[pt] Neste presente trabalho buscou-se avaliar a características de resistência ao cisalhamento e da relação sucção-umidade de um solo tropical maduro encontrado no campo experimental II da PUC-Rio, localizado na cidade do Rio de Janeiro. Para a determinação da resistência ao cisalhamento deste solo, foram executados ensaios de cisalhamento direto em amostras submersas utilizando equipamento convencional e ensaios de cisalhamento direto com sucção controlada em amostras com umidade natural. Os ensaios de cisalhamento direto com sucção controlada foram executados utilizando o equipamento desenvolvido na PUC-Rio por de Campos (1988), na qual utiliza a técnica de translação de eixos desenvolvida por Hilf (1956) para o controle da sucção aplicada. Para a determinação da relação sucção-umidade, foram realizados ensaios para a medição da sucção utilizando-se o método do papel filtro. Através dos resultados deste ensaio foi possível a determinação da curva característica do solo em estudo. Foram realizados também ensaios de compressão diametral a fim de se estabelecer uma relação entre a resistência à tração deste solo versus sua sucção. Através da análise dos resultados experimentais, foi possível a determinação da envoltória de resistência ao cisalhamento em 3 dimensões considerando a proposta de Fredlund et al. (1978), na qual se baseia na utilização das variáveis de tensão (tensão normal n - ua) e (ua - uw). / [en] In this present work one searched to evaluate the characteristics of shear strength and the suction-moisture relation of a tropical mature soil found in experimental field II of PUC-Rio, located in the city of Rio de Janeiro. For the determination of the shear strength of this soil, direct shear test in submerged samples using conventional equipment and direct shear tests with controlled suction in samples with natural moisture had been executed. The direct shear tests with controlled suction had been executed using the equipment developed in PUC-Rio for De Campos (1988), in which it uses the technique of translation of axles developed by Hilf (1956) for the control of the applied suction. Tests for the measurement of the suction which uses the filter paper method was carried through for the determination of the suction-moisture relation. Through the results of this test, the determination of the soil-water characteristic curve of this soil was possible. Diametrical compression test had also been carried through in order to establish a relation between the tensile strength of this soil versus its suction. Through the analysis of the experimental results, the determination of the shear strength envelope in tri-dimensions was possible considering the proposal of Fredlund et al. (1978), on which it bases on the use of the variables of tension (normal tension n - ua) and (ua - uw).

Nas últimas décadas, teorias têm sido formuladas para interpretar o comportamento de solos não saturados e estas têm se mostrado coerentes com resultados experimentais. Paralelamente, várias técnicas de campo e de laboratório têm sido desenvolvidas. No entanto, a determinação experimental dos parâmetros dos solos não saturados é cara, morosa, exige equipamentos especiais e técnicos experientes. Como resultado, essas teorias têm aplicação limitada a pesquisas acadêmicas e são pouco utilizados na prática da engenharia. Para superar este problema, vários pesquisadores propuseram equações para representar matematicamente o comportamento de solos não saturados. Estas proposições são baseadas em índices físicos, caracterização do solo, em ensaios convencionais ou simplesmente em ajustes de curvas. A relação entre a umidade e a sucção matricial, convencionalmente denominada curva característica de sucção do solo (SWCC) é também uma ferramenta útil na previsão do comportamento de engenharia de solos não saturados. Existem muitas equações para representar matematicamente a SWCC. Algumas são baseadas no pressuposto de que sua forma está diretamente relacionada com a distribuição dos poros e, portanto, com a granulometria. Nestas proposições, os parâmetros são calibrados pelo ajuste da curva de dados experimentais. Outros métodos supõem que a curva pode ser estimada diretamente a partir de propriedades físicas dos solos. Estas propostas são simples e conveniente para a utilização prática, mas são substancialmente incorretas, uma vez que ignoram a influência do teor de umidade, nível de tensões, estrutura do solo e mineralogia. Como resultado, a maioria tem sucesso limitado, dependendo do tipo de solo. Algumas tentativas têm sido feitas para prever a variação da resistência ao cisalhamento com relação a sucção matricial. Estes procedimentos usam, como uma ferramenta, direta ou indiretamente, a SWCC em conjunto com os parâmetros efetivos de resistência c e . Este trabalho discute a aplicabilidade de três equações para previsão da SWCC (Gardner, 1958; van Genuchten, 1980; Fredlund; Xing, 1994) para vinte e quatro amostras de solos residuais brasileiros. A adequação do uso da curva característica normalizada, proposta por Camapum de Carvalho e Leroueil (2004), também foi investigada. Os parâmetros dos modelos foram determinados por ajuste de curva, utilizando técnicas de problema inverso; dois métodos foram usados: algoritmo genético (AG) e Levenberq-Marquardt. Vários parâmetros que influênciam o comportamento da SWCC são discutidos. A relação entre a sucção matricial e resistência ao cisalhamento foi avaliada através de ajuste de curva utilizando as equações propostas por Öberg (1995); Sällfors (1997), Vanapalli et al., (1996), Vilar (2007); Futai (2002); oito resultados experimentais foram analisados. Os vários parâmetros que influênciam a forma da SWCC e a parcela não saturadas da resistência ao cisalhamento são discutidos. / In the last decades, theories have been formulated to interpret the behavior of unsaturated soils and found to be consistent with the experimental response. Besides, several techniques for field and laboratory testing have been developed, as well. However, the experimental determination of unsaturated soil parameters is costly, time-consuming, requires particular test equipments and experienced technicians. As a result, these theories application are limited to academic researches and are barely used in engineering practice. To overcome this issue, several researchers proposed equations to mathematically represent the experimental behavior unsaturated soils. These propositions are based on physical indexes, soil characterization, and current laboratory tests or simply curve fitting. The relationship of soil-water content and matric suction, conventionally referred to as the soil-water characteristic curve (SWCC) is also useful tool in the prediction of the engineering behavior of unsaturated soils. There are many equations to mathematically represent SWCC. Some are based on the assumption that its shape is directly related to the pore distribution, and, therefore, the grain size distribution. In these propositions the parameters are calibrated by curve adjustment of the experimental data. Others assume that the curve can be directly estimated from physical properties of soils. These proposals are simple and convenient for practical use, but are substantially incorrect since they disregard the influence of moisture content, stress level, soil structure and mineralogy. As a result, most of them have limited success depending on soil types. Some attempts have also been made to predict the variation of the shear strength with respect to matric suction. These procedures use SWCC as a tool either directly or indirectly along with the saturated strength parameters c and . This work discusses the applicability of three SWCC equations (Gardner, 1958; van Genuchten, 1980; and Fredlund and Xing, 1994) for twenty four residual soils from Brazil. The suitability of the normalized soil-water characteristic curve, proposed by Camapum de Carvalho and Leroueil (2004), was also investigated. Models parameters were determined by curve fitting, using inverse problem techniques; two optimization methods were used: Genetic Algorithm (GA) and Levenberq-Marquardt method. Several parameters that influence the SWCC behavior are discussed, as well. The relationship between matric suction and shear strength was evaluated by curve fitting using the equations proposed by Öberg and Sällfors (1995, 1997), Vanapalli et al., (1996), Vilar (2007) and Futai (2002); eight experimental results were analyzed. Several parameters that influence the SWCC behavior and the unsaturated shear strength are discussed, as well.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:07:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissetacao renata.pdf: 569516 bytes, checksum: 1593b15e04d7cc7d31a23f1ca9feef36 (MD5) Previous issue date: 2008-12-16 / The technology of animal origin products increase considerably, and the meat with its commercial importance is the main focus in the technologic development, searching for less costs production, major regiment and mainly better quality of the final product, however, some aspects are not totally clear, among them it finds the electrical stimulation effect and the freezing temperature influencing in the meat quality. The aim of this research was to evaluate the electrical stimulation effect and the freezing speed, about aspects that influences the meat quality. Twenty Nellore bovines non gelding bred were slaughter, around 24 months, kept in feedlot. After bleeding, half animals of each group were electrically stimulated. The carcass were submitted to one of the freezing treatment, conventional and slowly. During the freezing it were registered the curves of temperature reduction and the carcass pH reduction. After the opening of the cameras, the animals were taken to the room where the bones were taken out and then strip loin (longissimus dorsi muscle) of 2.5 cm of thickness approximately, and strip loin steaks with 1.0 cm close to. After 30 minutes it were evaluated the steak color using the portable colorímetro in the structure CIE L*, a* and b*. The steaks were vacuum packed and kept in the stock camera in 0oC for 24 hours. After this period it was analyzed for cooking loss, shear force and length sarcomere. There was (p<0.05) effect of the cooling and the electrical stimulation method in the sarcomere length measure. The sample slowly freezing without electrical stimulation showed biggest lengths sarcomere than the ones freezing by the conventional method, however, in the conventional freezing with the electrical stimulation, the samples stimulated had biggest length sarcomere than the samples of carcass no electrically stimulated. There was effect (p<0.05) of the freezing method in the shear force. The sample freezing slowly had smaller force of shear force considering the same way of freezing. There was not effect (p>0.05) of the freezing method and the electrical stimulation use in the loss cooking and in the values of luminosity L*, a*, b* in the strip loin samples. / A tecnologia aplicada aos produtos de origem animal avança acentuadamente, e a carne com sua importância comercial, é o principal foco desses avanços tecnológicos, procurando reduzir custos, aumentar rendimentos e principalmente melhor a qualidade do produto final. Entretanto alguns aspectos não estão totalmente esclarecidos, dentre eles encontra-se o efeito da estimulação elétrica e do resfriamento sobre a na qualidade da carne. O objetivo desta pesquisa foi avaliar o efeito da estimulação elétrica e da velocidade de resfriamento, sobre parâmetros qualitativos e quantitativos ( pH, perda por cozimento, força de cisalhamento, comprimento de sarcômero e cor ) de carnes. Foram utilizados 20 bovinos inteiros, com idade média de 24 meses, terminados em confinamento sendo animais da raça Nelore. Após o abate e a sangria, metade das carcaças foram estimulados eletricamente, destas cinco foram submetidas ao tratamento de resfriamento convencional e cinco ao resfriamento lento sendo o mesmo procedimento aplicada as não estimuladas. Durante o resfriamento foram registradas a redução de temperatura e redução do pH das carcaças. Após 48 horas do abate as carcaças foram desossadas e em seguida foram retirados bifes de contrafilé de 2,5 cm de espessura aproximadamente, e bifes com 1,0 cm aproximadamente. Após 30 minutos foi avaliada a cor dos bifes utilizando-se colorímetro portátil no esquema CIE L*, a* e b*. Os bifes foram embalados a vácuo e permaneceram na câmara de estocagem a 0oC por 24 horas. Após este período foram analisadas para com relação a perdas de peso por cozimento, força de cisalhamento e comprimento de sarcômero. As amostras resfriadas lentamente sem o uso da estimulação elétrica apresentaram maiores comprimento de sarcômero (p<0,05) que as amostras resfriadas pelo método convencional sem estimulação elétrica, no entanto no resfriamento convencional com o uso da estimulação elétrica, as amostras estimuladas possuíram maiores comprimentos de sarcômero (p<0,05) que as amostras das carcaças não estimuladas eletricamente. Amostras resfriadas lentamente apresentaram menores forças de cisalhamento (p<0,05) que as amostras resfriadas pelo método convencional. As amostras estimuladas eletricamente apresentaram menores forças de cisalhamento (p<0,05) que as amostras não estimuladas. Não houve efeito (p>0,05) do método de resfriamento e do uso da estimulação elétrica na perda por cozimento e nos parâmetros de cor L*, a*, b* nas amostras de contrafilé.