published_or_final_version / Environmental Management / Master / Master of Science in Environmental Management

Thesis (M.Env.Sc.) -- University of Adelaide, Degree of Master of Environmental Management, 2003. / "November 2003" Bibliography: leaves 76-80.

Thesis (M.Hous.M.)--University of Hong Kong, 2003. / Includes bibliographical references. Also available in print.

Introdução: Apesar de a Resolução n°307/2002 exigir a existência de um Plano Integrado de Gestão de Resíduos da Construção Civil (RCC), em todos os municípios brasileiros, desde o ano de 2003, poucos o possuem. Quando desenvolvidos, muitos são pensados para um horizonte de curto prazo e com função meramente corretiva ou, ainda, são adaptações de experiências de outros contextos, sem considerar a realidade local de onde estão sendo implantados. Estudos anteriores apontam dificuldades, principalmente nos municípios de pequeno porte, em implantar as práticas desta resolução. Nesse contexto, identificou-se que indicadores de sustentabilidade poderiam auxiliar na elaboração de políticas públicas mais sustentáveis, fornecendo dados para o planejamento. Objetivos: O objetivo principal desta pesquisa foi o de se desenvolver indicadores de sustentabilidade para a avaliação da gestão de RCC, em municípios de pequeno porte, a fim de se analisar a situação destes e auxiliá-los no processo de decisão, frente a alternativas mais sustentáveis. Esse objetivo foi desdobrado em objetivos secundários: verificar as particularidades do manejo de RCC em municípios de pequeno porte; investigar a utilidade e a eficiência da ferramenta proposta e; identificar oportunidades de inserção dos resultados do diagnóstico no desenvolvimento de políticas públicas de gestão de RCC mais sustentáveis. Método: A estratégia de pesquisa adotada foi a pesquisa construtiva. A construção da ferramenta de apoio à tomada de decisões foi realizada em três etapas: compreensão, desenvolvimento e análise. A primeira etapa teve como objetivo compreender a realidade do manejo de RCC em municípios de pequeno porte brasileiros e, para isto, um estudo exploratório foi realizado em três municipalidades localizadas na Região do Vale do Caí, Rio Grande do Sul. A segunda etapa, a de desenvolvimento dos indicadores, foi realizada a partir do estudo da legislação brasileira, de diretrizes mais sustentáveis de gestão de RCC e das particularidades de municípios de pequeno porte brasileiros. Nesta etapa, contou-se com a participação de três especialistas da área, para avaliação dos indicadores. Após a sua construção, a ferramenta foi implementada e testada no município de Feliz-RS, e seus resultados foram analisados a partir da sua utilidade e aplicabilidade. Na última etapa, foram discutidas as possíveis correções da ferramenta e as adequações necessárias para aplicação em outros municípios. Resultados: A falta de estrutura de municípios de pequeno porte, e consequente falta de dados referentes ao sistema pesquisado, foi determinante para a escolha dos indicadores. Foram desenvovlvidos quinze dicadores, divididos entre cinco dimensões da sustentabilidade, que foram incorporados em uma planilha eletrônica ExcelTM a ser utilizad por gestores municipais. Esse programa, além de fornecer um diagnóstico ao município, sobre a sua inclinação em direção ao desenvolvimento sustentável, para cada um dos indicadores, fornece orientações para que as situações desfavoráveis sejam convertidas em favoráveis. Através da aplicação dos indicadores no município de Feliz-RS, verificou-se que, além de auxiliar no processo de tomada de decisão e direcionar ações, a ferramenta possui caráter educativo. / Introduction: In spite of Resolution No. 307/2002 requirements for the development of an Integrated Management Plan for Construction and Demolition Waste (C&D), in all Brazilian municipalities, few have it done. And, when developed, many are designed with a short time horizon and with purely corrective function, or are adaptations of experiences from other contexts, without considering the local reality where they are developed for. Previous studies indicate difficulties, especially in small municipalities, in implementing the practices of this resolution. In this context, the author understands that sustainability indicators could help on developing more sustainable public policies, thus providing data for planning. Objectives: The main objective of this research was to develop sustainability indicators for assessing the C&D management in small municipalities, in order to analyze their situation and to assist them in the process of making more sustainable decisions. This objective was divided into three secondary objectives: to verify the details of the C&D management in small municipalities; to investigate the usefulness and efficiency of the proposed tool and to identify opportunities for integration of diagnosis results in the development of public policies for more sustainable C&D management. Method: The research strategy adopted was the constructive research. The construction of the tool to support decision-making was done in three stages: understanding, development and analysis. The first step was aimed at understanding the reality of C&D management in small municipalities, and for this intent, an exploratory study was conducted in three locations with this scale. The second step, the development of indicators, was conducted from the study of Brazilian legislation, guidelines of more sustainable C&D management and the particularities of small municipalities in Brazil. construction, the tool was implemented and tested in the municipality of Feliz, in the state of Rio Grande do Sul, Brazil, and its results were analyzed, based on their usefulness and applicability. In the last step, the possible corrections on the tool and its settings, for the application process in other municipalities, were discussed. Results: The lack of structure in small municipalities and consequent lack of data on the investigated system was crucial to the choice of indicators of sustainable development. Fifteen indicators, divided into five dimensions of sustainability, were found and incorporated into a electronic worksheet to be used by municipal managers. This program, in addition, provides data to convert unfavorable situations. Through the application of indicators in the municipality of Feliz-RS, it was found that, in addition to helping in the process of decision making and of directing actions, the tool has an educational character.

Introdução: Apesar de a Resolução n°307/2002 exigir a existência de um Plano Integrado de Gestão de Resíduos da Construção Civil (RCC), em todos os municípios brasileiros, desde o ano de 2003, poucos o possuem. Quando desenvolvidos, muitos são pensados para um horizonte de curto prazo e com função meramente corretiva ou, ainda, são adaptações de experiências de outros contextos, sem considerar a realidade local de onde estão sendo implantados. Estudos anteriores apontam dificuldades, principalmente nos municípios de pequeno porte, em implantar as práticas desta resolução. Nesse contexto, identificou-se que indicadores de sustentabilidade poderiam auxiliar na elaboração de políticas públicas mais sustentáveis, fornecendo dados para o planejamento. Objetivos: O objetivo principal desta pesquisa foi o de se desenvolver indicadores de sustentabilidade para a avaliação da gestão de RCC, em municípios de pequeno porte, a fim de se analisar a situação destes e auxiliá-los no processo de decisão, frente a alternativas mais sustentáveis. Esse objetivo foi desdobrado em objetivos secundários: verificar as particularidades do manejo de RCC em municípios de pequeno porte; investigar a utilidade e a eficiência da ferramenta proposta e; identificar oportunidades de inserção dos resultados do diagnóstico no desenvolvimento de políticas públicas de gestão de RCC mais sustentáveis. Método: A estratégia de pesquisa adotada foi a pesquisa construtiva. A construção da ferramenta de apoio à tomada de decisões foi realizada em três etapas: compreensão, desenvolvimento e análise. A primeira etapa teve como objetivo compreender a realidade do manejo de RCC em municípios de pequeno porte brasileiros e, para isto, um estudo exploratório foi realizado em três municipalidades localizadas na Região do Vale do Caí, Rio Grande do Sul. A segunda etapa, a de desenvolvimento dos indicadores, foi realizada a partir do estudo da legislação brasileira, de diretrizes mais sustentáveis de gestão de RCC e das particularidades de municípios de pequeno porte brasileiros. Nesta etapa, contou-se com a participação de três especialistas da área, para avaliação dos indicadores. Após a sua construção, a ferramenta foi implementada e testada no município de Feliz-RS, e seus resultados foram analisados a partir da sua utilidade e aplicabilidade. Na última etapa, foram discutidas as possíveis correções da ferramenta e as adequações necessárias para aplicação em outros municípios. Resultados: A falta de estrutura de municípios de pequeno porte, e consequente falta de dados referentes ao sistema pesquisado, foi determinante para a escolha dos indicadores. Foram desenvovlvidos quinze dicadores, divididos entre cinco dimensões da sustentabilidade, que foram incorporados em uma planilha eletrônica ExcelTM a ser utilizad por gestores municipais. Esse programa, além de fornecer um diagnóstico ao município, sobre a sua inclinação em direção ao desenvolvimento sustentável, para cada um dos indicadores, fornece orientações para que as situações desfavoráveis sejam convertidas em favoráveis. Através da aplicação dos indicadores no município de Feliz-RS, verificou-se que, além de auxiliar no processo de tomada de decisão e direcionar ações, a ferramenta possui caráter educativo. / Introduction: In spite of Resolution No. 307/2002 requirements for the development of an Integrated Management Plan for Construction and Demolition Waste (C&D), in all Brazilian municipalities, few have it done. And, when developed, many are designed with a short time horizon and with purely corrective function, or are adaptations of experiences from other contexts, without considering the local reality where they are developed for. Previous studies indicate difficulties, especially in small municipalities, in implementing the practices of this resolution. In this context, the author understands that sustainability indicators could help on developing more sustainable public policies, thus providing data for planning. Objectives: The main objective of this research was to develop sustainability indicators for assessing the C&D management in small municipalities, in order to analyze their situation and to assist them in the process of making more sustainable decisions. This objective was divided into three secondary objectives: to verify the details of the C&D management in small municipalities; to investigate the usefulness and efficiency of the proposed tool and to identify opportunities for integration of diagnosis results in the development of public policies for more sustainable C&D management. Method: The research strategy adopted was the constructive research. The construction of the tool to support decision-making was done in three stages: understanding, development and analysis. The first step was aimed at understanding the reality of C&D management in small municipalities, and for this intent, an exploratory study was conducted in three locations with this scale. The second step, the development of indicators, was conducted from the study of Brazilian legislation, guidelines of more sustainable C&D management and the particularities of small municipalities in Brazil. construction, the tool was implemented and tested in the municipality of Feliz, in the state of Rio Grande do Sul, Brazil, and its results were analyzed, based on their usefulness and applicability. In the last step, the possible corrections on the tool and its settings, for the application process in other municipalities, were discussed. Results: The lack of structure in small municipalities and consequent lack of data on the investigated system was crucial to the choice of indicators of sustainable development. Fifteen indicators, divided into five dimensions of sustainability, were found and incorporated into a electronic worksheet to be used by municipal managers. This program, in addition, provides data to convert unfavorable situations. Through the application of indicators in the municipality of Feliz-RS, it was found that, in addition to helping in the process of decision making and of directing actions, the tool has an educational character.

Introdução: Apesar de a Resolução n°307/2002 exigir a existência de um Plano Integrado de Gestão de Resíduos da Construção Civil (RCC), em todos os municípios brasileiros, desde o ano de 2003, poucos o possuem. Quando desenvolvidos, muitos são pensados para um horizonte de curto prazo e com função meramente corretiva ou, ainda, são adaptações de experiências de outros contextos, sem considerar a realidade local de onde estão sendo implantados. Estudos anteriores apontam dificuldades, principalmente nos municípios de pequeno porte, em implantar as práticas desta resolução. Nesse contexto, identificou-se que indicadores de sustentabilidade poderiam auxiliar na elaboração de políticas públicas mais sustentáveis, fornecendo dados para o planejamento. Objetivos: O objetivo principal desta pesquisa foi o de se desenvolver indicadores de sustentabilidade para a avaliação da gestão de RCC, em municípios de pequeno porte, a fim de se analisar a situação destes e auxiliá-los no processo de decisão, frente a alternativas mais sustentáveis. Esse objetivo foi desdobrado em objetivos secundários: verificar as particularidades do manejo de RCC em municípios de pequeno porte; investigar a utilidade e a eficiência da ferramenta proposta e; identificar oportunidades de inserção dos resultados do diagnóstico no desenvolvimento de políticas públicas de gestão de RCC mais sustentáveis. Método: A estratégia de pesquisa adotada foi a pesquisa construtiva. A construção da ferramenta de apoio à tomada de decisões foi realizada em três etapas: compreensão, desenvolvimento e análise. A primeira etapa teve como objetivo compreender a realidade do manejo de RCC em municípios de pequeno porte brasileiros e, para isto, um estudo exploratório foi realizado em três municipalidades localizadas na Região do Vale do Caí, Rio Grande do Sul. A segunda etapa, a de desenvolvimento dos indicadores, foi realizada a partir do estudo da legislação brasileira, de diretrizes mais sustentáveis de gestão de RCC e das particularidades de municípios de pequeno porte brasileiros. Nesta etapa, contou-se com a participação de três especialistas da área, para avaliação dos indicadores. Após a sua construção, a ferramenta foi implementada e testada no município de Feliz-RS, e seus resultados foram analisados a partir da sua utilidade e aplicabilidade. Na última etapa, foram discutidas as possíveis correções da ferramenta e as adequações necessárias para aplicação em outros municípios. Resultados: A falta de estrutura de municípios de pequeno porte, e consequente falta de dados referentes ao sistema pesquisado, foi determinante para a escolha dos indicadores. Foram desenvovlvidos quinze dicadores, divididos entre cinco dimensões da sustentabilidade, que foram incorporados em uma planilha eletrônica ExcelTM a ser utilizad por gestores municipais. Esse programa, além de fornecer um diagnóstico ao município, sobre a sua inclinação em direção ao desenvolvimento sustentável, para cada um dos indicadores, fornece orientações para que as situações desfavoráveis sejam convertidas em favoráveis. Através da aplicação dos indicadores no município de Feliz-RS, verificou-se que, além de auxiliar no processo de tomada de decisão e direcionar ações, a ferramenta possui caráter educativo. / Introduction: In spite of Resolution No. 307/2002 requirements for the development of an Integrated Management Plan for Construction and Demolition Waste (C&D), in all Brazilian municipalities, few have it done. And, when developed, many are designed with a short time horizon and with purely corrective function, or are adaptations of experiences from other contexts, without considering the local reality where they are developed for. Previous studies indicate difficulties, especially in small municipalities, in implementing the practices of this resolution. In this context, the author understands that sustainability indicators could help on developing more sustainable public policies, thus providing data for planning. Objectives: The main objective of this research was to develop sustainability indicators for assessing the C&D management in small municipalities, in order to analyze their situation and to assist them in the process of making more sustainable decisions. This objective was divided into three secondary objectives: to verify the details of the C&D management in small municipalities; to investigate the usefulness and efficiency of the proposed tool and to identify opportunities for integration of diagnosis results in the development of public policies for more sustainable C&D management. Method: The research strategy adopted was the constructive research. The construction of the tool to support decision-making was done in three stages: understanding, development and analysis. The first step was aimed at understanding the reality of C&D management in small municipalities, and for this intent, an exploratory study was conducted in three locations with this scale. The second step, the development of indicators, was conducted from the study of Brazilian legislation, guidelines of more sustainable C&D management and the particularities of small municipalities in Brazil. construction, the tool was implemented and tested in the municipality of Feliz, in the state of Rio Grande do Sul, Brazil, and its results were analyzed, based on their usefulness and applicability. In the last step, the possible corrections on the tool and its settings, for the application process in other municipalities, were discussed. Results: The lack of structure in small municipalities and consequent lack of data on the investigated system was crucial to the choice of indicators of sustainable development. Fifteen indicators, divided into five dimensions of sustainability, were found and incorporated into a electronic worksheet to be used by municipal managers. This program, in addition, provides data to convert unfavorable situations. Through the application of indicators in the municipality of Feliz-RS, it was found that, in addition to helping in the process of decision making and of directing actions, the tool has an educational character.

O uso de resíduos de construção e demolição (RCD) vem ganhando espaço crescente em aplicações na engenharia. Este material adquiriu maior importância a partir da década de 70, com seu emprego ampliado como material granular em concretos de cimento para obras civis e no setor de infraestrutura, principalmente como camadas de pavimentos. O presente trabalho tem por objetivo compreender o comportamento físico e mecânico do agregado reciclado de resíduos de construção e demolição com adição de aglomerantes, a cal hidratada e cimento Portland. Foram construídos três trechos experimentais de uma via urbana com uso de RCD misto na sub-base dos pavimentos: (i) um sem aglomerantes adicionais, (ii) um com adição em usina de 3% de cal hidratada, e (iii) um com adição em usina de 3% de cimento Portland. Todas as amostras coletadas em usina foram caracterizadas em laboratório e foram analisados os comportamentos mecânicos das três diferentes misturas por meio de ensaios de (i) resistência à compressão simples aos 7 dias de cura para os materiais com aglomerantes, (ii) ensaios de módulo de resiliência a 7, 28 e 60 dias de cura para todas as misturas, e (iii) ensaios de deformação permanente com diferentes tensões. Analisando os resultados das misturas a 60 dias de cura, a mistura em RCD apresentou com o menor ganho em módulo de resiliência, enquanto que a mistura de RCD com 3% cimento, apresentou os maiores módulos, e a mistura RCD com adição em 3% de cal obteve um valor pouco abaixo daquele com cimento. Quanto ao comportamento à deformação permanente, verificou-se que a baixos níveis de tensão, todas as misturas apresentaram baixas deformações e comportamento similar. Em maiores níveis de diferença de tensões principais, as misturas estabilizadas apresentaram comportamento estável e as misturas em RCD obtiveram deformação permanente mais significativa. Com o monitoramento deflectométrico foi possível realizar retroanálise, e estimar os módulos de resiliência in situ, cujos valores foram similares aos encontrados em laboratório. Passados quase dois anos, o comportamento funcional e estrutural dos trechos experimentais é satisfatório. / The use of construction and demolition waste (CDW) has been increasing in engineering applications the use of CDW has become more important since the 70s as granular material in cement concrete applications in civil engineering and transportation infrastructure, mainly as pavement layers. This study aims to understand the physical and mechanical behavior of recycled aggregate from construction and demolition waste with the addition of hydraulic binders, as hydrated lime and Portland cement. Three experimental urban pavement sections were constructed using CDW as subbase material: (i) the first one using CDW, (ii) the second one using CDW with 3% of hydrated lime (mixed in the plant), and (iii) the third one employing CDW with 3% of cement (also mixed in the plant). All samples collected in the plant were characterized in laboratory. The mechanical behavior of these materials and mixtures were analyzed through the following tests: (i) compressive strength after 7 days of curing for materials with hydraulic binders, (ii) resilient moduli after 7, 28, and 60 days of curing for all mixes, and (iii) permanent deformation. By analyzing the responses of the mixture after 60 days of curing, the CDW mixture presented, as a crushed stone, the smallest gain on resilient modulus, whereas mixture with 3% cement with CDW had the highest modulus. The mixture with 3 % hydrated lime with CDW showed resilient modulus smaller than the mixture with cement. The permanent deformations at low stress levels were low and similar for the three tested materials. On the other hand, at higher stress level, the stabilized mixtures exhibited stable behavior, and the mixture with CDW shows a significant permanent deformation. The backcalculation based on the measurement of field deflections showed values of resilient moduli in situ similar to the laboratory results. After almost two years, the performance of the experimental sections is considered satisfactory.

This project is inspired by two facts that occur on an everyday basis in much of the world. First, it is obvious that many persons and organizations in many developing nations are paying large amounts of money for large-scale architecture projects, including skyscrapers, museums, and airport, subway, and train terminals. It is often the case that as the mega-buildings are built, many useful materials—structural steel, wood, reinforcing rods, sheets of corrugated steel, and concrete among them--are wasted, even though they could be utilized in smaller projects. The second fact is that digital technology is playing a more important role in the daily life of many people and professionals. The development of such technologies also influences the ways in which buildings are created. Many types of software programs now facilitate the standard and non-standard workings of architecture offices worldwide, starting with design, moving through fabrication, and culminating with assembly.It is suggested that we can reuse the scraps from huge construction projects to provide much needed small buildings in the developing world (such as houses or small commercial structures) by using new digital technologies. As the technology becomes available, many architects will be able to adapt and utilize all types of raw materials in the most efficient ways possible while minimizing the amount of waste taken to landfill sites.To advance these ideas, the author worked as an intern at Morphosis and visited the offices of Gehry Partners and Greg Lynn Form (all in Los Angeles), and Sharpies Holden Pasquarelli Architects (SHoP) in New York; these firms are among the most influential offices in the world, both in regards to the buildings they design and the digital technologies with which they work. Rule-based design was studied to better understand the logic of computation. Simultaneously, several experimental projects were designed and built.The knowledge gained from these studies, experiences, and experiments can give us confidence that new technology can help architects and designers organize the complexity of unique scraps for use in the construction of buildings or building components.However, problems were revealed that are in need of attention. For example, the machines that are typically used for digital fabrication procedures today, such as the laser cutter and CNC router, do not provide the best support for this work because they are not intended to be used with scraps and the price of the machine is relatively high.It is hoped that this project can be a small first step for other architects to understand the possibility and the logic of digital technology within the realm of building construction waste. If studied and understood, the new technology can be a very powerful tool to utilize the leftover material in the most efficient way. / Department of Architecture

Thesis PlanB (M.S.)--University of Wisconsin--Stout, 2007. / Includes bibliographical references.

Thesis (Ph. D.)--City Planning, Georgia Institute of Technology, 2007. / Leigh, Nancey Green, Committee Chair ; Contant, Cheryl, Committee Member ; Meyer, Peter, Committee Member ; Vanegas, Jorge, Committee Member ; Elliott, Michael, Committee Member.