Dissertação (mestrado)-Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2011. / Submitted by Tania Milca Carvalho Malheiros (tania@bce.unb.br) on 2012-09-13T12:40:24Z No. of bitstreams: 1 2011_MylaneVianaHortegal.pdf: 6549078 bytes, checksum: cb7deb9929ab7eedfb5dda4dc7b0d2ca (MD5) / Approved for entry into archive by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br) on 2012-09-13T18:56:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_MylaneVianaHortegal.pdf: 6549078 bytes, checksum: cb7deb9929ab7eedfb5dda4dc7b0d2ca (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-13T18:56:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_MylaneVianaHortegal.pdf: 6549078 bytes, checksum: cb7deb9929ab7eedfb5dda4dc7b0d2ca (MD5) / O Distrito Federal, constituído em sua grande maioria de um manto superficial de solo poroso colapsível, conduz ao uso de fundações profundas mesmo para pequenos carregamentos. As fundações profundas, como é o caso da hélice contínua, geralmente tem no seu dimensionamento o uso de ensaios SPT. Os cálculos de capacidade de carga para estas fundações são quase sempre realizados fazendo-se uso de métodos semi-empíricos. Com o objetivo de entender melhor o comportamento deste tipo de estaca, foram realizados ensaios de campo e laboratório. Para o estudo definiu-se uma obra situada na cidade do Guará II, cidade satélite de Brasília-DF. A campanha de ensaios de campo consistiu na realização de SPT, SPT-T, DMT e prova de carga, além do monitoramento de nove das 234 estacas do Bloco "E" da referida obra. O monitoramento das estacas foi realizado por um programa computacional (SACI) acoplado ao computador localizado na perfuratriz. Os dados obtidos foram introduzidos na rotina proposta pelo SCCAP (Silva, Camapum de Carvalho, Araújo e Paolucci) para validação da medição do trabalho realizado ao escavar cada estaca. No laboratório foram executados ensaios de caracterização física e mineralógica e o comportamento mecânico estudado por meio de ensaios oedométricos, ensaios de cisalhamento direto e ensaio triaxial tipo k0. Determinou-se ainda as curvas características para três profundidades. Dispondo-se dos resultados de laboratório e de campo, alguns métodos de dimensionamento foram empregados na estimativa da capacidade de carga do grupo de estacas cuja execução fora monitorada e os resultados analisados em relação ao comportamento da estaca verificado na prova de carga. Realizou-se ainda a comparação entre os resultados oriundos do monitoramento da execução das estacas e os resultados provenientes do ensaio SPT. Os resultados obtidos apontam para as técnicas de monitoramento e de análise das provas de carga como ferramentas relevantes nas fases de projeto e execução de fundações em estaca hélice contínua. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / In the Federal District, whose subsoil consists of a porous collapsible soil layer, the use of deep foundations is commonly required, even for small loads. Deep foundations, such as the continuous flight auger, are usually calculated based on SPT test results. The calculations of bearing capacity for these foundations are most of the time carried out using semi-empirical methods. In order to have a better understanding on the behavior of this type of pile, field and laboratory tests were carried out. A jobsite in Guara II, a satellite city of Brasilia-DF, was chosen for this study. The site investigation consisted of SPT, SPT-T, DMT and a pile load tests, as well as monitoring nine piles of the 234 that composed the foundations of Block "E" in that site. The monitoring of the piles was carried out using a software called SACI, linked to a computer installed in the drill. Data was input in the routine proposed by SCCAP (Silva, Camapum de Carvalho, Araújo and Paolucci) to validate the measurements of the work done during digging of each pile. Physical, mineralogical characterization tests were carried out in the laboratory, as well as direct shear and triaxial tests (k 0 tests). The soil characteristic curves were also obtained in samples collected at three depths. With the results from laboratory and field tests, some design methods were employed for the calculation of the load capacity of the piles in the group, whose performance was monitored and the results were compared with the observed behaviour in pile load tests. Further comparisons were made between results from monitored piles and estimates based on SPT test results. The results obtained show that the monitoring techniques and the analysis of the load tests are relevant tools for the design and execution of continuous flight auger foundations.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2007. / Submitted by Jaqueline Ferreira de Souza (jaquefs.braz@gmail.com) on 2013-04-16T14:28:28Z No. of bitstreams: 1 2007_AryFranckBaiaCordeiro.pdf: 3135038 bytes, checksum: 2b3649a28968cf8fd75cf0a8eac3e8b1 (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Ferreira de Souza(jaquefs.braz@gmail.com) on 2013-04-16T15:31:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_AryFranckBaiaCordeiro.pdf: 3135038 bytes, checksum: 2b3649a28968cf8fd75cf0a8eac3e8b1 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-16T15:31:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_AryFranckBaiaCordeiro.pdf: 3135038 bytes, checksum: 2b3649a28968cf8fd75cf0a8eac3e8b1 (MD5) / A presente dissertação faz uma revisão geral da evolução do uso do radier estaqueado, as diferenças deste tipo de fundação com os grupos estaqueados convencionais e como esta concepção é importante para avaliar o dano em uma obra. São apresentados os principais danos ocorridos nas fundações estaqueadas e alguns casos reportados na literatura sobre reforço de fundações, previsão de capacidade de carga e recalque. Comenta-se a respeito de dois programas computacionais desenvolvidos especialmente para estas fundações. Alguns casos hipotéticos de grupos de estacas foram analisados, empregando-se um método misto e um programa em elementos finitos (3-D) para avaliar os comportamentos destes casos. Para os fatores de interação foram observadas algumas divergências entre os resultados obtidos por diferentes metodologias de cálculo, mostrando que se deve ter cuidado ao comparar estes resultados, pois, estes podem ter significante influência nos resultados das análises. Foram realizadas análises paramétricas para três grupos originais e destes foram analisadas várias configurações de dano e de reforço, este com propriedades similares e distintas das estacas originais, as quais objetivaram analisar a influência das diversas configurações apresentadas, assim como de cada componente do sistema. Estes resultados são analisados e comparados com as previsões feitas pelo método híbrido (GARP). E finalmente foram apresentados os resultados das análises de capacidade de carga, de resposta carga x recalque do sistema de fundação e a parcela de carga absorvida por cada elemento de tal sistema nas três situações: grupo intacto, grupo danificado e grupo reforçado, baseados, também, nos fatores de segurança por cada estaca e dos fatores de segurança globais. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / A review of the evolution of the use of piled raft, the differences of this foundation type with the conventional pile groups and as it these conception is important to evaluate the damage in a foundation. The main damages happened in the foundations are presented and some cases moderated in the literature on reinforcement of foundations, forecast of bearing capacity and settlement. It is commented about two softwares developed especially for these foundations. Some hypothetical cases of pile groups were analyzed, being used a mixed method and a program in finite elements (3-D) to evaluate the behaviors of these cases. For the interaction factors some were observed divergences among the results obtained by different calculation methodologies, showing that one should be careful when comparing these results, because, these can have significant influence in the results of the analyses. Parametric analyses were accomplished for three original groups and of these several damage configurations were analyzed and of reinforcement, this with similar properties and different from the original piles, which aimed at to analyze the influence of the several presented configurations, as well as of each component of the system. These results are analyzed and compared with the forecasts done by the hybrid method (GARP). It is finally presented the results of the analyses of load capacity were presented, of answer “load x settlement” of the foundation system and the portion of absorbed load for each element of the system in the three situations: the intact group, the damaged group and reinforced group, based, also, in safety factors for each pile and of the global safety factors.

xiv, 118 f. : il. / Submitted by Kathryn Cardim Araujo (kathryn.cardim@gmail.com) on 2009-12-17T14:04:07Z No. of bitstreams: 1 Dissert_Bruno Salgado Lima.pdf: 1205712 bytes, checksum: b0b83e45245c7011cc7564fc4a0eb31d (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2009-12-17T20:42:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissert_Bruno Salgado Lima.pdf: 1205712 bytes, checksum: b0b83e45245c7011cc7564fc4a0eb31d (MD5) / Made available in DSpace on 2009-12-17T20:42:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissert_Bruno Salgado Lima.pdf: 1205712 bytes, checksum: b0b83e45245c7011cc7564fc4a0eb31d (MD5) Previous issue date: 2007-03-12 / Nesta dissertação procurou-se unir dois campos do conhecimento. O primeiro deles é a utilização do radier estaqueado como conceito de fundação, pois a metodologia de cálculo praticada no mercado (grupo de estacas) despreza a capacidade da placa para suporte à carga e a redução de recalques e esforços, considerando o radier (ou bloco) apenas para coroamento do grupo de estacas. O segundo campo é sobre otimização nos projetos de engenharia, já bastante extensa em trabalhos e pesquisas com estrutras de pré-moldados de concreto, mas ainda recém chegada ao campo das fundações. Inicialmente, estudaram-se os métodos utilizados tanto para análise de fundações, quanto métodos para otimização de problemas discretos. A seguir, foram analisados diversos casos de fundação e o comportamento do programa de otimização observando sua sensibilidade comparando-se casos com variação de tipo de carregamento, tipo de solo, ou diâmetro da estaca. Por fim, analisou-se um caso particular de um radier estaqueado em Brasília, onde foram comparadas três análises: a análise convencional como grupo de estacas; uma análise na forma de otimização manual (baseada na experiência do profissional num processo tentativa-erro) e por último a análise realizada pelo programa de otimização. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / In this dissertation it was looked to join two fields of the knowledge. The first one of them is the use of piled raft as foundation concept, therefore the methodology of calculation practised in day-by-day (group of piles) disdains the capacity of the plate for support the load and the reduction of stress and efforts, considering radier (or block) only for linking of the group of props. The second field is about otimization in the projects of engineering, already sufficiently extensive in works and research in estrutras of prefabricated in concrete, but still just arrived at the field of the foundations. Initially, it was studied the methods used for analysis of foundations and methods for otimization of discrete problems. Later, diverse cases of foundation had been analyzed and the behavior of the otimization program, observing its sensitivity comparing itself cases with variation of type of load, type of soil, or diameter of the piles. Finally, a particular case of piled raft in Brasilia was analyzed, where three analyses had been compared: the conventional analysis as group of props; an analysis in the form of manual otimization (based in the experience of the professional in the traditional way to do in a trial error basis) and finally the analysis realized by the otimização program in this work.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-09-09T13:50:00Z No. of bitstreams: 1 2012_MarcusViniciusCostaFerreiraTavares.pdf: 12786548 bytes, checksum: 73022e03ab05f4e13af52ea88428c128 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-09-09T15:57:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_MarcusViniciusCostaFerreiraTavares.pdf: 12786548 bytes, checksum: 73022e03ab05f4e13af52ea88428c128 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-09-09T15:57:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_MarcusViniciusCostaFerreiraTavares.pdf: 12786548 bytes, checksum: 73022e03ab05f4e13af52ea88428c128 (MD5) / A verticalização das cidades ocasionada pelo crescimento urbano, bem como a construção de estruturas de grande porte, gerou a procura de sistemas estruturais de fundação que suportassem os níveis de carregamento das obras atuais. O aprimoramento das metodologias construtivas viabilizou a execução de fundações estaqueadas. Entretanto, uma compreensão mais aprimorada sobre o comportamento desses sistemas leva os engenheiros a repensarem as hipóteses de transferência de cargas. A ideia do radier estaqueado (radier + estacas) surge como uma alternativa extremamente viável, em termos econômicos, em face da utilização de sistemas convencionais de estaqueamento. Diferenciando-se em relação aos agrupamentos convencionais de estacas, o radier estaqueado não despreza a parcela complementar de capacidade de carga proveniente do contato do bloco, ou radier, com o solo. De forma semelhante aos demais grupos de fundações profundas, as estacas funcionam como redutores de recalques, além de contribuir também para a capacidade de carga total do sistema. Buscando um melhor entendimento das fundações estaqueadas, lançou-se mão de uma modelagem reduzida simples como ferramenta para uma análise qualitativa das características do comportamento mecânico de um radier estaqueado sujeito a condições ideais. A comparação do comportamento das fundações estaqueadas proporcionará uma avaliação dos fatores de interação entre os elementos da fundação (radier e as estacas), bem como o comportamento carga-recalque destas. O material utilizado como solo trata-se de uma areia seca lançada num cilindro de modelagem reduzida 1g, com altura de 0,60 x 10-3 m e diâmetro de 1,15 x10-3 m compactada de modo a garantir um nível de compacidade adequado para instalação do modelo reduzido. O protótipo de fundação é composto por placas metálicas retangulares, que simulam os radiers, e tubos metálicos vazados, e cortados transversalmente, com altura de 2,12x10-1 m, e diâmetro externo de 1,28x10-2 m e diâmetro interno de 0,92 x10-2 m, que simulam as estacas. Os incrementos de carga no modelo reduzido são efetuados com a utilização de um macaco hidráulico instalado adequadamente no cilindro de modelagem reduzida. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The verticalization of cities caused by urban growth and the construction of larges structures generated the demand for the structural foundation that could withstand the loading levels of current works. The improvement of methodologies enabled the implementation of constructive piled foundations. However, a more refined understanding of the behavior of these systems leads engineers to rethink the assumptions of load transfer. The idea of piled raft (raft + piles) emerges as an extremely viable alternative in economic terms, due to the use of conventional piling. Differing slightly from the conventional grouping of piles, the raft piled does not neglect the complementary part of load capacity from the contact block, or raft, with the ground. Similar to other groups of deep foundations, the piles act as reducers of settlements, and also contribute to the total carrying capacity of the system. Seeking a better understanding of the piled foundations, this work will use a small and simple 1g modeling as a tool for a qualitative analysis of the characteristics of the mechanical behavior of a piled raft subjected to ideal conditions. The comparison of the behavior of piled foundations provide an assessment of the interaction effects between the elements of the foundation (raft and piles), and the behavior of these load-settlement. The material used as soil was a dry sand compacted in a cylinder mold modeling reduced at 1g condition with a height of 0,60 x 10-3 m and a diameter of 1,15 x10-3 m, so as to ensure an adequate degree of compactness for installation of the reduced model. The prototype of the foundation is composed of rectangular metal plates, which simulates the radiers, metal hollow pipes cut transversely, with a height of 2.12 x10-¹ m and outer diameter of 1.28 x10-2 m internal diameter of 0.92 x10-2 m, which simulate the piles. The increase in load on the scale model are performed using a hydraulic jack properly installed in the small scale system. The theoretical framework used in interpreting the results for the load-settlement behavior is subsidized by the study introduced by Poulos & Davis (1980) plus the simple method of load sharing between the raft and the piles proposed by Randolph (1994). The mechanisms of interaction in piled rafts adopted are those of Hain and Lee proposed in 1978.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2013. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-12-03T13:17:55Z No. of bitstreams: 1 2013_CristhianCamiloMendozaBolanos.pdf: 146257921 bytes, checksum: d9481b733aba59c5d3f8f9c5a6da4999 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-02-03T11:31:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_CristhianCamiloMendozaBolanos.pdf: 146257921 bytes, checksum: d9481b733aba59c5d3f8f9c5a6da4999 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-02-03T11:31:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_CristhianCamiloMendozaBolanos.pdf: 146257921 bytes, checksum: d9481b733aba59c5d3f8f9c5a6da4999 (MD5) / Este trabalho apresenta um estudo do comportamento mecânico de grupos de estacas e Radier Estaqueados com estacas Alluvial Anker na argila porosa do Distrito Federal. Como passo inicial, estudou-se o comportamento mecânico da argila porosa do Distrito Federal por meio de ensaios triaxiais. Das situações expostas, testou-se três modelos constitutivos que levam em conta a estrutura do solo (Elastoplásticos e hipoplástico) e concluiu-se qual é o modelo que melhor descreve o comportamento da argila. Por outro lado, avaliou-se o comportamento mecânico de grupos de estacas e Radier Estaqueados por meio de provas de carga estáticas no campo experimental da empresa Solotrat. Com os dados obtidos, realizaram-se simulações em elementos finitos (FEM) no programa Abaqus implementado o modelo escolhido para descrever o comportamento de argila do Distrito Federal. Como resultados, obtiveram-se a resistência última de grupos de estacas com e sem suporte da placa; os mecanismos de tensões e deslocamentos gerados no Radier Estaqueados; e a contribuição de carga gerada pelo Radier. Ademais, foram realizadas simulações considerando a variabilidade intrínseca do solo e como resultado obteve-se as percentagens de contribuição do Radier no grupo de estacas, o qual pode varia entre 2% e 25% do total da carga última, dependendo da variabilidade do solo. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work presents a description of the mechanical behavior of pile groups and piled rafts with Alluvial Anker piles types installed in porous clays of the Federal District of Brazil. The initial stage of the study involve a series of triaxial tests carried out on porous clays to obtain help define its mechanical behavior. Three constitutive models that consider the soil structure (elastoplastics and hypoplastic) were evaluated to predict which one better described the observed clay behavior. Moreover, the mechanical behavior of the pile groups and piled raft were validated by means of static load tests performed in the experimental field of the Solotrat company. Using the obtained data, 3D finite element simulations (FEM) were performed using the software Abaqus. The chosen model was implemented to describe the behavior of the clay of the Federal District. The following data was obtained as a result: the ultimate load of pile groups with and without the addition of the raft, the generated stress and settlement mechanisms, and the contribution of the raft in the piled raft. Finally, simulations were performed considering the inherent variability of the soil. The result was obtained as the percentage contribution of the raft in the piled raft, which may fluctuate between 2% and 25% of the total ultimate load depending on these soil is variability.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2013. / Submitted by Luiza Silva Almeida (luizaalmeida@bce.unb.br) on 2013-07-31T17:20:00Z No. of bitstreams: 1 2013_ DannyJoelAyalaCastillo.pdf: 5928055 bytes, checksum: b16f4b171134422825002064e0aa338f (MD5) / Approved for entry into archive by Leandro Silva Borges(leandroborges@bce.unb.br) on 2013-08-02T20:15:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_ DannyJoelAyalaCastillo.pdf: 5928055 bytes, checksum: b16f4b171134422825002064e0aa338f (MD5) / Made available in DSpace on 2013-08-02T20:15:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_ DannyJoelAyalaCastillo.pdf: 5928055 bytes, checksum: b16f4b171134422825002064e0aa338f (MD5) / O constante crescimento populacional e a tendência de verticalização levam ao emprego de todas as técnicas e o uso de todos os solos disponíveis. Especificamente na cidade de Brasília/DF, a maioria dos solos caracteriza-se por sua má qualidade geotécnica (solos argilosos moles e colapsiveis). Para estes solos, os sistemas de fundação em prédios de pequeno e médio porte, geralmente, levam ao emprego de fundações profundas (estacas isoladas, grupo de estacas e tubulões) para se atingir os critérios de segurança da edificação, mas ao mesmo tempo encarecem o custo do empreendimento. A presente dissertação pretende validar, numericamente, a aplicação do sistema de radier estaqueado sobre estes solos, combinado com uma camada de solo melhorada com espessura finita, a fim de demonstrar que, conjuntamente ambos possam absorver as tensões de colapso nos primeiros metros, e assim permitam assegurar uma estrutura mais competente. Realizaram-se recompilações de informações sobre a caracterização dos solos argilosos colapsíveis do Distrito Federal (campo experimental da UnB), a aplicação do radier estaqueado sobre solos moles, a classificação da metodologia de projeto e as vantagens e desvantagens deste sistema. Utilizou-se como estudo de caso, um projeto real (prédio de 4 andares) executado pela metodologia convencional. Realizaram-se as retroanálises numérica das provas de carga de Sales (2000) e Mota (2003) para obterem-se os valores dos parâmetros do solo (Es, c, ϕ) nas camadas estratigráficas já conhecidas da área de trabalho, que representa um solo típico de Brasília. Para tanto utilizou-se a metodologia dos elementos finitos (MEF 3D), implementada no pacote CESAR- LCPC, versão 4.0, empregando-se um modelo constitutivo de Mohr Coulomb para o solo. Foi validado o pacote CESAR-LCPC, para sua aplicação em radier estaqueado, e calibrou-se o modelo numérico com a finalidade de se obter a quantidade de nós, número de elementos, o tipo de interpolação e os tipos de elementos a serem utilizados. Realizou-se a análise de sensibilidade para estudo de caso, modificando o sistema convencional para o sistema de radier estaqueado combinado. Realizaram-se combinações numéricas com variações da quantidade de estacas, do comprimento nas estacas e da espessura da camada. Estas análises foram controladas por meio de critérios de recalque admissível, distorção angular, tensões máximas de projeto, fator de segurança global do sistema e parcial no grupo de estacas. Por fim, foram escolhidas as melhores soluções a serem empregadas. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The steady population growth and the trend of verticalization take us to the use of all available land. Knowing that most soils of Brasilia are characterized by poor quality (clay collapsible) materials if using generally conventional systems foundations (isolated piles, caissons and pile group) that results in great costs for the works, this dissertation wants to numerically validate the application of the piled raft on these soils, combined with a layer of improved soil with finite thickness. It was performed a compilation of information on the characterization of collapsible clayey soils in the Federal District (experimental research site of UnB), as well as the application of piled raft system on soft ground. It was classified the design methodology, and studied the advantages and disadvantages of this system. Back Analyses were performed with obtain the soil load tests extracted from the work of Sales (2000) and Mota (2003) in order to obtained parameters (Es, c, φ) and the stratigraphic layers according to the reality of Brasilia. It was done with the help of the finite element method (FEM 3D), implemented in the package CESAR-LCPC, version 4.0, using a constitutive model of Mohr Coulomb. The CESAR package has been validated for its application in piled raft system, and the numerical model has been calibrated in order to obtain the number of nodes, number of elements, the interpolation type and types of elements to use. It was conducted a sensitivity study for the application of the methodology in a real project (building with 4 floors) case which was designed under the conventional methodology, and herein tested in the piled raft combined system. 37 combinations were performed with the numeric variation of the amount of piles, the pile length, and the thickness of the compacted layer. The analysis were interpreted with the obtained angular distortion, maximum stresses and, factor of safeties of the system and of the group components. The thesis concludes on the best methodology of design for such low rise building founded on collapsible materials.

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Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2014. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2015-01-07T14:13:09Z No. of bitstreams: 1 2014_JuanCarlosRugeCardenas.pdf: 33453785 bytes, checksum: fc9ad4f06df4533ef125337410deaad1 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2015-02-05T19:36:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_JuanCarlosRugeCardenas.pdf: 33453785 bytes, checksum: fc9ad4f06df4533ef125337410deaad1 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-05T19:36:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_JuanCarlosRugeCardenas.pdf: 33453785 bytes, checksum: fc9ad4f06df4533ef125337410deaad1 (MD5) / A pesquisa exposta a seguir apresenta um estudo do comportamento de cortinas de estacas justapostas assentes na argila porosa de Brasilia, para este fim foi avaliado o comportamento do solo mediante ensaios saturados e não saturados de resistência e deformabilidade, porosimétricos, mineralógicos, de armazenamento de água e estrutura microscópica. A contenção foi instrumentada obtendo dados de deslocamentos e tensões atuantes nos grampos visando ter o comportamento global da estrutura durante o processo executivo, com o objetivo de simular numericamente a resposta não saturada do solo, usando um modelo constitutivo hipoplástico implementado para esta pesquisa e inserido em um programa de elementos finitos (Plaxis 2D) através da opção User Defined Soil Models(UDSM). Os parâmetros do modelo foram calibrados usando element tests apoiados em ensaios não saturados desenvolvidos em Charles University (Praga). O modelo computacional usado leva em conta variáveis relacionadas à interação ambiente-solo, i.e. foram impostas cargas de chuva no modelo para observar a resposta de contenção quando muda a sucção no perfil estratigráfico. Além do caso de análise o modelo constitutivo de referência foi validado considerando outra contenção do DF com similares características. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This research presents a analysis of the behaviour of pile curtain walls (non secant) founded in the porous clay of Brasilia. The objective was the evaluation of the soil response by means of saturated and unsaturated tests of shear strength, porosimetry, mineralogy, water retention and microscopic structure. The curtain was instrumented to obtain data of the displacements and stresses acting in the anchors, in order to have the global behaviour of the structure during the construction process, allowing the numerical simulation of the unsaturated response of the soil, using a hypoplastic constitutive model implemented for these research and inserted in a FEM program (Plaxis 2D) with the User Defined Soil Models (UDSM)option. The parameters of the model were calibrated using element tests supported in unsaturated lab tests carried out in Charles University (Prague). The computational model used considers variables related to the environmental-soil interaction, i.e. rain loads were imposed in the model to observate the behaviour of the retaining structure where changes in the suction along the stratigraphic profile. Besides of the main studied case, the reference constitutive model was also validated considering another curtain wall in the DF, with similar characteristics for the purpose of evaluate the overall soil conditions.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2005. / Submitted by Alexandre Marinho Pimenta (alexmpsin@hotmail.com) on 2009-11-06T20:40:11Z No. of bitstreams: 1 2005_Paulo Henrique Lourenço Magalhães.pdf: 7002776 bytes, checksum: 1e886d50bddd81679a27a7455dfc5dbe (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2011-01-28T12:17:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2005_Paulo Henrique Lourenço Magalhães.pdf: 7002776 bytes, checksum: 1e886d50bddd81679a27a7455dfc5dbe (MD5) / Made available in DSpace on 2011-01-28T12:17:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2005_Paulo Henrique Lourenço Magalhães.pdf: 7002776 bytes, checksum: 1e886d50bddd81679a27a7455dfc5dbe (MD5) Previous issue date: 2005-12 / A presente dissertação analisa, em termos do comportamento carga-recalque, um banco de dados organizado por Alonso (2000a, 2002, 2004), com 202 provas de carga, estáticas, em estacas hélice-contínua monitorada. Para as provas de carga dentro deste banco que apresentaram uma curva carga recalque bem definida, foram definidos os valores de carga última por Van der Veen (1953) e, a partir de uma análise estatística, estas cargas foram comparadas com a previsão de diversos métodos semi-empíricos baseados no ensaio de SPT e SPT-T. Foram analisados os desempenhos das formulações originais dos métodos, bem como com alterações propostas nos coeficientes utilizados para melhorar a acurácia e a confiabilidade de cada método. Verificou-se que os métodos de Antunes & Cabral (1996), Gotlieb et al. (2000) e Décourt & Quaresma (1978 - modificado em 1996) apresentaram os melhores resultados, tanto na formulação original, quanto para o melhor ajuste proposto neste trabalho. Os recalques medidos nas provas de carga do banco de dados analisado foram comparados com as previsões elásticas dos métodos de Poulos Davis (1980) e Randolph Wroth (1978). Verificou-se que para aproximadamente metade dos testes os recalques medidos foram inferiores às previsões e para outra metade os métodos obtiveram uma boa previsão destes recalques. Os métodos elásticos conseguiram melhor previsão de recalque quando os valores de NSPT não são muito baixos ao longo do fuste da estaca. Foi realizado, também, um estudo para avaliar se o comportamento carga-recalque de algumas provas de carga de Brasília-DF e Goiânia-GO seguem a mesma tendência do banco de dados nacional supracitado. Verificou-se para as duas cidades que os melhores métodos semi-empíricos originais, e com o melhor ajuste, foram semelhantes aos verificados para o banco de dados nacional. Notou-se, ainda, que os métodos elásticos de previsão de recalque tiveram bom resultado para as duas cidades. Estas provas de carga foram retroanalisadas numericamente utilizando o programa Geofine (Fine, 2001), onde verificou-se um bom desempenho, inclusive, conseguindo representar a resposta não linear da curva carga-recalque da maioria das provas de carga. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The present research analyzes the load-settlement behavior of a database organized by Alonso (2000a, 2002, 2004), containing 202 static load tests with continuous flight auger piles. In the load tests which presented a well defined load-settlement curve, the ultimate loads were defined by Van der Veen (1953) method and, using a statistic approach, these ultimate loads were compared to the predicted load by semi-empiric methods based on SPT e SPT-T tests. It were evaluated the original formulation precision of these methods, as well when using the new proposed coefficients to improve the precision and reliability of each method. It was concluded that the Antunes & Cabral (1996), Gotlieb et al. (2000) and Décourt & Quaresma (1978 - modified in 1996) methods have presented the best results using the original formulation and also with the best adjusted coefficients proposed in this research. The measured settlements of each database load test were compared with the elastic predictions of the Poulos & Davis (1980) and Randolph & Wroth (1978) methods. It was found that for approximately half of tests had settlements lower then the predictions and to the other tests the measured settlements had a good agreement with the predicted values. The methods based on elasticity theory reached better settlement prediction when the NSPT values were not so high along the pile shaft. It was also accomplished a study to evaluate if the load-settlement behavior of some load tests carried on Brasília-DF and Goiânia-GO would have the same tendency of the above-mentioned national database. It was verified that for the two cities that the best original semi-empiric methods, and with the best adjustment ones, were similar to the national database analyses. It was still noticed that the elastic methods have a good results in settlement predictions for the two cities. These load tests were numerically back figured using the program Geofine (Fine, 2001) achieving good results, even in the ability to represent the non-lineal load-settlement curve of most of the load tests.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2018-03-19T17:50:09Z No. of bitstreams: 1 2017_RobertoPimenteldeSousaJúnior.pdf: 5169287 bytes, checksum: d70de2d5e2bd9ad23c695ee45e210678 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-03-28T19:15:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_RobertoPimenteldeSousaJúnior.pdf: 5169287 bytes, checksum: d70de2d5e2bd9ad23c695ee45e210678 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-28T19:15:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_RobertoPimenteldeSousaJúnior.pdf: 5169287 bytes, checksum: d70de2d5e2bd9ad23c695ee45e210678 (MD5) Previous issue date: 2018-03-28 / Desde a década de 1980 os sistemas de estacas trocadoras de calor são utilizados para fins de aquecimento e/ou resfriamento de edificações, sendo utilizados primeiramente em países europeus e hoje difundidos também em países da Ásia e América do Norte. A proposta de um sistema de acondicionamento de ambientes econômico e sustentável chamou atenção para o caso do Brasil, um país que passa por dificuldades energéticas e com alta demanda de acondicionamento térmico em maioria de seu território. Esta pesquisa dá seguimento ao segundo trabalho realizado no país neste segmento, uma dissertação de mestrado intitulada Validação do ensaio TRT para o estudo paramétrico da troca de calor de uma estaca de energia em um solo tropical realizada também pela Universidade de Brasília (UnB). Por meio de simulações numéricas utilizando-se o software COMSOL Multyphysics v5.2, foram simuladas diferentes configurações de blocos de estacas, comuns na prática construtiva do Distrito Federal Brasileiro. Uma extensa pesquisa geológico-geotécnica do solo do Campo Experimental da Universidade de Brasília (UnB) possibilitou o cálculo dos parâmetros térmicos deste solo escolhido como representativo do Distrito Federal. Com os valores dos parâmetros térmicos, seguiu-se para as simulações numéricas, que variaram as fundações com relação ao número de estacas dos blocos, diâmetro das estacas e voltas na tubulação buscando a melhor configuração para região estudada. Como resultado deste trabalho, concluiu-se que blocos com 4 ou mais estacas e diâmetro de 30 cm e 40 cm, o ideal é a utilização de apenas duas voltas nas tubulações, enquanto para estacas de 60 cm três voltas na tubulação geram máxima troca de calor, porém acredita-se que estas suportariam uma volta adicional. Dentro dos blocos, descobriu-se que as estacas se inter-relacionam termicamente, formando bulbos que quanto mais próximos, menor a troca de calor entre as estacas. Além disso, descobriu-se que o diâmetro das estacas é outro fator importante na troca de calor, pois um bulbo interno se forma interferindo no resultado final. Além destas conclusões referentes aos blocos de fundação, conclui-se também que o solo do Distrito Federal tem alto potencial de troca de calor, sendo um indicativo de viabilidade técnica da tecnologia e incentivo a novas pesquisas no assunto. / Since the 80s in the previous century energy piles systems have been used for heating and / or cooling purposes, being primarily used in European countries. Nowadays the technology has spread to other regions as in Asia and North America. The proposal of a conditioning system for closed environments that is economical and sustainable has drawn attention in Brazil, a country that is experiencing energy difficulties and could have a high demand for thermal conditioning in most of its territory. This is a follow-up to the second geotechnical MSc work carried out in the University of Brasília in this segment, i.e. the one titled “Validação do Ensaio TRT para o Estudo Paramétrico da Troca de Calor de uma Estaca de Energia em um Solo Tropical also performed by the University of Brasília (UnB)”. Numerical simulations using the software COMSOL Multyphysics v5.2, permitted that different configurations of foundation blocks were simulated, common in the constructive practice of the Brazilian Federal District. An extensive geological-geotechnical survey of the soil of the Experimental Research Site of the University of Brasilia (UnB), allowed the calculation of the thermal parameters of this soil chosen as representative of the Federal District. With these parameters the next step were the numerical simulations, which varied the foundations with respect to the number of piles of the blocks, diameter of the piles and turns in the pipe, seeking the best configuration for the region studied. As a result of this work, it was concluded that for cap blocks with pile diameters of 30 and 40 cm, the ideal is the use of only two turns in the pipes for blocks with 4 or more piles, while for piles of 60 cm three turns in the pipe generates a maximum exchange of heat. Inside the blocks, it was discovered that the piles are thermally inter-related, forming bulbs that decrease the heat exchange between the piles. In addition, it was found that the diameter of the piles is another important factor in the heat exchange, because an internal bulb is formed interfering in the final result. In addition to these conclusions regarding the foundation blocks, it is also concluded that the soil of the Federal District has a high potential for heat exchange, being technically feasible to be employed in this technology, thus encouraging further research on the subject.