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Busca da superfície de ruptura crítica na análise tridimensional de estabilidade de taludes / Search critical failure surface in three-dimensional analysis of slope stability

SOARES, Patrícia Maria de Carvalho 24 August 2010 (has links)
Made available in DSpace on 2014-07-29T15:03:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Patricia Maria de Carvalho Soares.pdf: 3565512 bytes, checksum: b063397a71947658317311f45760e7a4 (MD5) Previous issue date: 2010-08-24 / The main objective is to develop, implement and evaluate a method to search for surfaces in order to determine the three-dimensional critical surface, corresponding to the lowest factor of safety of the embankment. They are also objectives of this study to evaluate the influence of the strength and elastic parameters the geometry of the slope safety factor and the 3D shape and position of the failure surface, as well as to evaluate the relationship between 2D and 3D safety factors. It was implemented an optimization routine in FORTRAN that performs the search for critical failure surface, whose safety factor is calculated by SAFE-3D program. The SAFE-3D program uses voltages coming from an elastic stress analysis performed by FlexPDE program, which uses the finite element method and provides the shear and normal stresses acting on the slope necessary to calculate the safety factor. For the analysis has been adopted as the ellipsoid shape of the rupture surface. The search method implemented examines safety factors obtained for a finite set of solutions and design variables as the coordinates of the center of the ellipsoid and the size of its three semi-axes. The search algorithm is implemented in successive tests of the factor of safety by SAFE-3D program, varying the position and dimensions of the ellipsoid for the determination of lower safety factor of slope. It was analyzed two examples of slopes, a symmetrical slope which varied the parameters of soil strength and the angle of the slope face and the other was the historic case of slipping Lodalen. The methodology implemented was successful in finding the critical failure surface, achieving consistency in results. The Poisson's ratio was very influential in the results of the safety factors of three-dimensional critical surfaces. It was also observed that there is less difference between the safety factors when keeping the shear stress unacceptable when these tensions are eliminated there is a closeness among the factors of safety. / O principal objetivo deste trabalho é desenvolver, implementar e avaliar um método de busca de superfícies de ruptura tridimensionais a fim de determinar a superfície crítica, correspondente ao menor fator de segurança do talude. São também objetivos deste trabalho avaliar a influência dos parâmetros de resistência e elásticos e da geometria do talude no fator de segurança 3D e no formato e na posição da superfície de ruptura, assim como avaliar a relação entre os fatores de segurança bi e tridimensionais. Foi implementada uma rotina de otimização na linguagem FORTRAN que realiza a busca pela superfície de ruptura crítica, cujo fator de segurança é calculado pelo programa SAFE-3D. O programa SAFE-3D utiliza tensões vindas de uma análise elástica de tensões realizada pelo programa FlexPDE, o qual utiliza o método dos elementos finitos e fornece as tensões normais e cisalhantes atuantes no talude necessárias para o cálculo do fator de segurança. Para a análise foi adotado o elipsóide como forma da superfície de ruptura. O método de busca implementado analisa fatores de segurança obtidos para um conjunto finito de soluções tendo como variáveis de projeto as coordenadas do centro do elipsóide e as dimensões dos seus três semi-eixos. O algoritmo de busca implementado consiste em análises sucessivas do fator de segurança através do programa SAFE-3D, variando-se a posição e as dimensões do elipsóide para a determinação do menor fator de segurança do talude. Foram analisados dois exemplos de taludes, um talude simétrico onde foram variados os parâmetros de resistência do solo e o ângulo da face do talude e o outro foi o caso histórico do escorregamento de Lodalen. A metodologia implementada teve êxito na busca pela superfície de ruptura crítica, conseguindo coerência nos resultados encontrados. O coeficiente de Poisson se mostrou muito influente nos resultados dos fatores de segurança tridimensionais de superfícies críticas. Foi observado também que existe uma menor diferença entre os fatores de segurança quando se mantêm as tensões cisalhantes inadmissíveis, quando estas tensões são eliminadas existe uma maior proximidade entre os fatores de segurança.
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Considerações sobre a aplicação do método dos elementos finitos à análise de estabilidade de taludes / Considerations on application of finite element method to slope stability analysis

Lins, Paulo Gustavo Cavalcante 17 April 1996 (has links)
O presente trabalho apresenta um estudo sobre o cálculo dos fatores de segurança de taludes utilizando o campo de tensões obtido pelo método dos elementos finitos. São discutidas diferentes definições para o fator de segurança global do maciço. Considerações sobre a definição do fator de segurança, em termos de deslocamentos, também são traçadas. Foi desenvolvido um pós-processador gráfico, para a visualização dos resultados das análises por elementos finitos. Estudos de um talude estável e de um caso de ruptura foram realizados. Os fatores de segurança obtidos mostraram-se coerentes com os resultados dos métodos de equilíbrio limite convencionais. No caso do talude estável, a influência da deformabilidade relativa do maciço foi analisada. / The present work shows a study about computation of slope stability safety factors using stress fields generated by finite element method analysis. Differents definitions of the global safety factor are discussed. Considerations about the definition of the safety factor in terms of nodal displacements are addressed too. A graphical software for visualizing the results of finite element method analysis was developed for this study. Studys of a stable slope and a failure case are performed. Safety factors values were both consistent with results of conventional limit equilibrium methods. Influence of relative deformability is analyzed in the stable case.
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Estudo de previsão de escorregamento a partir do fator de segurança 3D: Campos do Jordão-SP / Study of landslide prediction through three-dimensional factor of safety: Campos do Jordão-SP

Silva, Aline Freitas da 08 May 2009 (has links)
Este trabalho apresenta uma revisão bibliográfica sobre procedimentos de estudos sobre escorregamento, com enfoque para as metodologias de previsão a partir da combinação de conhecimentos de modelagem hidrológica e análise determinística tendo como base a avaliação do fator de segurança 3D. Foi desenvolvido um conjunto de procedimentos que permitam a previsão de escorregamentos em escalas maiores que 1:10.000 e estes foram aplicados em oito áreas na cidade de Campos do Jordão (SP). Os resultados obtidos para estas áreas são bastante promissores e refletiram as condições geológicas, geotécnicas e hidrogeológicas de cada área. / This work presents a review of procedures for landslides studies, with focus on the methodologies of forecasting from the combination of knowledge of hydrological modeling and analysis based on deterministic evaluation of the 3D factor of safety. It was developed a set of procedures for the prediction of landslides on scales larger than 1:10,000, and these were applied in eight areas in the city of Campos do Jordão (SP). The results for these areas are very promising and reflected the geological, geotechnical and hydrogeological conditions in each area.
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Abordagem qualitativa e quantitativa de encostas urbanas aplicada a dois taludes no município de Vitória.

Souza, Jaime Mesquita de January 2012 (has links)
Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-04-27T21:12:26Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_AbordagemQualitativaQuantitativa.pdf: 20391737 bytes, checksum: 0e6197e1dfed58fc37316fdab0182c1b (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-04-29T17:38:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_AbordagemQualitativaQuantitativa.pdf: 20391737 bytes, checksum: 0e6197e1dfed58fc37316fdab0182c1b (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-29T17:38:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_AbordagemQualitativaQuantitativa.pdf: 20391737 bytes, checksum: 0e6197e1dfed58fc37316fdab0182c1b (MD5) Previous issue date: 2012 / As análises de estabilidade têm sido executadas através de levantamentos que levam em consideração as feições de estabilidade observadas em campo, ou seja, levantamentos de cunho qualitativo. Estes levantamentos são realizados em alguns municípios do Brasil com um histórico de sucesso. O histórico positivo dos trabalhos de cunho qualitativo é proveniente da continuidade destes trabalhos e da qualidade do seu corpo técnico. Excetuando-se Vitória, os demais municípios citados e o estado de São Paulo possuem trabalhos de cunho quantitativo como avanço nos estudos de análise de risco. Essencialmente os trabalhos quantitativos apresentam avaliações do risco através de dados geotécnicos oriundos de ensaios de campo (sondagens geotécnicas, permeabilidade, geofísica, etc.) e de laboratório (ensaio granulométrico, limites de Atterberg, adensamento, mineralógico, resistência, etc.). A união dos dados gerados através de anos de levantamento de campo dos condicionantes dos movimentos de massa (atuação da água, geometria do processo, atuação antrópica, etc.) juntamente com os dados gerados dos ensaios geotécnicos (ângulo de atrito, coesão, permeabilidade, composição mineralógica, etc.) e o caminho a ser tomado pelos municípios para a construção do conhecimento consolidado do risco geológico. A consolidação do conhecimento do risco geológico apresentará benefícios para entendimento dos processos e principalmente para a execução das soluções de estabilização, proporcionando dados qualitativos e quantitativos mais realista. Esta dissertação apresentará os resultados de ensaios geotécnicos e uma análise integrada com o levantamento de campo em dois taludes de diferentes características geológicas e de intervenção antrópica, culminando na definição dos condicionantes para a ocorrência de escorregamentos e do fator de segurança. Por fim, é apresentada uma visão critica do trabalho executado em Vitória na questão do risco geológico e na utilização deste trabalho na elaboração dos projetos para melhoria da infraestrutura nos assentamentos precários. __________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The stability analyzes have been carried out through surveys that take into account the features of stability observed in the field, ie, qualitative surveys. These surveys are conducted in some cities in Brazil with a history of success. The positive history of qualitative work is derived from the continuity of work and the quality of its staff. With the exception of Vitória, the other municipalities mentioned and the state of São Paulo have papers on advances in studies such as quantitative risk analysis. Essentially the work presents quantitative risk assessments using geotechnical data from field trials (geotechnical surveys, permeability, geophysical, etc..) and laboratory (test grain size, Atterberg limits, density, mineralogy, strength, etc..). The union of the data generated through years of field survey of the conditions of mass movements (action of water, the geometry of the process, anthropogenic activities, etc..) together with the data generated from geotechnical tests (friction angle, cohesion, permeability, mineralogical composition, etc..) and the path being taken by municipalities for the construction of consolidated knowledge of the geological risk. The consolidation of the knowledge of geological risk benefits for present understanding of the processes and especially for the implementation of stabilization solutions, providing qualitative and quantitative data more realistic. This paper will present the results of geotechnical testing and analysis integrated with the field survey in two slopes of different geological and human intervention, culminating in the definition of conditions for the occurrence of landslides and the safety factor. Finally is presented a critical view of the work done in Vitória in the matter of geological risk and the use of this work in the preparation of projects for infrastructure improvement in slums. vii
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Arquitetura, historia de vida e infestação por lianas em especies arboreas de florestas semideciduas no municipio de Campinas, SP / Architecture, life history and liana infestation of tree species in semideciduous forests from Campinas, SP

Dias, Arildo de Souza, 1979- 12 August 2018 (has links)
Orientador: Fernando Roberto Martins / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-12T18:43:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dias_ArildodeSouza_M.pdf: 671371 bytes, checksum: 783000fd26b32c833785efd804fe2f1d (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Lianas possuem um papel chave na dinâmica de ecossistemas florestais, principalmente no que diz respeito aos efeitos diretos exercidos sobre os forófitos, como diminuição da taxa de crescimento e reprodução e aumento da taxa de mortalidade. Nosso objetivo foi responder a três questões principais: Espécies de árvores têm diferentes susceptibilidades à infestação por lianas? Quais características arquiteturais e de história de vida dos forófitos são correlacionadas com a infestação por lianas? Árvores com 51-100% da copa coberta com lianas apresentam diferenças em alometria e desenho mecânico (fator de segurança e esbelteza do caule), comparadas às árvores congenéricas sem infestação da copa? Utilizamos um conjunto de dados previamente coletados sobre infestação da copa por lianas em 10 fragmentos de florestas semedicíduas no município de Campinas, e acrescentamos informações sobre características arquiteturais e de história de vida para 54 espécies arbóreas. Dezoito espécies apresentaram um número de indivíduos infestados que diferiu significativamente do número médio de árvores infestadas no fragmento. Com base nesses resultados classificamos as espécies em três categorias de susceptibilidade à infestação: alta, baixa e variável. No geral, as espécies arbóreas com maior infestação por lianas foram caracterizadas por altura do fuste baixa, grande profundidade da copa, tipo de casca rugosa a profundamente sulcada e fenologia foliar decídua. Em quatro espécies, os coeficientes alométricos entre altura total e diâmetro das árvores com copas infestadas foram significativamente menores que das árvores livres de lianas, com árvores infestadas mais próximas ao limite teórico de tombamento pelo modelo de similaridade elástica. Em média, o fator de segurança (diâmetro crítico para o tombamento) foi menor para as árvores infestadas. O fator de segurança e a esbelteza do caule estiveram negativamente relacionados tanto em árvores infestadas, quanto em árvores livres de lianas, mas árvores com lianas apresentaram maior valor do coeficiente do que árvores sem lianas. Espécies diferentes têm diferentes susceptibilidades a lianas. A combinação de características arquiteturais e de história de vida em forma de síndromes, como altura do fuste, profundidade da copa, fenologia foliar e tipo de casca, muito mais que cada caráter individual, influi na susceptibilidade à infestação por lianas. O fato de árvores infestadas terem menor estabilidade em relação ao limite teórico de tombamento elástico poderia implicar em maior taxa de mortalidade em relação a árvores livres de lianas. / Abstract: Lianas have a key role in forest dynamics and processes in the ecosystem, and may reduce host tree growth rates, fecundity and survival. We address three main questions: Do tree species differ in their susceptibility to lianas? What host tree architectural and life history traits are correlated with the liana infestation? Tree with 51-100% of crown infestation shows difference in alometry and mechanical design (safety factor and slenderness) in relation to trees without lianas? We utilize a data set on liana infestation in ten semideciduous forest fragments of Campinas city, and we added tree architectural and life history traits for 54 tree species. Eighteen species had a higher or lower proportion of liana-infested individuals than the mean number of infested trees in the forest. The tree species was classified in three categories about to susceptibility: high, low and variable. In general, tree species with higher liana infestation were characterized by a low first branch height, high depth crown, bark type slightly rough to strongly fissured and deciduous leaves. In four species the allometric coefficient for height-diameter relations in liana-infested trees was significantly lower than liana-free trees, and liana-infested trees was more close to minimum diameter required to prevent elastic buckling in wooded columns. The safety factor and slenderness was negatively correlated for liana-infested trees and liana-free trees. However, liana-infested trees had higher slope for relationship between these two variables (safety factor and slenderness). Our results pointed out that the combination of tree architectural and life history traits as free bole height, depth crown, foliar phenology and bark type, more than each isolated feature, are important factors determining to liana infestation of tree species analyzed. We suggest that the lower mechanical stability of liana-infested trees could be a cause to higher mortality rates in those trees in comparison to trees without lianas. / Mestrado / Mestre em Biologia Vegetal
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Estudo de previsão de escorregamento a partir do fator de segurança 3D: Campos do Jordão-SP / Study of landslide prediction through three-dimensional factor of safety: Campos do Jordão-SP

Aline Freitas da Silva 08 May 2009 (has links)
Este trabalho apresenta uma revisão bibliográfica sobre procedimentos de estudos sobre escorregamento, com enfoque para as metodologias de previsão a partir da combinação de conhecimentos de modelagem hidrológica e análise determinística tendo como base a avaliação do fator de segurança 3D. Foi desenvolvido um conjunto de procedimentos que permitam a previsão de escorregamentos em escalas maiores que 1:10.000 e estes foram aplicados em oito áreas na cidade de Campos do Jordão (SP). Os resultados obtidos para estas áreas são bastante promissores e refletiram as condições geológicas, geotécnicas e hidrogeológicas de cada área. / This work presents a review of procedures for landslides studies, with focus on the methodologies of forecasting from the combination of knowledge of hydrological modeling and analysis based on deterministic evaluation of the 3D factor of safety. It was developed a set of procedures for the prediction of landslides on scales larger than 1:10,000, and these were applied in eight areas in the city of Campos do Jordão (SP). The results for these areas are very promising and reflected the geological, geotechnical and hydrogeological conditions in each area.
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Considerações sobre a aplicação do método dos elementos finitos à análise de estabilidade de taludes / Considerations on application of finite element method to slope stability analysis

Paulo Gustavo Cavalcante Lins 17 April 1996 (has links)
O presente trabalho apresenta um estudo sobre o cálculo dos fatores de segurança de taludes utilizando o campo de tensões obtido pelo método dos elementos finitos. São discutidas diferentes definições para o fator de segurança global do maciço. Considerações sobre a definição do fator de segurança, em termos de deslocamentos, também são traçadas. Foi desenvolvido um pós-processador gráfico, para a visualização dos resultados das análises por elementos finitos. Estudos de um talude estável e de um caso de ruptura foram realizados. Os fatores de segurança obtidos mostraram-se coerentes com os resultados dos métodos de equilíbrio limite convencionais. No caso do talude estável, a influência da deformabilidade relativa do maciço foi analisada. / The present work shows a study about computation of slope stability safety factors using stress fields generated by finite element method analysis. Differents definitions of the global safety factor are discussed. Considerations about the definition of the safety factor in terms of nodal displacements are addressed too. A graphical software for visualizing the results of finite element method analysis was developed for this study. Studys of a stable slope and a failure case are performed. Safety factors values were both consistent with results of conventional limit equilibrium methods. Influence of relative deformability is analyzed in the stable case.
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Análise tridimensional de estabilidade de talude utilizando o método de equilíbrio limite aperfeiçoado / Three-dimensional analysis of slope stability using the limit equilibrium method improved

ADRIANO, Pedro Rogério Ribeiro 29 September 2009 (has links)
Made available in DSpace on 2014-07-29T15:18:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dis pedro r r adriano geotec - pre text.pdf: 293347 bytes, checksum: 0d38b1697ea8493167fcf7f1b15fd61a (MD5) Previous issue date: 2009-09-29 / The main objective of this research is to investigate a three-dimensional (3D) slope stability analysis technique using the enhanced limit equilibrium method. The other objectives are to evaluate the practical applicability of the 3D analysis method, to interpret the physical significance of 3D stress states to the stability of a slope, and to determine the relationship between two-dimensional and three-dimensional factors of safety. For that, a computer program called SAFE3D was developed. The computer program is used to calculate the three-dimensional factor of safety (FS3D) for pre-established slip surfaces with spherical or ellipsoidal shape. The computer program is based on the two-dimensional analysis method proposed by Kulhawy, combined with an extension of this theory to 3D conditions that is proposed herein. The method developed consists in determining the in-situ stress fields by means of an elastic 3D stress-strain analysis using the finite element method. The 3D stress fields are then used to calculate the normal and shear stresses along any pre-determined slip surface and to determine the value of FS3D. Two slope stability problems widely studied by other researchers were analyzed in order to validate the program SAFE3D. The first problem corresponds to a symmetric cohesive slope and the second problem corresponds to a non-symmetric slope with cohesion and friction. Excellent results were obtained, suggesting that the program SAFE3D is efficient, stable, and robust for the problems studied. The values of FS3D obtained herein are similar to the values presented by other authors using distinct methods of analysis. A parametric study was carried out considering the shape of the slip surface and the shape of the face of the slope, including concave and convex slopes. The results indicate that the values of FS3D are always higher than the two-dimensional factor of safety (FS2D) of the intermediate surface. The value of FS3D decreased for slip surfaces extended across the sliding direction and approached the value of FS2D. It was determined that the Poisson's ratio has an important influence on the FS3D. The value of FS3D increases with the increase of Poisson's ratio. This influence varies with the geometry of the problem and the treatment given to the cinematically inadmissible shear stresses. Finally, a 3D analysis of the historic case of Lodalen is presented. The results indicate that the FS3D at the time of the slide is slightly higher and approaches 1 if the less favorable shear strength parameters determined by previous studies are used. In this case, the values obtained for FS2D are considerably smaller than 1, thereby indicating the potential superiority of the 3D approach. / Esta dissertação tem por objetivo principal investigar uma técnica de análise tridimensional (3D) de estabilidade de taludes pelo método do equilíbrio limite aperfeiçoado. É também objetivo deste trabalho avaliar a aplicabilidade prática do método de análise 3D, interpretar a significância física do estado de tensões 3D na estabilidade de taludes e determinar a relação entre os fatores de segurança bidimensional e tridimensional. Para tal, foi desenvolvido um programa computacional denominado SAFE3D. O programa permite o cálculo do fator de segurança tridimensional (FS3D), considerando superfícies de ruptura pré-estabelecidas, com formato esférico ou elipsoidal. O programa é baseado no método de análise bidimensional proposto por Kulhawy, sendo proposta aqui uma extensão deste método para condições 3D. O método desenvolvido consiste na determinação dos campos de tensões in-situ por meio de análises tensão-deformação 3D elásticas pelo método dos elementos finitos. Os campos de tensões 3D assim determinados são utilizados para o cálculo das tensões normais e cisalhantes ao longo de uma superfície de ruptura qualquer, pré-determinada, e para a determinação do FS3D. Para validar o programa SAFE3D foram feitas análises de dois problemas amplamente estudados por outros pesquisadores, o primeiro correspondendo a um talude simétrico coesivo e o segundo a um talude não-simétrico com coesão e atrito. Foram obtidos excelentes resultados, que sugerem que o programa SAFE3D é eficiente, estável e robusto para os problemas estudados. Os valores de FS3D obtidos são semelhantes àqueles obtidos por outros autores, utilizando métodos distintos. Foram realizadas também baterias de análises paramétricas, considerando o formato da superfície de ruptura e o formato da face do talude, incluindo taludes côncavos e convexos. Os resultados indicam que o FS3D é sempre superior ao fator de segurança bidimensional (FS2D) da superfície intermediária. O valor de FS3D diminuiu para superfícies de ruptura alongadas transversalmente à direção de ruptura, tendendo ao valor de FS2D. Foi determinado que o coeficiente de Poisson possui importante influência no FS3D, sendo que o FS3D cresce com o aumento do coeficiente de Poisson. Tal influência varia de acordo com a geometria do problema e com o tratamento dado às tensões cisalhantes cinematicamente inadmissíveis. Finalmente, é apresentada uma análise 3D do caso histórico de Lodalen. Os resultados obtidos indicam que o FS3D no momento da ruptura é ligeiramente superior e se aproxima de 1, caso sejam utilizados os parâmetros de resistência menos favoráveis, determinados pelos estudos originais. Neste caso, os valores de FS2D são consideravelmente inferiores a 1, indicando a potencial superioridade da abordagem 3D.
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Mapas simpléticos com correntes reversas em tokamaks / Symplectic maps in tokamaks with reversed current

Bartoloni, Bruno Figueiredo 19 October 2016 (has links)
Desenvolvemos um modelo na forma de um mapeamento bidimensional simplético (conservativo) para estudar a evolução das linhas de campo magnético de um plasma confinado no interior de um tokamak. Na primeira parte, consideramos dois perfis estudados na literatura para a densidade de corrente no plasma: um monotônico e um não-monotônico, que dão origem a diferentes perfis analíticos do fator de segurança. Nas simulações, consideramos inicialmente o sistema no equilíbrio, onde observamos, nas seções de Poincaré, apenas linhas invariantes. Em seguida, adicionamos uma perturbação (corrente externa), onde observamos cadeias de ilhas e caos no sistema. Na segunda parte consideramos um perfil também não-monotônico, mas com uma região na qual a densidade de corrente no plasma torna-se negativa, estudo ainda em aberto na literatura, que causa uma divergência no perfil do fator de segurança. Mesmo considerando o sistema apenas no equilíbrio, surgiram cadeias de ilhas muito pequenas em torno de curvas sem shear e caos localizado no sistema, característica não verificada para os outros perfis estudados no equilíbrio. Variando parâmetros relacionados à expressão da densidade de corrente, conseguimos controlar o aparecimento de regiões com cadeias de ilhas em torno de curvas sem shear e regiões caóticas. Para comprovar os resultados, aplicamos o perfil considerado a um outro mapa simplético da literatura (tokamap). Na parte final, consideramos a configuração do perfil do fator de segurança na forma de um divertor. Nessa configuração também temos uma divergência na expressão do perfil do fator de segurança. Observamos características similares (cadeias de ilhas em torno de curvas sem shear e caos) quando consideramos o perfil não-monotônico com densidade de corrente reversa. / We develop a symplectic (conservative) bidimensional map to study the evolution of magnetic field lines of a confined plasma in a tokamak. First, we considered two profiles for the plasma current density, studied in the literature: monotonic and non-monotonic, which give rise to different profiles for the poloidal magnetic field and different analytical profiles for the safety factor. In our simulations, we consider the system initially at equilibrium, where we observe, in Poincaré sections, only invariant lines. Then, we add a perturbation (external current), where we observe island chains and chaos in the system. In the second part, we consider a non-monotonic profile, but with a region which the current density becomes negative, which causes a divergence in the safety factor profile. Even considering only the sistem at equilibrium, very small island chains appeared around the shearless curves, and localized chaos. This feature was not observed for the other profiles at equilibrium. We can control the appearance of the regions with island chaind around the shearless curves and chaotic regions, by variation of parameters related to the density current expression. To comprove our results, we aplly the same profile to the other symplectic map. Finally, we consider a safety factor profile in a divertor configuration. We also have a divergence on in the safety factor profile. We observe similar features (island chains around shearless curves and localized chaos) when we consider a non-monotonic safety factor profile with a reversed density current.
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Análise de estabilidade de vertentes por meio da utilização dos métodos de Feições Mínimas do relevo e Fator de Segurança / Stability analysis of slopes using the Minimum Feature of relief and Safety Factor methods

Santos, Michelle Odete dos 11 November 2015 (has links)
Esta pesquisa tem como objetivo sistematizar métodos e informações e auxiliar a análise dos processos de escorregamento do tipo planar (ou translacional) em vertentes associados aos fatores naturais e antrópicos. Os métodos escolhidos foram a delimitação das formas das vertentes em feições mínimas (FM) do relevo e a análise destas formas e das condicionantes de escorregamentos através do cálculo do fator de segurança. Desta maneira, buscou-se um padrão para o comportamento dinâmico das feições. Foi fundamental a utilização de ferramentas de análise de Sistemas de Informações Geográficas (SIG), tendo em vista a execução de cálculos, o desenvolvimento de matrizes de relação e de cartas com a espacialização dos resultados obtidos. Todas as técnicas utilizadas foram descritas neste trabalho. Os resultados revelaram a relação entre as condicionantes dos escorregamentos e as FM, mostrando que fatores como forma da vertente e o fluxo superficial são características importantes na determinação de áreas onde a possibilidade de ocorrência destes eventos seja maior, assim como as variáveis clinográficas e de uso e ocupação da terra / This research aims, through a methodological and informational systematization, to aid the analyses of translational slides in slops associated with natural and anthropic factors which determinate this process. The chosen methods were: the delimitation of slope shape on minimum feature; and the analysis of these features and their landslides conditions by the security factor calculation. Thus, the dynamic behavior of these features is standardized. It was essential to the research the use of the tools of Geographic Information Systems, in order to perform the calculations, to develop the matrix of relationship and the maps of specialization with the results. All techniques were described in this research. The results revealed a relation between the conditions of slides and the minimum features, they demonstrated that factors such as the slope shape and the superficial flow are important to determine where the possibilities of landslides are higher, and also that the slopes and the land-uses variables are relevant.

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