A utilização de resíduos industriais gerados pela indústria de papel como material geotécnico, tem se tornado uma prática comum nestes últimos anos. Esta prática se dá devido a dois aspectos importantes: a economia e a aspectos ambientais. As indústrias de papel geram uma quantidade significativa de resíduos, e com o aumento dos custos de disposição e as dificuldades de armazenamento destes materiais está havendo uma preocupação crescente no reaproveitamento destes resíduos. O objetivo deste trabalho é apresentar as propriedades geotécnicas do resíduo de papel gerado pela indústria de papel Rigesa de Valinhos, São Paulo. O estudo deste tipo de resíduo pretende contribuir para redução do custo na disposição final do resíduo para as indústrias de papel e por outro lado oferecer uma alternativa econômica para o sistema de cobertura de outros resíduos. Este resíduo é gerado do lodo do sistema de tratamento de água residuária da indústria. O resíduo é o lodo secundário do processo de tratamento na estação de reciclagem onde são fabricados caixas de papelão. O material apresenta um alto índice de matéria orgânica, um alto teor de umidade inicial e é altamente compressível. Neste trabalho são apresentados em detalhes os ensaios realizados com o resíduo. Salienta-se, no entanto, que os resultados obtidos envolvem aspectos relacionados com a metodologia de ensaio para este material. Desta forma, o presente trabalho pretende contribuir ainda para a adequabilidade dos ensaios convencionais a este resíduo. Os ensaios realizados foram: Limite de Atterberg, Densidade dos Grãos, Granulometria, Adensamento, Permeabilidade, Cisalhamento Direto, Placa de Sucção e Placa de Pressão. / The use of the residues generated by the paper industry as a geotechnical material, has become common practice in recent years. This practice is due to two important aspects: the economical and environmental aspects. The paper industry generates a significant amount of residue and with the increase of the costs related to the disposal of this material, there is a growing need to recycle. The objective of this work is to present the geotechnical properties of the paper residue generated by the Rigesa paper Industry in Valinhos, São Paulo. The study of this kind of residue intends to contribute to the reduction of the cost in the final disposal of the residue for the paper industry and, on the other hand, to offer an economic alternative for covering systems. This residue is generated from the sludges of the system of residuary water treatment of the industry. The residue is the secondary sludges of the process of the treatment in the recycling station where cardboard boxes are manufactured. The material presents a high organic content, a high initial water content and a high compressibility. This is presented in details through tests carried out with the residue. However, it should be pointed out that results obtained involve aspects related to the methodology of the test for this material. In this way the present work intends to contribute to the re-structuring of the conventional tests. The tests performed were: Limit of Atterberg, Specify Gravity, Grain Size Distribution, Consolidation, Permeability, Direct Shear, and the soil water Storage curve.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-06-11T21:00:59Z No. of bitstreams: 1 SALOMÃO PEREIRA DE ALMEIDA – TESE (PPGEP) 2016.pdf: 4588734 bytes, checksum: f4e29249479ebabacd5ed2f3d58988d5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-11T21:00:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SALOMÃO PEREIRA DE ALMEIDA – TESE (PPGEP) 2016.pdf: 4588734 bytes, checksum: f4e29249479ebabacd5ed2f3d58988d5 (MD5) Previous issue date: 2016-10-07 / O politereftalato de etileno (PET) é um dos plásticos mais produzidos no mundo devido à excelente relação entre as suas propriedades e seu custo de produção relativamente baixo. No entanto, devido ao tempo de degradação deste ser relativamente longo, quando descartados de forma inadequada, geram um elevado volume de resíduos. A reciclagem sistemática e a reutilização são soluções para minimizar esse impacto ao meio ambiente e, nesse sentido, a engenharia de pavimentos pode contribuir encontrando alternativas técnica e ambientalmente adequadas e o pavimento intertravado pode ser uma dessas alternativas. Pisos intertravados são formados por peças pré-moldadas de concreto, cuja camada superficial deve apresentar acabamento confortável para o trânsito de pessoas e sua estrutura deve suportar cargas de veículos. Como os agregados que compõem as peças podem ser naturais ou artificiais, buscou-se nesse trabalho avaliar o comportamento das peças produzidas com a substituição parcial do agregado miúdo por PET. Inicialmente, foram realizados ensaios de caracterização para determinar as propriedades físicas, químicas, mineralógicas e de estado dos agregados, do cimento e do PET. Em seguida, foram moldadas peças com substituição do agregado miúdo por PET nos teores de 2,5%, 5,0%, 7,5% e 10,0%. Utilizaram-se os traços 1:1,5:1,5, 1:2:2 e 1:2,5:2,5, com variações do fator a/c de 0,45, 0,50 e 0,55. Após 28 dias de cura, as peças foram submetidas aos ensaios de absorção de água e de resistência característica à compressão. Posteriormente, as peças do traço 1:1,5:1,5, com fator a/c 0,45, foram submetidas aos ensaios de resistência à tração na flexão, módulo de elasticidade, microscopia eletrônica de varredura, desgaste por abrasão, suscetibilidade ao ataque por sulfatos e suscetibilidade à ação do calor e da chuva. Os resultados obtidos indicaram que a resistência à compressão, o módulo de elasticidade e a resistência à tração na flexão diminuíram à medida que o teor de PET aumentou; os ensaios de desgaste por abrasão indicaram que as peças, com qualquer um dos teores utilizados, podem ser usadas em situações com efeitos de abrasão acentuados; as peças apresentaram-se resistentes ao ataque por sulfatos, independentemente da presença de PET; quando suscetíveis à ação do calor e da chuva, a peça analisada teve variação de massa e perda de resistência na ordem de 21%, todavia, a água lixiviada não apresentou risco de contaminação para o solo. / The polyethylene terephthalate (PET) is one of the most produced plastics in the world because of the excellent relationship between their properties and their relatively low cost of production. Howeve r, due to degradation of the time be relatively long, when improperly disposed of, generating a large volume of waste. The systematic recycling and reuse are solutions to minimize the impact on the environment. Accordingly, the engineering floor can contribute finding technical and environmentally suitable alternatives and can be interlocked pavement of these alternatives. interlocked floors are made of precas t concrete parts, whose surface layer should provide comfortable finish for the transit of people and their structure must support vehicle loads. As the aggregates that make up the parts can be natural or artificial, we sought to evaluate this work the behavior of parts produced with the partial replacement of fine aggregate by PET. Initially, characterization tests were conducted to determine the physical, chemical, mineralogical and state of aggregate, cement and PET. Then, they were molded parts with replacement of fine aggregate PET at 2.5% content, 5.0%, 7.5% and 10.0%. Used was drawn 1:1.5:1.5, 1:2:2 and 1:2.5:2.5, by a factor of variation a / c of 0.45, 0.50 and 0.55 . After 28 days of curing, the specimens were subjected to water absorption tests and resistance to compression feature. Later, trace the pieces of 1:1.5:1.5, with factor w/c 0.45 were subjected to tensile strength tests in bending modulus, scanning electron microscopy, abrasive wear, susceptibility to attack by sulfates and susceptibility to the action of heat and rain. The results showed that the compressive strength, modulus of elasticity and tensile strength in bending decreased as PET content increased; The wear tests indicated that the abrasion parts, with any of the concentrations used, can be used in situations with marked abrasion effects; the pieces were resistant to attack by sulfates, regardless of the presence of PET; When susceptible to the action of heat and rain, the piece was analyzed mass variation and loss of strength in the order of 21%, however, the leachate showed no risk of contamination of the soil.

O crescimento acelerado das cidades associado à ausência, inadequação ou ineficácia do planejamento urbano, no Brasil, tem acarretado o desequilíbrio dos sistemas ambientais e a imposição de riscos a parcelas significativas da população. Muito embora as numerosas críticas aos modelos de planejamento aplicados no País, o urbanismo continua desempenhando um papel fundamental na organização e desenvolvimento das cidades. A leitura e avaliação das potencialidades e limitações do meio físico urbano são essenciais ao processo de planejamento, organização e controle do uso do solo; sendo assim, a cartografia geotécnica desempenha um papel de relevância no enfrentamento dos problemas inerentes à ação do homem sobre o meio físico. Mas, apesar do considerável desenvolvimento da cartografia geotécnica nacional, ainda são necessários avanços no que se refere à sua aplicação ao ambiente urbano e ao planejamento, bem como uma melhor adequação à realidade econômica e instrumental da maioria dos municípios brasileiros, em especial os de médio e pequeno porte. O presente trabalho pretende contribuir com o desenvolvimento de instrumentos de auxílio ao planejamento do crescimento sustentável da cidade, através da estruturação de um procedimento progressivo de mapeamento geotécnico que incorpora a análise do crescimento da cidade como etapa de seu desenvolvimento. Aplicado ao município de Pelotas/RS, o método tem por base o uso de dados pré-existentes e objetivou a produção de mapas de suscetibilidade e da carta de aptidão à urbanização, aplicáveis ao planejamento territorial urbano Partindo da etapa de inventário e passando pela fase de preparação e geração de dados, o mapeamento foi desenvolvido através da etapa geral e de semi-detalhe do método progressivo, nas quais os atributos do meio físico foram cruzados por meio de análise multivariada e uso de Sistema de Informações Geográficas. O mapeamento dos vazios urbanos e a modelagem e simulação do crescimento da cidade permitiram o direcionamento das etapas finais de mapeamento e a redução das análises geotécnicas às áreas territoriais de urbanização futura, reduzindo esforços e otimizando o processo como um todo. A aplicação do método produziu um grande número de informações, mapas, cartas e caracterizações do meio físico, com larga possibilidade de utilização no planejamento do crescimento futuro da cidade e na implantação de medidas corretivas aos problemas e conflitos decorrentes do processo de urbanização passada. Os resultados alcançados indicam tanto a validade da metodologia para o estudo em particular, quanto seu potencial de utilização, parcial ou total, a outras realidades fisiográficas. Através da contraposição da legislação urbanística, do processo de crescimento da cidade e dos produtos do mapeamento, foi possível concluir que a inexistência da informação geológico-geotécnica foi determinante na ocupação de áreas de muito baixa e baixa aptidão à urbanização na zona urbana do município de Pelotas. Tal constatação reforça, assim, a importância do uso da informação geológicogeotécnica no planejamento e na gestão urbana nacional. / The accelerated growth of towns associated with the absence, inadequacy or low efficiency of urban planning in Brazil has caused changes of environmental systems and the imposition of risks to significant portions of the population. Despite the numerous criticisms of the planning models applied in the country, urban planning continues to play a fundamental role for the sustainable organization and development of the towns. The analysis and evaluation of the potentialities and limitations of the urban physical environment is essential to the process of planning, organization and control of land use. Therefore, Geotechnical Cartography plays a very important role in facing the problems inherent in the action of man on the physical and natural environment. But, despite the considerable development of the National Geotechnical Cartography, it is still necessary to make progress in its application to the urban environment and planning, as well as a better adaptation to the economic and instrumental reality of the great majority of Brazilian municipalities, especially those of medium and small sizes. The present work intends to contribute with the development of tools to support the planning of towns sustainable growth through the structuring of a progressive geotechnical mapping procedure which incorporates the city growth analysis. Applied to the town of Pelotas / RS, the method uses pre-existing data and had the objective to produce maps of susceptibility and urbanization suitability map applicable to planning Starting from the inventory stage and going through the preparation and generation of data, the mapping was developed through the general and semi-detailled stages of the progressive method. In this case the attributes of the physical medium, represented by of Information Plans on Geographic Information System, were combined through multivariate analysis. The mapping of the urban voids and the modeling and simulation of the city growth allowed the concentration of the final stages of mapping, and the geotechnical analysis, only to the areas of future urbanization, reducing efforts and optimizing the whole process. The results indicate the validity of the method and its capacity to contribute in the regulation of land use in the study area, with potential to use in other situations. By comparing the urban legislation and the spatial growth of the town with the mapping products it was observed that the lack of geotechnical information was determinant in the past occupation of areas of very low and low aptitude for urbanization in Pelotas. This reinforces the importance of utilizing geological-geotechnical information in urban planning and management in Brazil.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os recentes desastres ocorridos no país, como o rompimento da adutora em Campo Grande e os desastres relacionados às enchentes urbanas, mostram a necessidade de desenvolvimento de pesquisas científicas que auxiliem na compreensão e no dimensionamento das estruturas projetadas para atender a demanda da população. Os métodos analíticos e experimentais mais utilizados possuem algumas limitações de ordem teórica ou prática. Por outro lado, os métodos numéricos, capazes de simular etapas construtivas e envolver materiais com diferentes modelos constitutivos numa mesma análise, buscam atender às necessidades práticas dos projetos de geotecnia e, ao mesmo tempo, complementam os modelos analíticos e experimentais. Nesse trabalho foram realizadas comparações entre resultados obtidos em ensaios experimentais e resultados extraídos do modelo computacional, buscando aumentar a compreensão sobre a interação solo-estrutura em relação à distribuição de tensões mobilizadas e aos deslocamentos e deformações provocados. A simulação numérica foi feita com a utilização do PLAXIS/3D, software de análise geotécnica baseado no método dos elementos finitos. Os ensaios foram confeccionados na Escola de Engenharia de São Carlos/USP por Costa (2005) e envolveram dutos enterrados submetidos à perda de apoio ou elevação localizada. O estudo experimental foi realizado através de modelos físicos compostos por um maciço de areia pura, contendo um tubo repousando sobre um alçapão no centro do vão. Os modelos físicos foram equipados com instrumental capaz de medir as deflexões e as deformações específicas ao longo do duto, além das tensões totais no maciço de solo circundante e na base do equipamento. / Recent disasters that occurred in this country, like the failure of a pipeline in Campo Grande and others disasters related to urban flooding, show us the need for developing scientific researches that help us to understand the behavior of these structures and to design them to serve the population. Analytical and experimental methods have some theoretical and practical limitations. On the other hand, numerical methods are capable to simulate staged constructions and to analyze together materials with different constitutive models, supplying practical necessities of geotechnical projects and complementing analytical and experimental models. In this dissertation comparisons between experimental results and numerical results have been made, trying to increase the comprehension about the interaction of soil and pipe with respect to mobilized stress distribution, displacements and strains. The numerical modeling was performed on PLAXIS 3D software, based on Finit Elements Method. The experimental test was made by Costa (2005) at São Carlos Engineering School/USP and involved buried pipes undergoing loss of support or elevation in a localized region along its length. Tests have been performed with physical models comprising dry and pure dry sand and a tube resting on a rigid trapdoor base located at the center of its length. The models were equipped with devices for measuring deflections and strains in the pipe, and total stresses in soil mass and in the lower boundary of the model.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-04-24Bitstream added on 2014-06-13T20:14:51Z : No. of bitstreams: 1 oliveira_em_me_rcla.pdf: 2211300 bytes, checksum: 15a4c95980d17475b36dd5893d6e6bcf (MD5) / A presente pesquisa propôs a elaboração da carta geológico-geotécnica na região do oleoduto “Guararema – São José dos Campos” com o intuito de subsidiar a elaboração de cartas de sensibilidade ambiental ao derramamento de petróleo e derivados, no Vale do Paraíba. A área estudada localiza-se no leste do estado de São Paulo e caracteriza-se pelo contraste de relevo entre as Colinas Sedimentares da Bacia de Taubaté e os Morros Cristalinos das serras do Mar e Mantiqueira; pela diversidade litológica (gnaisses, xistos, granitos, arenitos, argilitos, siltitos, entre outras); pela presença do rio Paraíba do Sul, da represa de Santa Branca e de Áreas de Proteção Ambiental. Esta área é cortada pelo duto que parte do Terminal de Guararema, seguindo até a Refinaria de São José dos Campos e já foi alvo de acidentes relacionados com dutovias (1987, 1994 e 1998). Tais acidentes podem ocorrer novamente, ameaçando a qualidade ambiental da área. As cartas de sensibilidade ambiental. podem auxiliar na redução das conseqüências ambientais do vazamento e tornar eficientes os esforços de contenção e limpeza/remoção, além de servir como suporte técnico a outras atividades socioeconômicas e de gestão ambiental. O método utilizado para a execução do trabalho foi composto por: 1. Pesquisa Bibliográfica; 2. Preparação de Base Cartográfica; 3. Compartimentação do Terreno, Caracterização do Meio Físico, através do método de Unidades Básicas de Compartimentação - UBCs e elaboração de carta preliminar; 4. Trabalho de Campo; 5. Definição dos condicionantes do meio físico; 6. Elaboração da carta Geológico-Geotécnica e; 7. Elaboração da Dissertação.Como resultado, obteve-se os condicionantes do meio físico de interesse às cartas de sensibilidade ambiental para áreas terrestres (tipo de relevo e suas formas; declividade das encostas... / The present work proposed to elaborate a geological-geotechnical map, for the “Guararema- São José dos Campos” pipe-line to subzide the elaboration of Environmental Sensitivity to Oil and Derivatives Spill Maps, in Vale of Paraíba. The area is situated in the east São Paulo state and is caracterized for contrast of the Sedimentary Hills of Basin Tubaté and Crystaline Mounts of Serra do Mar and Mantiqueira; different litologis (gnaiss, shales, granites, sandstone, claystone, siltstone, etc.), the presence of the Paraíba of Sul river, the Santa Branca dam, environmental protection areas and the “Guararema-São José dos Campos” pipe-line. Accidents with pipe-line happened yet (1987, 1994 and 1998) and can occur again, minimizing the environment quality. Hence, a geotechnical cartography metodology has been adopted - Basic Compartiment Units (BCU’s) – the following cartography document, on a 1: 50,000 scale, was made: a Geological-Geothecnical Units map, with seven units (one in Fluvial Plan and two in Sedimentary Hills and four in Crystalline Mounts) accompanied by a syntesis table of the physical environment conditioners. These results allows us to affirm that the geological-geotechnical maps can be instruments used in the making of Environmental Sensitivity Maps in inland areas. The physical environment attributes are: type and forms of relief, declivity, type rivers, depth of the water level, tipe of soils and litologis, characteristics of soil/rocks (discontinuities, porosity, permeability, the aquifer’s recharge capacity and the potential retention of the contaminant.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2000-02-28Bitstream added on 2014-06-13T20:43:13Z : No. of bitstreams: 1 zaine_je_dr_rcla.pdf: 10722625 bytes, checksum: 58a2ea16d5ca5a5f98a15ce993e4b07b (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A pesquisa teve como tema central o mapeamento geológico-geotécnico de áreas urbanas, analisando os dados do meio físico geológico, bem como a representação cartográfica de unidades geotécnicas. O estudo envolveu a análise das metodologias utilizadas nos trabalhos de cartografia geotécnica, com enfoque especial para duas linhas metodológicas brasileiras, ou seja, as metodologias utilizadas pela Escola de Engenharia de São Carlos e pelo IPT. O trabalho apresenta o método do detalhamento progressivo como alternativa aos estudos geológico-geotécnicos, tendo como objetivo principal a produção de instrumentos adequados para a gestão e o planejamento urbanos, ante as necessidades de seus principais usuários. Tal método consiste na adoção de diferentes escalas de abordagem para a elaboração de cartas e/ou mapas geotécnicos, com o desenvolvimento dos trabalhos em três etapas sucessivas, em níveis de detalhe crescentes, do geral (1ª etapa) para o particular (etapa de detalhe). O ensaio de aplicação do método do detalhamento progressivo foi realizado numa área de 160 km2, envolvendo o sítio urbano e de expansão urbana de Rio Claro, uma cidade de médio porte, do interior paulista. A 1ª etapa mostrou que estudos geológicos e geomorfológicos são fundamentais para orientar as etapas subseqüentes; e a quantificação de alguns parâmetros na 2ª etapa foi importante para a melhor caracterização das unidades de estudo. A realização de ensaios de laboratórios na 3ª etapa é melhor dimensionada quando orientada pelas fases anteriores, estudos estes, efetivamente aplicados, se direcionados a projetos e obras. / This paper's main theme is engineering geological mapping in urban areas, bringing together the results of the assembly, analysis and interpretation of geological data, as well as the cartographic representation of geotechnical units. As part of the study, an analysis of methodologies used in engenheering geological mapping was made, with special emphasis on two lines of Brazilian methodologies, i.e., the procedures used by the Engineering School of São Carlos - University of São Paulo and by the Institute of Technological Researches of the State of São Paulo S.A. - IPT. The main purpose of the study is to apply the progressive detailing method to engineering geological maps in urban areas, with a view to produce more adequate instruments for urban administration and planning, taking into consideration the necessity of the users. The progressive detailing method's application was made in a 160 km2 area that included an urban site and urban expansion in the municipal district of Rio Claro, a medium size town of the state of São Paulo, Brazil. The progressive detailing method consists of adopting different approach scales in engineering geological mapping, with the study being divided into three successive stages, in levels of increasing detail, from general to specific. The first stage showed the importance of geologic and geomorphologic studies on the development of next stages. The quantification of some parameters on 2nd stage was of great value on characterization of the units of study. The completion of laboratories analysis on the 3rd stage to subsidy projects and buildings, is better evaluated if it is guided for previous stages.

A bacia do Ribeirão do Meio é uma área com sérios problemas associados ao processo de erosão hídrica. A carta de susceptibilidade à erosão foi obtida a partir do uso combinado de um conjunto de ferramentas de trabalhos como: mapeamento geológico-geotécnico e o geoprocessamento; fundamentais para a definição das potencialidades e limitações do meio físico. Os procedimentos adotados durante o mapeamento geológico-geotécnico permitiram obter informações de caráter qualitativo e quantitativo dos materiais inconsolidados, os quais foram submetidos a um processo de análise para a sua caracterização. Dentre as técnicas de trabalho merece destaque o ensaio de infiltração in situ tanto pela qualidade e importância das informações obtidas, quanto pelo baixo custo financeiro. Os critérios estabelecidos para avaliação dos principais fatores associados ao fenômeno de erosão, foram: índice de erodibilidade, declividade do terreno, espessura dos materiais inconsolidados, textura do material, condutividade hidráulica, origem do material, presença ou não da cobertura vegetal e processo de ocupação das terras. Durante o processo de análise das informações as características hidráulicas e os índices de erodibilidade foram correlacionados a todas outras propriedades dos materiais inconsolidados, e revelaram-se fortes parâmetros de avaliação frente aos processos erosivos. Todas essas informações, foram introduzidas no sistema de tratamento de dados do geoprocessamento para a apresentação em forma de documentos cartográficos e cruzamento das informações que culminaram no reconhecimento de cinco classes susceptíveis à erosão por escoamento concentrado. / This research proposes the elaboration of the Ribeirão do Meio river\'s basin erosion susceptibility map. This area was chosen due to serious problems related to the gully erosion observed on the site. This cartographic document was obtained using tools such as the Geological-Geotechnical Mapping and Geoprocessament; essential to define the physical environment\'s potentialities and limitations. The procedures adopted during the geological-geotechnical mapping made it possible to obtain qualitative and quantitative information of the unconsolidated material, which were analyzed and characterized. The in situ infiltration test must be emphasized among the other work techniques due to its quality, low cost and importance of the obtained information. The criteria established to evaluate the main factors were: erodibility index, declivity, the unconsolidated material\'s thickness, material texture, hydraulic conductivity, the material\'s source, possible presence of vegetable covering and antropic activity process. During the information analysis process, the hydraulic characteristics and the erodibility indexes were correlated to all other properties of the unconsolidated materials, and among the parameters used to evaluate the erosive process the hydraulic characteristics and erodibility indexes provided the most consistent results. Cartographic documents and the other information were crossing culminating on the recognition of five susceptibility classes of erosion for concentrated drainage.

Made available in DSpace on 2015-03-26T12:34:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 01 - Capa_Abstract.pdf: 55603 bytes, checksum: 3a372969ed83a2d08c9602bc879b314d (MD5) Previous issue date: 2008-03-07 / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The present work presents the results of an extensive laboratory test study for the characterization of the behavior of a dolomitic phyllite under unsaturated conditions. This rock type is commonly found at Iron Quadrangle area, Brazil and is well known for its high anisotropy and weatherability. These properties impose a distinct behavior as sound rock changes to very to highly weathered materials in several months, with severe influence on its geotechnical properties. Eight undisturbed samples were collected in two open mine pits belonging to Vale (four at Pico mine and four at Capitão do Mato mine). Both mineralogical and geotechnical characterization of these material were done. Suction curves were determined through filter paper technique. Both unsaturated strength envelope and verification of suction curves were determined through empirical method. Resulting data was used into a slope stability study of a typical geological section from Pico mine, in order to evaluate its influence over safety. Use of other models and procedures is suggested to subsidy future discussion on risk analysis of open pit mining for this particular region. / Este trabalho apresenta os estudos desenvolvidos para a caracterização do filito dolomítico presente na região do Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais, Brasil, com o objetivo de investigar seu comportamento em taludes de mineração para a condição não saturada. O filito dolomítico se caracteriza pela sua elevada anisotropia, em função da presença de uma foliação bem marcada e pela também elevada alterabilidade que faz com que materiais classificados como sãos, passem, em alguns meses, a materiais muito a extremamente alterados, o que piora sobremaneira suas propriedades geotécnicas. Quando muito alterado é constituído por lentes de material argiloso e lentes de areia. A amostragem constou de oito blocos indeformados, sendo que quatro foram retirados da Mina do Pico, localizada em Itabirito/MG e quatro blocos da Mina Capitão do Mato, localizada em Nova Lima/MG, ambas pertencentes à Companhia Vale do Rio Doce. Foram realizados ensaios de caracterização geotécnica e mineralógica e determinação das curvas de sucção por meio da técnica do papel filtro. Para a determinação da envoltória de resistência não saturada e verificação das curvas de sucção foram utilizados modelos empíricos. A partir dos resultados obtidos foi analisada a estabilidade dos taludes de uma seção típica, considerando a influência sobre os níveis de segurança obtidos. A utilização de outros modelos e procedimentos é sugerida com o objetivo de fornecer subsídios para futuras discussões sobre tomadas de decisão e análises de risco para os empreendimentos localizados nesta região em particular.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os recentes desastres ocorridos no país, como o rompimento da adutora em Campo Grande e os desastres relacionados às enchentes urbanas, mostram a necessidade de desenvolvimento de pesquisas científicas que auxiliem na compreensão e no dimensionamento das estruturas projetadas para atender a demanda da população. Os métodos analíticos e experimentais mais utilizados possuem algumas limitações de ordem teórica ou prática. Por outro lado, os métodos numéricos, capazes de simular etapas construtivas e envolver materiais com diferentes modelos constitutivos numa mesma análise, buscam atender às necessidades práticas dos projetos de geotecnia e, ao mesmo tempo, complementam os modelos analíticos e experimentais. Nesse trabalho foram realizadas comparações entre resultados obtidos em ensaios experimentais e resultados extraídos do modelo computacional, buscando aumentar a compreensão sobre a interação solo-estrutura em relação à distribuição de tensões mobilizadas e aos deslocamentos e deformações provocados. A simulação numérica foi feita com a utilização do PLAXIS/3D, software de análise geotécnica baseado no método dos elementos finitos. Os ensaios foram confeccionados na Escola de Engenharia de São Carlos/USP por Costa (2005) e envolveram dutos enterrados submetidos à perda de apoio ou elevação localizada. O estudo experimental foi realizado através de modelos físicos compostos por um maciço de areia pura, contendo um tubo repousando sobre um alçapão no centro do vão. Os modelos físicos foram equipados com instrumental capaz de medir as deflexões e as deformações específicas ao longo do duto, além das tensões totais no maciço de solo circundante e na base do equipamento. / Recent disasters that occurred in this country, like the failure of a pipeline in Campo Grande and others disasters related to urban flooding, show us the need for developing scientific researches that help us to understand the behavior of these structures and to design them to serve the population. Analytical and experimental methods have some theoretical and practical limitations. On the other hand, numerical methods are capable to simulate staged constructions and to analyze together materials with different constitutive models, supplying practical necessities of geotechnical projects and complementing analytical and experimental models. In this dissertation comparisons between experimental results and numerical results have been made, trying to increase the comprehension about the interaction of soil and pipe with respect to mobilized stress distribution, displacements and strains. The numerical modeling was performed on PLAXIS 3D software, based on Finit Elements Method. The experimental test was made by Costa (2005) at São Carlos Engineering School/USP and involved buried pipes undergoing loss of support or elevation in a localized region along its length. Tests have been performed with physical models comprising dry and pure dry sand and a tube resting on a rigid trapdoor base located at the center of its length. The models were equipped with devices for measuring deflections and strains in the pipe, and total stresses in soil mass and in the lower boundary of the model.

O crescimento acelerado das cidades associado à ausência, inadequação ou ineficácia do planejamento urbano, no Brasil, tem acarretado o desequilíbrio dos sistemas ambientais e a imposição de riscos a parcelas significativas da população. Muito embora as numerosas críticas aos modelos de planejamento aplicados no País, o urbanismo continua desempenhando um papel fundamental na organização e desenvolvimento das cidades. A leitura e avaliação das potencialidades e limitações do meio físico urbano são essenciais ao processo de planejamento, organização e controle do uso do solo; sendo assim, a cartografia geotécnica desempenha um papel de relevância no enfrentamento dos problemas inerentes à ação do homem sobre o meio físico. Mas, apesar do considerável desenvolvimento da cartografia geotécnica nacional, ainda são necessários avanços no que se refere à sua aplicação ao ambiente urbano e ao planejamento, bem como uma melhor adequação à realidade econômica e instrumental da maioria dos municípios brasileiros, em especial os de médio e pequeno porte. O presente trabalho pretende contribuir com o desenvolvimento de instrumentos de auxílio ao planejamento do crescimento sustentável da cidade, através da estruturação de um procedimento progressivo de mapeamento geotécnico que incorpora a análise do crescimento da cidade como etapa de seu desenvolvimento. Aplicado ao município de Pelotas/RS, o método tem por base o uso de dados pré-existentes e objetivou a produção de mapas de suscetibilidade e da carta de aptidão à urbanização, aplicáveis ao planejamento territorial urbano Partindo da etapa de inventário e passando pela fase de preparação e geração de dados, o mapeamento foi desenvolvido através da etapa geral e de semi-detalhe do método progressivo, nas quais os atributos do meio físico foram cruzados por meio de análise multivariada e uso de Sistema de Informações Geográficas. O mapeamento dos vazios urbanos e a modelagem e simulação do crescimento da cidade permitiram o direcionamento das etapas finais de mapeamento e a redução das análises geotécnicas às áreas territoriais de urbanização futura, reduzindo esforços e otimizando o processo como um todo. A aplicação do método produziu um grande número de informações, mapas, cartas e caracterizações do meio físico, com larga possibilidade de utilização no planejamento do crescimento futuro da cidade e na implantação de medidas corretivas aos problemas e conflitos decorrentes do processo de urbanização passada. Os resultados alcançados indicam tanto a validade da metodologia para o estudo em particular, quanto seu potencial de utilização, parcial ou total, a outras realidades fisiográficas. Através da contraposição da legislação urbanística, do processo de crescimento da cidade e dos produtos do mapeamento, foi possível concluir que a inexistência da informação geológico-geotécnica foi determinante na ocupação de áreas de muito baixa e baixa aptidão à urbanização na zona urbana do município de Pelotas. Tal constatação reforça, assim, a importância do uso da informação geológicogeotécnica no planejamento e na gestão urbana nacional. / The accelerated growth of towns associated with the absence, inadequacy or low efficiency of urban planning in Brazil has caused changes of environmental systems and the imposition of risks to significant portions of the population. Despite the numerous criticisms of the planning models applied in the country, urban planning continues to play a fundamental role for the sustainable organization and development of the towns. The analysis and evaluation of the potentialities and limitations of the urban physical environment is essential to the process of planning, organization and control of land use. Therefore, Geotechnical Cartography plays a very important role in facing the problems inherent in the action of man on the physical and natural environment. But, despite the considerable development of the National Geotechnical Cartography, it is still necessary to make progress in its application to the urban environment and planning, as well as a better adaptation to the economic and instrumental reality of the great majority of Brazilian municipalities, especially those of medium and small sizes. The present work intends to contribute with the development of tools to support the planning of towns sustainable growth through the structuring of a progressive geotechnical mapping procedure which incorporates the city growth analysis. Applied to the town of Pelotas / RS, the method uses pre-existing data and had the objective to produce maps of susceptibility and urbanization suitability map applicable to planning Starting from the inventory stage and going through the preparation and generation of data, the mapping was developed through the general and semi-detailled stages of the progressive method. In this case the attributes of the physical medium, represented by of Information Plans on Geographic Information System, were combined through multivariate analysis. The mapping of the urban voids and the modeling and simulation of the city growth allowed the concentration of the final stages of mapping, and the geotechnical analysis, only to the areas of future urbanization, reducing efforts and optimizing the whole process. The results indicate the validity of the method and its capacity to contribute in the regulation of land use in the study area, with potential to use in other situations. By comparing the urban legislation and the spatial growth of the town with the mapping products it was observed that the lack of geotechnical information was determinant in the past occupation of areas of very low and low aptitude for urbanization in Pelotas. This reinforces the importance of utilizing geological-geotechnical information in urban planning and management in Brazil.