Seguindo a linha de pesquisa de novos materiais geotécnicos, na busca por soluções técnicas a partir do uso de materiais alternativos, o presente estudo avaliou sob enfoque geotécnico o comportamento do resíduo de uma fábrica recicladora de papel localizada no estado do Rio Grande do Sul, Brasil. O objetivo do trabalho consistiu em caracterizar o resíduo e identificar suas propriedades no que se refere ao seu desempenho mecânico e hidráulico, a partir de um programa de ensaios de laboratório. O resíduo in natura possui uma umidade de 256 %, sendo composto de matéria orgânica (de 40 a 45 %), cargas minerais (principalmente caulinita e calcita) e água. As análises para a determinação dos parâmetros de deformabilidade, resistência e condutividade hidráulica foram feitas utilizando-se como variável os valores de umidade de aproximadamente 190, 160 e 130 %. Os parâmetros de compressibilidade unidimensional das amostras do resíduo não apresentaram variabilidade significativa com a variação da umidade de moldagem, obtendo-se valores médios elevados para os índices de compressão (Cc) e descarregamento (Cd) e para os coeficientes de adensamento (Cv), indicativos da alta compressibilidade característica do material. Para a determinação dos parâmetros de resistência do material foram realizados ensaios triaxiais nãodrenados. O ângulo de atrito interno obtido foi de ф’= 53,5°. Durante os ensaios triaxiais foram realizadas medições da condutividade hidráulica antes da fase de cisalhamento das amostras. Os coeficientes de condutividade hidráulica, medidos na fase pré-cisalhamento, atingiram valores da ordem de 10-9 m/s. A capacidade de atingir baixos valores de condutividade hidráulica é uma característica relevante do comportamento deste material e indica a possibilidade de ser utilizado como um material geotécnico alternativo em substituição aos materiais convencionais utilizados em coberturas impermeáveis de aterros (cover liners). / Following the line of research of new geotechnical materials, aiming new technical solutions using alternative materials, the present research evaluated, under geotechnical understanding, the behavior of the waste sludge from a paper recycling plant in Rio Grande do Sul, Brazil. The objective of this research aimed the characterization and the identification of the waste properties – mechanical and hydraulic performance, through laboratory tests. The natural waste has 256% of water content, and is composed by organic matter (ranging from 40 to 45 %), mineral charges (mainly Kaolinite and Calcite) and water. The tests for the determination of deformability, strength and hydraulic conductivity parameters were carried out under 190%, 160% and 130 % of water content. The one-dimensional compressibility parameters of the waste sludge did not show a significant variability with the variation of the molding water content, where the average values were high for the compression (Cc) and swelling (Cd) coefficients as well as for the consolidation coefficient (Cv), which can be considered as an indicative of high compressibility (characteristic of the material). For the determination of the strength parameters of the material, it was carried out undrained triaxial tests. The internal friction angle was ф’= 53,5°. During the triaxial tests, measurements of hydraulic conductivity were performed, previously shearing. The hydraulic conductivity coefficients measured during the pre-shearing phase, reached values around 10-9 m/s. The capacity for reaching low values of hydraulic conductivity is a considerable characteristic of the behavior of this material, what shows the possibility of its use as an alternative geotechnical material substituting the conventional materials used as cover liners

A presente dissertação apresenta um estudo experimental e de simulação de fluxo de água investigando os efeitos de chuvas torrenciais sobre o solo existente em um talude da região de São Vendelino. Para este estudo foi selecionada uma encosta na qual houve duas ocorrências de rupturas rasas que deram origem a corridas de detritos num evento importante que ocorreu no local em dezembro de 2000. Ao longo da cicatriz deixada por uma delas, foram realizados ensaios de caracterização e determinadas as propriedades hidráulicas do solo a partir de ensaios de campo e de laboratório. Os ensaios de campo compreenderam ensaios com o permeâmetro de Guelph, ensaios com piezômetros de tubo aberto e infiltrômetro de anel duplo. Em laboratório foram realizados ensaios utilizando dois diferentes permeâmetros de parede flexível. Foi feita também a determinação da curva característica do solo através do método do papel-filtro. A partir das propriedades hidráulicas do solo, da geometria do talude e espessura dos materiais, obtidas a partir de topografia, foram realizadas análises de fluxo utilizando o programa Seep/W simulando a precipitação medida de 148 mm/2 h que deflagrou as corridas de detritos de dezembro de 2000. As análises mostraram que, como o solo coluvionar tem uma condutividade hidráulica bastante elevada, ocorre a infiltração de toda a chuva ocorrida. As análises de fluxo mostraram uma elevação progressiva do nível freático com o tempo, o qual atinge a superfície do terreno no trecho crítico do talude (trecho de maior inclinação) após cerca de 95 minutos de precipitação. Análises de estabilidade simplificadas (talude infinito) mostram fatores de segurança próximos da unidade com o nível freático em 80% da camada de solo coluvionar, considerando o trecho mais íngreme do talude. Embora com algumas simplificações de análise, estes resultados mostram que as análises de fluxo e de ruptura, utilizando dados reais medidos em campo, são muito promissores pois conseguem modelar de forma adequada a ruptura ocorrida (FS=1,0). / This dissertation presents an experimental study and a simulation of hydraulic flow in a slope at São Vendelino region, to investigate the effects of torrential rains on the existing soil. A natural slope was selected in which two shallow slope failures had occurred in December 2000 during a serious debris flow event. Soil characterization tests and hydraulic properties have been determined in the laboratory on soil samples taken close to one of the scars left by the failures. The field tests involved Guelph permeameter, stand pipe piezometers and doublering infiltrometer tests. Tests on two different flexible wall permeameter tests and the determination of the moisture-suction characteristic curve have also been carried out in the laboratory. Using the measured soil hydraulic properties, the slope geometry and soil covering depths obtained through topography, some hydraulic flow analyses have been carried out. The SEEP/W software was used and the measured precipitation of 148mm/ 2h, which caused the debris flow event of December 2000, was simulated. The analyses have shown that all the precipitation can infiltrate, as the soil has a large hydraulic conductivity, and there is a progressive rising of the phreatic line with time. This level of water reaches the soil surface in the critical length of the slope (the length with the larger inclination) after 95 min of rain. Simplified slope stability analysis (infinite slopes) had shown values of safety factors close to one in the critical length of the slope when the phreatic line is at 80% depth of the colluvium soil. Although there are some simplifications in the analysis, these results show that the flow and the stability analyses using the real data collected from field tests modeled in an appropriate way the real failure (FS~1,0).

MAGALHÃES, Danilo Carneiro. Evolução costeira controlada por promontório no litoral de Paracuru – Ceará. 2015. 97 f. Dissertação (Mestrado em geografia)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2015. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-06-10T18:32:08Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_dcmagalhaes.pdf: 7795450 bytes, checksum: 484b0b43e79467cdf572ad1fd5dfc279 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-06-14T23:22:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_dcmagalhaes.pdf: 7795450 bytes, checksum: 484b0b43e79467cdf572ad1fd5dfc279 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-14T23:22:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_dcmagalhaes.pdf: 7795450 bytes, checksum: 484b0b43e79467cdf572ad1fd5dfc279 (MD5) Previous issue date: 2015 / The city of Paracuru is part of the coastal area of the state of Ceará and is located 85 km from the capital, Fortaleza. Paracuru presents intense environmental dynamics that can be seen through various types of reliefs that show the exchanges between matter and energy in the coastal system. This paper took under consideration the influence of the Paracuru’s promontory in the coastal and littoral dynamics. Thus, the research was based on the analysis of littoral relief to understand the environmental dynamics of that part of city’s coast. To analyze these coastal areas, it was made bibliographic search, cartographic survey and fieldworks, plus some cabinet steps for the treatment of data. The environmental characterization and analysis of the coastal dynamics demonstrates that the Paracuru’s promontory develops determining functions in the current configuration of the coast because it controls the distribution of sediments transported by longshore drift. The analysis also shows that the variety of land uses determines historically the accumulation of environmental impacts on the coastal plain of Paracuru. / Inserido na zona costeira cearense, 85 km a oeste de Fortaleza, o município de Paracuru apresenta intensa dinâmica geoambiental expressa na forma de variados tipos de relevo que evidenciam as trocas de matéria e energia no sistema costeiro. Tomamos em análise as influências oferecidas pelo promontório de Paracuru à sua dinâmica costeira e litorânea. Assim, a pesquisa se baseou na análise do relevo litorâneo como instrumento à compreensão da dinâmica geoambiental do referido município. Realizou-se pesquisa bibliográfica em diferentes meios (livros, periódicos, internet), levantamento cartográfico para a produção de mapas temáticos, trabalhos de campo para reconhecimento e construção de análises sobre o espaço costeiro, e etapas de gabinete para o tratamento de dados e escrita do trabalho final. Desenvolveu-se a caracterização ambiental, análises sobre a dinâmica litorânea e a formação socioespacial do município considerando os principais usos do solo. Demonstra-se que o promontório de Paracuru desenvolve funções determinantes na atual configuração do litoral ao controlar a distribuição de sedimentos transportados pela deriva litorânea e ainda que a variedade de usos do solo determina historicamente o acúmulo de impactos ambientais na planície costeira paracuruense.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-07T17:58:29Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1923087 bytes, checksum: e5b814c431e57c85ed8aea99289998c6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-07T17:58:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1923087 bytes, checksum: e5b814c431e57c85ed8aea99289998c6 (MD5) Previous issue date: 2002-03-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A infiltração de água no solo é um dos principais fenômenos componentes do ciclo hidrológico, pois é um dos fatores que determinam a disponibilização de água para as culturas, a recarga dos aqüíferos subterrâneos, a ocorrência e magnitude do escoamento superficial e o manejo do solo e da água. O modelo de Green-Ampt é um dos mais utilizados na previsão da infiltração por se basear em aspectos físicos do processo, entretanto diversos autores alertam para a necessidade de adequação dos parâmetros de entrada deste modelo para as condições de campo. Como este modelo foi desenvolvido para solos homogêneos faz-se necessário a realização de estudos deste em solos estratificados, principalmente para solos típicos de regiões de clima tropical. Neste trabalho, procurou-se avaliar o modelo de Green-Ampt, assim como as diversas proposições de correção dos seus parâmetros de entrada (umidade de saturação, θ s ; condutividade hidráulica do solo saturado, K 0 ; e, potencial matricial na frente de umedecimento, ψ), aplicado a um típico solo brasileiro sob condições de estratificação de sua textura, o Latossolo Vermelho-Amarelo. Foram conduzidos dois experimentos, um utilizando colunas e outro uma caixa de solo, dentro dos quais compactou-se material de solo pertencente a cada um dos três horizontes do Latossolo Vermelho- Amarelo (A, B e C). Determinou-se a infiltração acumulada (I), taxa de infiltração (Ti), bem como as características físicas do perfil necessárias para a aplicação do modelo de Green-Ampt. Verificou-se que o valor de umidade de saturação de campo (θ w ) que melhor simulou os valores medidos de infiltração quando não se considera θ w variável com a textura do solo variou entre 0,81 θ s (caixa de solo) e 0,86 θ s (colunas de solos). Quando se considera, para a caixa de solo, θ w variável com a textura, os melhores valores foram de 0,79 θ s para o material de solo de textura argilosa (horizontes A e B) e 0,86 θ s para o material de solo de textura franca (horizonte C). Utilizando-se estes valores nas simulações de Ti, I e profundidade da frente de umedecimento, percebeu-se que a textura do solo exerce grande influência no valor de θ w , pois todas as simulações foram melhores quando se considerou a variação deste parâmetro de acordo com a granulometria do material de solo. Utilizando-se, nas simulações, combinações entre seis metodologias para o cálculo de ψ e três para a determinação da condutividade hidráulica, percebeu-se que três diferentes combinações simularam bem a infiltração ocorrida nas colunas (condição de baixa umidade inicial) e que quatro diferentes combinações simularam bem o processo de infiltração ocorrido na caixa de solo (condição de alta umidade inicial). Para a condição de baixa umidade inicial (colunas de solo), as proposições que melhor simularam a infiltração foram: K w igual a 0,5 K 0 associada a ψ igual a ψ (θ i ); K w igual a K 0 associada a ψ igual à média entre ψ (θ w ) e ψ (θ i ) e; K w igual à taxa de infiltração estável (T ie ) associada a ψ calculado com base na textura e porosidade do solo. Já para a condição de alta umidade inicial (caixa de solo), estas proposições foram: condutividade hidráulica (K w ) igual a 0,5 K 0 associada ao potencial matricial na frente de umedecimento (ψ) igual a ψ (θ i ); K w igual à T ie associada a ψ igual à média entre ψ (θ w ) e ψ (θ i ); K w igual a K 0 associada a ψ calculado com base na textura e porosidade do solo e; K w igual à T ie associada a ψ calculado com base na textura e porosidade do solo. Duas das combinações foram exatamente as mesmas tanto para a condição de alta, quanto de baixa umidade inicial. O modelo de Green-Ampt simulou melhor o processo de infiltração da água no Latossolo Vermelho- Amarelo estratificado quando este apresentou menor variação na condutividade hidráulica ao longo do perfil. / Soil water infiltration is one of the most important components of the hydrological cycle because it is one of the factors that determines the water that will be avaible for the cultures, the recharge of the underground aquifers, the occurrence and magnitude of the surface runoff and the handling of soil and water. The Green-Ampt model is one of the most used in the prediction of infiltration because it’s based in the physical aspects of the process, however several authors alerts for the need of some adaptation in the model’s input parameters for field conditions. As the Green and Ampt model was developed for homogeneous soils it’s necessary the accomplishment of studies in stratified soils, mainly for typical soils of tropical climate areas. In this work, it was tried to evaluate the Green-Ampt model, as well as several propositions of correction of its entrance parameters (saturation moisture, θ s ; saturated hydraulic conductivity, K 0 ; and, matric potential in the wetting front, ψ), applied to a typical Brazilian soil under stratified conditions, the Red-Yellow Latosol. Two experiments were led, one using soil columns and other using a soil box, were soil material belonging to each one of the three horizons (A, B and C) of the studied soil was compacted. The accumulated infiltration (I) was determined, as well as the infiltration rate (Ti) and the physical characteristics of the profile that were needed for the application of the Green-Ampt model. It was verified that the value of field saturation moisture (θ w ) that best fitted experimental data when it’s not considered θ w variable with the texture of the soil varied among 0,81 θ s (soil box) and 0,86 θ s (soil columns). For the soil box, when was considered that θ w was variable with the texture, the best values were 0,79 θ s for the material of soil of clay texture (horizons A and B) and 0,86 θ s for the material of soil of sandy loam texture (horizon C). Using these values in the Ti, I and wetting front depth simulations, it was noticed that the soil texture exercises great influence in the value of θ w , because all the simulations were better when it was considered the variation of this parameter in agreement with the soil material texture. Using, in the simulations, combinations among six methodologies for the ψ calculation and three for the hydraulic conductivity determination, it was noticed that three different combinations simulated well the infiltration that happened in the columns (condition of low initial moisture) and that four different combinations simulated well the infiltration process that happened in the soil box (condition of high initial moisture). For the condition of low initial moisture (soil columns), the propositions that best simulated the infiltration process were: hydraulic conductivity (K w ) equals to 0,5 K 0 associated with ψ equals to ψ (θ i ); K w equals to K 0 associated to ψ equals to the average among ψ (θ w ) and ψ (θ i ) and; K w equals to the stable infiltration rate (T ie ) associated to ψ calculated with base in soil texture and soil porosity. For the high initial moisture condition (soil box), these propositions were: hydraulic conductivity (K w ) equals to 0,5 K 0 associated with ψ equals to ψ (θ i ); K w equals to T ie associated to ψ equal to the average among ψ (θ w ) and ψ (θ i ); K w equals to K 0 associated to ψ calculated with base in soil texture and soil porosity and; K w equals to T ie associated to ψ equal to calculated with base in soil texture and soil porosity. Two of the combinations were exactly the same for both of the experiments. The Green-Ampt model simulated better the water infiltration process when the soil profile presented lower variation in the hydraulic conductivity. / Dissertação importada do Alexandria

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-20T15:50:51Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1265725 bytes, checksum: b031e35d4a63a48d73579d55f531b6e4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-20T15:50:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1265725 bytes, checksum: b031e35d4a63a48d73579d55f531b6e4 (MD5) Previous issue date: 2003-08-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho foi desenvolvido com os propósitos de avaliar a perda de carga em tubulações comerciais de ferro galvanizado, aço zincado e PVC conduzindo água residuária de avicultura (ARA), determinar equações que a estimem em função da vazão, do diâmetro e da concentração de sólidos totais, bem como levantar as características reológicas da ARA. Os resultados possibilitaram concluir que: (a) a ARA foi classificada reologicamente como plástico de Bingham; (b) as viscosidades de todas as concentrações analisadas apresentaram-se menores que a viscosidade da água; (c) a massa específica das partículas em suspensão na ARA foi de 1,84 g cm -3 e o seu diâmetro menor que 1 mm; (d) a perda de carga da ARA para as concentrações de sólidos totais estudadas foi menor do que para a água limpa, diminuindo até a concentração de 0,4600 dag L -1 e voltando a crescer daí até a concentração de 2,8941 dag L -1 ; (e) os modelos empíricos apresentaram melhores resultados do que o modelo que estima o fator de atrito f. O modelo que melhor estimou a perda de carga foi o de Hazen-Williams modificado, para quaisquer vazões, concentrações de sólidos totais, tipos de materiais e diâmetros de tubos, recomendando-se seu uso em detrimento dos outros modelos. Este modelo subestima, em média, a perda de carga, e apresenta, em geral, os menores erros médios e desvios padrão, justificando seu melhor ajuste, quando comparados aos demais; (f) na prática a variável ST (concentração de sólidos totais) pode ser suprimida da equação para a faixa de ST estudada, considerando-se desprezível o seu efeito no cálculo da perda de carga pelo modelo de Hazen-Williams modificado; (g) uma vez que a perda de carga medida na água limpa foi maior de 9,7 % a 20,8 % para a tubulação de ferro galvanizado de 130,30 mm, de 9,7 % a 32,0 % para a tubulação de aço zincado de 99,83 mm, e de 11,0 % a 26,3 % para a tubulação de PVC de 79,90 mm, comparadas às estimadas pelo modelo de Hazen-Williams modificado para água residuária de avicultura, recomenda-se utilizar equações que determinem a perda de carga para a água limpa no dimensionamento de sistemas hidráulicos que ocasionalmente transportem água residuária de avicultura com as características apresentadas neste trabalho. / The objective of this study was to evaluate the head loss in commercial pipelines made of galvanized iron, zinc-coated steel and PVC conducting poultry raising wastewater (PW), to determine the equations that would estimate this loss as a function of flow rate, pipe diameter and the concentration of the total solids, as well as to determine the rheological characteristics found in poultry raising wastewater (PW), as well as to determine the rheological characteristics of this wastewater. Based on the results, the conclusions were drawn as follows. (a) PW was rheologically classified as Bingham plastic. (b) The viscosity of all analyzed concentrations were lower than that the viscosity of the water. (c) The specific mass of the particles suspended in PW was 1.84 g cm -3 , while the diameter of all these particles were lower than 1 mm. (d) The PW head loss for the studied concentrations of the total solids was lower than that for clean water, as decreasing down to 0.4600 dag L -1 and increasing again up to 2.8941 dag L -1 . (e) The empiric models showed better results than the model estimating the friction factor f. The Hazen-Williams’s modified model was the one that better estimating the head loss for any flow rates, total solid concentrations, material types and pipe diameters, therefore being the most recommended. That model on the average underestimates the head loss and generally presents the lowest average errors and standard deviations, so justifying its adjustment in comparison to the other ones. (f) In the practice, the TS (total solid concentration) may be omitted from the equation at the studied TS range, as its effect is considered as a negligible one when the head loss is calculated by the Hazen Williams’s modified model. (g) Since the head loss measured for clean water showed to be higher than 9.7 to 20.8% for the galvanized-iron 130.30 mm pipeline, than 9.7% to 32.0% for the zinc-acid pipeline, than 11.0 to 26.3% for the PVC 79.90 mm pipeline, comparative to those head losses estimated by the Hazen-Williams’s modified model for the poultry raising wastewater, it is recommended the use of equations that would determine the head loss in clean water in dimensioning the hydraulic systems that occasionally transport the poultry wastewater that have the characteristics determined in the current study. / Dissertação importada do Alexandria

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-05-31T11:34:44Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 818950 bytes, checksum: 4ad61f137414ba93c062344989a2fce1 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-31T11:34:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 818950 bytes, checksum: 4ad61f137414ba93c062344989a2fce1 (MD5) Previous issue date: 2016-07-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A sustentabilidade da irrigação passa por grandes desafios, exigindo o desenvolvimento de novas tecnologias e técnicas de implantação de sistemas que possibilitem o uso eficiente da água, redução e controle no consumo e custo da energia e otimização do uso de mão de obra como é o caso das fitas porosas. O RDI (Irrigação por Demanda da Raiz) é uma fita porosa recém lançada no mercado mundial, sendo que sua caracterização e avaliação se tornam importantes para definir a sua viabilidade técnica e econômica nos cultivos irrigados. Em função da pouca disponibilidade de características hidráulicas é essencial o desenvolvimento de trabalhos que possam dar subsídios ao correto dimensionamento de sistemas de irrigação subsuperficial. Assim, objetivou-se neste trabalho, caracterizar o desempenho hidráulico das fitas porosas e avaliar os indicadores agronômicos de três cultivares de rúcula submetidas a diferentes lâminas de irrigação utilizando as fitas porosas RDI. O experimento foi realizado em dois ambientes, ambos em Viçosa MG, o primeiro foi no Laboratório de Hidráulica do Departamento de Engenharia Agrícola da UFV, utilizando-se calhas de PVC rígido com seis metros de comprimento onde foram instaladas uma fita porosa RDI sem cobertura de solo e no final um Pluviógrafo Irriplus P300® que registrava a lâmina total aplicada e assim a vazão real das fitas porosas. Determinou-se o Coeficiente de Uniformidade Christiansen (CUC ajustado) e o coeficiente de variação de fabricação (CVf). O segundo experimento foi conduzido em ambiente protegido não climatizado. Foram utilizadas calhas de PVC preenchidas com solo aplicando-se três diferentes lâminas de água baseada no tempo diário de funcionamento das fitas de 24, 12 e 6 horas diárias (100%, 50% e 25%) e três cultivares de rúcula (Antonnela, Folha Larga e Cultivada). A caracterização hidráulica das fitas porosas RDI em funcionamento livre apresentaram elevada desuniformidade de distribuição de água, CVf insatisfatório com grande instabilidade em seu funcionamento. Apesar das limitações na qualidade na aplicação de água, foi possível observar que a cultura da rúcula apresentou maior produtividade utilizando as fitas porosas RDI, no período de operação correspondente a 12 h dia-1. Conclui-se que não é recomendado o uso do sistema RDI nas condições atuais de desenvolvimento do produto pela excessiva variabilidade e instabilidade no funcionamento. / The sustainability of irrigation involves great challenges, requiring the development of new technologies and systems implementation techniques that enable efficient use of water, reduce and control the consumption and cost of energy and optimization of labor use as is the case porous tapes. The RDI (irrigation Demand Root) is a newly porous tape released on the world market, and its characterization and independent evaluation become important to define their technical and economic viability. Due to the limited availability of hydraulic characteristics it is essential to develop work that can give subsidies to the correct dimensioning of irrigation systems with this type of water distribution. Thus, the aim of this study was to characterize the hydraulic performance of the porous tape and evaluate the agronomic indicators of three rocket cultivars submitted to different irrigation using porous tapes RDI. The experiment was conducted in two environments, both in Viçosa MG, the first was in the Hydraulics Laboratory of DEA- UFV, using rigid PVC gutters to six meters long which were installed a porous tape RDI soilless coverage and the end a rain gauge Irriplus P300® which recorded total depth applied and so the actual flow of the porous tape. It was determined the set CUC (Christiansen Uniformity Coefficient) and manufacturing variation coefficient (CVF). In the second, the experiment was conducted in a protected environment without temperature and humidity control. PVC troughs filled with soil by applying three different water depths were used based on the daily operating time of the tapes 24, 12 and 6 hours a day (100%, 50% and 25%), three rocket cultivars (Antonnela, Folha Larga and Cultivada). Hydraulic characterization of porous tapes RDI freewheel feature high uniformity of water distribution, poor CVF for this type of system, with great instability in its operation. Despite the limitations in the quality in the application of water, it was observed that the culture of the rocket showed higher productivity using the porous tape RDI in period of 12 h / day operation (50%). It is concluded that the use of the RDI system in the current conditions of product development by excessive variability and instability in operation is not recommended.

ALMEIDA, Cícero Lima de. Relações solo-planta-atmosfera em caatinga preservada: o caso da bacia experimental de aiuaba. 2016. 128 f. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Anderson Silva Pereira (anderson.pereiraaa@gmail.com) on 2017-01-19T21:08:50Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_clalmeida.pdf: 2359416 bytes, checksum: 0a72127062c18659749017f15e9fe847 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-01-23T20:25:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_clalmeida.pdf: 2359416 bytes, checksum: 0a72127062c18659749017f15e9fe847 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-23T20:25:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_clalmeida.pdf: 2359416 bytes, checksum: 0a72127062c18659749017f15e9fe847 (MD5) Previous issue date: 2016 / The hydrological balance of a basin is (directly or indirectly) influenced by several factors. The root-system is a factor that has influence over infiltration and surface runoff. However, those interactions are complex and notoriously difficult to observe. Therefore, the objective of this study is to evaluate the influence of root system dynamics on the soil hydraulic properties and associate them with the leaf area index (LAI). Tracing such a connection will make possible to monitor the spatial-temporal changes in the soil hydraulic properties by means of Spectral Vegetation Indexes (SVIs). This study was developed at the Aiuaba Experimental Basin (BEA), a 12 km2 area of preserved arboreal shrub Caatinga, where there are three soil-vegetation associations (SVA). The study was divided into three stages. First, we assessed the main characteristics of the root system and its effect on the saturated hydraulic conductivity of the soil, soil density and total porosity for wet and dry seasons during a hydrological year. In the second part of the research, we investigated the Leaf Area Index (LAI) of the Caatinga vegetation and its correlation with environmental variables (precipitation, evapotranspiration, soil moisture) and spectral vegetation indexes for two years (2014-2015). In the third stage, we studied the connection between soil variables and surface variables, with the objective of monitoring changes in hydrological soil parameters (saturated hydraulic conductivity, porosity and root system variables) with the LAI, as well as with the Spectral Vegetation Indexes. The performed research indicated that the specific root length in the Caatinga is reduced in the dry season relatively to the rainy season. The LAI in the preserved arboreal shrub Caatinga had an average value of 3.7 m² m-2; ranging from zero to 4.7 m² m-2; and its temporal decay rate was the same (-0.021 m² m-2 day-1) in the dry season on the two years of the study. The LAI correlated positively with all environmental variables analyzed, particularly with the average soil moisture of the previous 45 days. All SVI showed a strong correlation to LAI, mainly NDVI (Normalized Difference Vegetation Index). Therefore, the LAI can be monitored by the environmental variables considered in this Thesis; and its spatial variability can be monitored through SVIs. The seasonal dynamics of the plant stem are associated directly to the root system dynamics. Consequently, the LAI can be used to assess the dynamic root status in the Caatinga biome. In the dry season, the soil permeability is higher than in the wet season, which supports the hypothesis that there is macropore formation during the dry season. The macropores contribute to the increase of water availability in the root zone during this period of the year. This observation agrees with the fact – observed in situ – of the vegetation remaining dormant even with soil moisture at the effective root depth being practically equal to residual moisture during half the year / O balanço hidrológico de uma bacia hidrográfica é influenciado por diversos fatores que atuam de forma direta ou indireta. Entre os fatores o sistema radicular tem influência sobre a infiltração e o escoamento superficial, no entanto seu estudo é complexo e laborioso. Diante disso, o estudo tem por objetivo principal avaliar a influência da dinâmica radicular sobre as propriedades hidráulicas do solo e associá-las com o índice de área foliar da vegetação (IAF). A partir de uma eventual relação dessa natureza, será possível monitorar as mudanças temporais e espaciais nas propriedades hidráulicas do solo por meio de índices de vegetação espectrais (IVEs). O estudo foi desenvolvido na Bacia Experimental de Aiuaba (BEA), área de Caatinga arbustiva arbórea preservada (12 km²), onde há três associações de solo-vegetação (ASV). Para se chegar ao objetivo, o estudo foi dividido em três partes. Inicialmente avaliaram-se as principais características do sistema radicular e seu efeito sobre a condutividade hidráulica saturada do solo, a densidade do solo e a porosidade total para as estações úmida e seca durante um ano hidrológico. A segunda parte investigou o índice de área foliar e sua correlação com variáveis ambientais (precipitação, evapotranspiração e umidade do solo) e com os índices de vegetação espectrais durante dois anos (2014 – 2015). Ao final, buscou-se compreender a relação entre as variáveis do solo com as de superfície, com o objetivo de se monitorar as alterações nos parâmetros hídricos do solo (condutividade hidráulica saturada, porosidade e variáveis do sistema radicular) com o índice de área foliar, bem como com os índices de vegetação espectrais. A investigação realizada indicou que o comprimento radicular específico da Caatinga reduz-se na estação seca em relação à estação chuvosa. O índice de área foliar na Caatinga arbustiva arbórea preservada apresentou valor médio de 3,7 m² m-²; variando de zero a 4,7 m² m-²; e sua taxa de decaimento temporal foi a mesma (-0,021 m² m-² dia-¹) para a estação seca nos dois anos de estudo. O IAF correlacionou-se positivamente com todas as variáveis ambientais analisadas, particularmente com a umidade média do solo dos 45 dias antecedentes. Todos os IVEs apresentaram boa relação com IAF, principalmente NDVI. Portanto, o IAF pode ser monitorado pelas variáveis ambientais consideradas nesta tese; e sua variabilidade espacial pode ser monitorada por meio dos IVEs. A dinâmica sazonal da parte aérea das plantas está associada diretamente à dinâmica do sistema radicular. Portanto, o IAF pode ser usado para avaliar o estado das raízes. Na estação seca, a permeabilidade do solo é maior que na estação úmida, o que reforça a hipótese de que haja formação de macroporos no estio. Os macroporos contribuem com o aumento da disponibilidade hídrica na zona radicular durante o período seco. Essa observação está de acordo com o fato – observado in situ – de a vegetação se manter em dormência mesmo quando a umidade na profundidade efetiva das raízes é praticamente igual à umidade residual durante metade do ano

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-07-08T17:19:31Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3542099 bytes, checksum: 22150f7209aa6581ebda209f34507ebd (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-08T17:19:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3542099 bytes, checksum: 22150f7209aa6581ebda209f34507ebd (MD5) Previous issue date: 2016-02-12 / O presente trabalho teve por objetivo avaliar a relação entre o parâmetro de potência do tempo de detenção hidráulica (n), do modelo matemático de cinética de primeira ordem modificado por Brasil et al. (2007), com o número de dispersão hidráulica (d) e também com o comportamento da degradabilidade do material orgânico, obtida a partir da relação DQO/DBO, ao longo do comprimento de sistemas alagados construídos de escoamento horizontal subsuperficial (SAC-EHSS). Para isto, foram utilizados SACs-EHSS não plantados, de iguais volumes, mas com configurações geométricas distintas, denominados SAC1, SAC2 e SAC3, os quais possuíam relação comprimento largura (L/B) crescente, respectivamente de 1,0, 4,0 e 7,3. Todos os SACs-EHSS foram preenchidos com brita # 0 e receberam esgoto sanitário (ES). Foram realizados ensaios com traçador em dois momentos, antes e após os SACs-EHSS receberem ES, buscando-se, com isso, avaliar as diferenças no comportamento hidrodinâmico dos sistemas, após a passagem de ES, bem como determinar o parâmetro número de dispersão d. No período compreendido entre as execuções dos ensaios com traçador, os sistemas foram monitorados por 90 dias, sendo avaliadas as variáveis pH, condutividade elétrica (CE), demanda química de oxigênio (DQO) e demanda bioquímica de oxigênio (DBO), ambas na fração bruta e solúvel no ES em tratamento em pontos afluente, efluente e intermediários. Os dados experimentais de CE, DQO e DBO foram avaliados na forma bruta, sem que fossem feitas correções quanto às perdas hídricas por evaporação, e também após essa correção, para que fosse avaliado o efeito dessas perdas nas variáveis. Para análise estatística, foi utilizada ANOVA a 5% de significância no caso em que os dados apresentavam distribuição paramétrica e Kruskal-Wallis a 5%, quando os dados eram não paramétricos. Os ensaios hidrodinâmicos mostraram comportamento disperso para os três SACs-EHSS, sendo os valores encontrados para d próximos entre si, indicando que as diferentes configurações não proporcionaram mudanças consideráveis nas condições hidrodinâmicas do sistema. Além disso, foi verificada redução dos valores de d do primeiro ensaio para o segundo. Não foram constatadas diferenças significativas quando comparadas as médias de eficiência de remoção entre os SACs para cada situação e nem entre os valores não corrigidos e corrigidos considerando-se as perdas por evaporação. Os dados experimentais de DQO e DBO nas formas bruta e solúvel foram ajustados ao modelo proposto por Brasil et al. (2007), explicitando-se, assim, os valores do parâmetro n das equações. Outros modelos cinéticos foram também ajustados aos dados de DQO e DBO na forma bruta e solúvel, corrigidos e não corrigidos, sendo observado que o modelo convencional de primeira ordem apresentou não só os menores valores para o coeficiente de decaimento de matéria orgânica k0, mas também os menores coeficientes de determinação (R²). Observou- se, em todos os casos, relação inversa entre os parâmetros d e n, sendo as maiores relações verificadas para n obtido a partir do ajuste aos dados de DBO, em todas as formas, e a menor correlação para os valores de n ajustados aos dados de DQO solúvel. Foi observada inexistência de associação entre os valores de n e TDH nos sistemas, havendo, no entanto, elevada correlação entre n e a taxa de decaimento da matéria orgânica obtida no trecho relativo ao primeiro quinto do comprimento dos SACs-EHSS, indicando que a variável se reduz, à medida que há aumento na degradação relativa do efluente. / This study aimed to evaluate the relation between the exponent parameter of hydraulic retention time (n), from the first-order kinetics mathematical model modified by Brazil et al. (2007), with hydraulic dispersion number (d) and also with the organic material’s degradability behavior along the length of the constructed wetlands of horizontal subsurface flow (CW-HSSF), given by the ratio COD /BOD. For this, non-planted CW-HSSF were used, with equal volumes, but with different geometric configurations, called CD1, CD2 and CD3, which had increasing relative length breadth (W/B) respectively by 1.0, 4.0 and 7.3. All CW-HSSF were filled with gravel # 0 and received sewage (S). Dye tracer tests were performed in two stages, before and after CW-HSSF receive S, seeking to evaluate the differences in the systems’ hydrodynamic behavior, after S’s passage, as well as to determine the parameter dispersion number d. In the period between the tests with tracer, the system was monitored for 90 days and were evaluated the variables pH, electrical conductivity (EC), chemical oxygen demand (COD) and biochemical oxygen demand (BOD), both raw and soluble fractions in ES treatment in tributary, effluent and intermediates points. The experimental EC, COD and BOD data were evaluated in gross form, without corrections to be made on the water loss due to evaporation, and also after that correction, in order to evaluate the water deficit effect on variables. Other hydrodynamic tests showed scattered results for the three SACs-EHSS, and the values found for d were close among each other, indicating that the different settings did not provide substantial changes regarding to the hydrodynamic flow. Furthermore, a reduction behavior in d was identified from the first test values to the second ones. There were no significant differences when compared the mean removal efficiency among SACs for each situation, either between the uncorrected and corrected evaporation losses. Statistical analysis ANOVA was applied at 5% significance level in the case where data presented parametric distribution and Kruskal-Wallis at 5% when data were not parametric. COD and BOD experimental data, in both gross and soluble forms, were fitted to the model proposed by Brazil et al. (2007), returning thus the values of equations’ n parameter. Other kinetic models were also fitted to the COD and BOD data in gross and soluble form, corrected and uncorrected, and then it was observed that the first order conventional model did not only present the lowest values for the k organic matter removal coefficient, but also the smallest determination coefficient (R²). It was noticed from the correlation study between the parameters d and n, in all cases, an inverse correlation. The highest correlations observed for n were obtained from the BOD fit to the data in all forms and the lowest correlation to the values of n set to soluble COD data. An association failure was observed among the n and hydraulic detention time (HDT) values in the systems, however, there was a high correlation between n and the organic matter decay rate obtained for the first fifth of CW-HSSFs’ length, indicating that the variable is reduced while the effluent’s relative degradation goes on.

O Brasil é um país afortunado quanto aos recursos hídricos, podendo contar em sua matriz energética coma geração de energia elétrica de origem hídrica, a partir de usinas de várias dimensões. Entretanto, o Brasil vive atualmente um momento de inquietação quanto ao fornecimento de energia elétrica, em razão do limitado acréscimo ao potencial instalado, pelas dificuldades para viabilização de grandes obras, e com os níveis dos reservatórios em valores perturbadoramente baixos. Assim, é primordial o acréscimo de qualquer valor de potência instalada ao sistema energético brasileiro. Nesse panorama, o potencial energético existente em barragens de abastecimento representa um acréscimo que, mesmo pequeno, se mostra de fácil exploração. Este estudo avalia a viabilidade de geração de energia hidrelétrica em barragens de abastecimento de água por meio de bombas centrífugas operadas como turbinas. O uso prioritário para abastecimento estabelece uma disponibilidade limitada do recurso energético, mas o custo bastante inferior das bombas centrífugas, comparado com o custo das turbinas convencionais, garante a viabilidade dessa solução. Este trabalho também discute algumas questões referentes à inexistência de uma cultura voltada ao aproveitamento dos recursos energéticos existentes, nas barragens de abastecimento, que não são objeto das atividades desenvolvidas pelos administradores desses reservatórios. Ao final, é proposta uma solução baseada no emprego de bombas centrífugas como turbinas para a barragem Rodolfo da Costa e Silva, conhecida como Val de Serra, localizada no município de Itaara vizinho a Santa Maria, RS, e operada pela Companhia Riograndense de Saneamento. / Brazil is a country of abundant water resources, hence its energy matrix is based in hydropower plants of variable dimensions. However, Brazil is experiencing a time of concern about the supply of electricity, due to limited increase to the potential installed for the difficulties for the feasibility of large works, and the disturbingly low levels of reservoirs. It is important, therefore, the addition of any amount of installed power to the Brazilian energy system. In this scenario, the energy potential in water supply dams is a potential that canbe easily operated. This study has as an objective to evaluate the feasibility of generating hydropower from water supply dams with the use of centrifugal pumps as turbines. The priority use for water supply provides a limited availability of energy resource, but the much lower cost of centrifugal pumps, compared with the cost of the turbines, ensures the viability of this solution. This study also discusses some issues regarding the lack of a culture focused on the use of existing energy resources that are not the object of the activities developed by the administrators of these reservoirs. Finally, it is proposed an approach based on the use of centrifugal pumps as turbines to the dam Rodolfo da Costa e Silva, known as Val de Serra, localized in Itaara near to Santa Maria, RS, and operated by the Companhia Riograndense de Saneamento.

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Busca la instalación del sistema de bombeo de aguas de interior mina de La Empresa Explotadora de Vinchos ltda. SAC. en la Mina Vinchos en el departamento Cerro de Pasco, está basado en un diseño de cálculo que permitirá la evacuación de las aguas subterráneas de la mina con un caudal nominal de 0.180 m3/s, incrementando la capacidad de bombeo y evitar utilizar bombas sumergibles de menor altura de bombeo. La metodología se basó en el cálculo hidráulico, considerando las pérdidas primarias y secundarias, las alturas netas positivas de succión, los parámetros de cavitación, la energía consumida y las potencias de las bombas. Los trabajos consistieron en la modificación de equipos de bombeo sumergible que intervienen en el sistema de evacuación de aguas, también la implementación de pozas sedimentadoras en las cámaras de bombeo y filtros de placas a las entradas de las bombas, lo que permitirá disminuir la cantidad de sólidos suspendidos en el agua y de esta manera lograr una mayor vida útil para el sistema. Debido al volumen y las condiciones del agua de mina, se optó por seleccionar bombas de caja partida, así mismo las tuberías de conducción es de acero cedula 40. Se proyecta que el sistema mejorara eficientemente la capacidad de bombeo. / Trabajo de suficiencia profesional