Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-07-30T11:21:57Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EstudosEfeitosManto.pdf: 2256687 bytes, checksum: 8505c32b6e2309d4a7aac838a25f8f6d (MD5) / Rejected by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br), reason: Indexar os assuntos on 2014-08-06T13:14:46Z (GMT) / Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-08-25T14:22:41Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EstudosEfeitosManto.pdf: 2256687 bytes, checksum: 8505c32b6e2309d4a7aac838a25f8f6d (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2014-09-04T16:22:23Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EstudosEfeitosManto.pdf: 2256687 bytes, checksum: 8505c32b6e2309d4a7aac838a25f8f6d (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-04T16:22:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EstudosEfeitosManto.pdf: 2256687 bytes, checksum: 8505c32b6e2309d4a7aac838a25f8f6d (MD5) Previous issue date: 2005 / As referências apresentadas e utilizadas através de métodos indutivos de propagação eletromagnética E.M., são utilizadas na prospecção de minerais, entre outros, haja vista que em regiões tropicais existem camadas superficiais condutivas (manto intemperismo) que levam a influenciar, evidentemente, na interpretação do resultado real. Em nossa região Amazônica, o manto apresenta-se bastante desenvolvido e condutivo. O objetivo deste trabalho é estudar os efeitos dos mantos sobre anomalias VLF, devidos a corpos tabulares inclinados em contato ou não com o manto (manto galvânico e manto indutivo). Deste modo, foram realizadas umas séries de experimentos em modelagens numéricas através da eGs, considerando-se diferentes parâmetros de resposta para o manto e para o corpo. Os trabalhos de modelagem numérica, bem como seus resultados foram apresentados por diversas situações, como: variação da profundidade do topo do condutor, variação do mergulho do condutor, variação da condutância do manto, entre outros. Para interpretação dos resultados, foi gerado um conjunto de curvas considerando-se valores pico-a-pico das anomalias de Tilt Angle e de Elipsidade. Os resultados foram sintetizados em um outro conjunto de curvas reunidas em diagramas de Argand. A medida em que se aumenta a profundidade, o pico-a-pico e a forma do pico da anomalia do Tilt Angle e da Elipsidade diminuem na presença do manto, ou na ausência do mesmo, fazendo com que este se afaste do ponto de “Cross-Over”. Para um condutor da mesma espessura, o aumento da condutância causa um aumento nas anomalias de Tilt Angle e da Elipsidade. O efeito geral na variação do mergulho do condutor é o de causar uma assimetria nos perfis de Tilt Angle e Elipsidade. O aumento da condutância do manto de intemperismo causa uma diminuição nas anomalias de Tilt Angle e de Elipsidade. Há rotação de fase no sentido anti-horário, sendo mais intensa para grandes valores de condutância do corpo. Na presença do manto, o corpo parece estar a uma profundidade inferior à verdadeira e, tendendo, a ser menos condutivo. / In this dissertation I have studied the effect of partially conducting overburden on the VLF anomalies of an underlying inclined conducting half-plane. In tropical climate, overburden is normally well developed due to climatic conditions. This study is realized through numerical modeling using finite elements and algorithms computing the results employing the eGs developed by Luiz Rijo of the Department of Geophysics of the Federal University of Pará, Brazil. In these numerical experiments two geoelectrical situations between the overburden and the underlying half-plane are considered: one when they are in galvanic contact called as “galvanic overburden” and the other when they are not in contact called as “inductive overburden”. The depth, dip and conductance of the half-plane is varied alongwith the conductance of the overburden in this study. The results are presented in the form of Tilt-Angle and Ellipticity profiles. The Ellipticity profiles are highly affected by the presence of both types of the conducting overburden. The minor positive and negative peaks in the central part of the profile disappear as the overburden conductance increases. Initially there is an enhancement in the ellipticity anomaly at the lower conductance of the overburden but then it decreases as the overburden conductance increases. However, the tilt-angle anomalies decrease monotonously. Also, in both the ellipticity and the tilt-angle profiles, the distance between the peaks become shorter due the overburden. Consequently, the target depth is interpreted as shallower than the real. The index of asymmetry, used to determine the dip of the half-plane, is also affected by the overburden. Therefore, the dip determination is hampered in the presence of the overburden. An anticlock wise rotation in Argand diagram due to increase in the overburden conductance, result in interpretation a target of less conductance than the real value. Therefore, the presence of the conducting overburden should be taken into the consideration during interpretation of the VLF anomalies.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-10-21T17:52:28Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ModelagemAcusticaDiferencas.pdf: 4829237 bytes, checksum: 03867ad81b9e0d7c317021383f2e8665 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-10-22T13:35:09Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ModelagemAcusticaDiferencas.pdf: 4829237 bytes, checksum: 03867ad81b9e0d7c317021383f2e8665 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-22T13:35:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_ModelagemAcusticaDiferencas.pdf: 4829237 bytes, checksum: 03867ad81b9e0d7c317021383f2e8665 (MD5) Previous issue date: 2004 / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A modelagem acústica fornece dados úteis para avaliação de metodologias de processamento e imageamento sísmico, em modelos com estrutura geológica complexa. Esquemas de diferenças finitas (DF) e elementos finitos (EF) foram implementados e avaliados em modelos homogêneos e heterogêneos. O algoritmo de diferenças finitas foi estendido para o caso 2,5-D em modelos com densidade variável. Foi apresentada a modelagem de alvos geológicos de interesse exploratório existentes na Bacia Paleozóica do Solimões na Amazônia. Reflexões múltiplas de longo período produzidas entre a superfície livre e a discordância Cretáceo-Paleozóica, a baixa resolução da onda sísmica nas proximidades do reservatório e as fracas reflexões na interface entre as rochas reservatório e as rochas selantes são as principais características dos dados sintéticos obtidos, os quais representam um grande desafio ao imageamento sísmico. / Acoustic modeling provides useful synthetic data for evaluating seismic processing and imaging in complex geological settings. High order finite difference (FD) and finite elements (FE) was implemented and evaluated in homogeneous and inhomogeneous model. The FD algorithm are estended to 2,5-D for variable density models. Seismic modeling of oil reservoirs targets somewhat similar to those occuring at Paleozoic Basins in the Amazon are presented. Long period multiples produced between the free-surface and the Cretaceous- Paleozoic interface, the low resolution of the seismic waves near the reservoir and the week reflections at the interface between the reservoir rocks and the cap rock are the main features of the synthetics which presents a challenge to seismic imaging.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2015-08-13T16:26:48Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_AnaliseImpactosDiferentes.pdf: 5578411 bytes, checksum: 156102ad94555cd7b785527314d12af1 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2015-08-17T13:45:17Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_AnaliseImpactosDiferentes.pdf: 5578411 bytes, checksum: 156102ad94555cd7b785527314d12af1 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-08-17T13:45:17Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_AnaliseImpactosDiferentes.pdf: 5578411 bytes, checksum: 156102ad94555cd7b785527314d12af1 (MD5) Previous issue date: 2011 / O objetivo desta dissertação foi obter informações referentes ao uso e ocupação do solo na região de Santarém, em diferentes anos das últimas décadas, para melhor representar os efeitos causados pelas modificações das propriedades da superfície sobre as condições atmosféricas simuladas por modelos numéricos de tempo e clima. As superfícies continentais caracterizam-se por causar efeitos substanciais sobre a atmosfera e, consequentemente, influir na qualidade das previsões de tempo e de clima. Por outro lado, o desmatamento contribui com as mudanças climáticas, por eliminar grandes quantidades de gases de efeito estufa para a atmosfera. Estas atividades também causam efeitos na saúde publica, na agricultura, nos recursos florestais, nos recursos faunísticos e nos recursos hídricos. Além disso, a substituição da superfície natural por pastagem ou agricultura altera as propriedades térmicas e radiativas da superfície, gerando modificações nas condições atmosféricas locais, regionais e globais. Neste trabalho foram analisados períodos representativos de possíveis mudanças climáticas na região, identificados a partir do tratamento e analise estatística de dados climatológicos de estações meteorológicas de superfície, bem como a evolução temporal e quantitativa do desmatamento na região de estudo com os dados do Projeto PRODES Monitoramento da Floresta Amazônica Brasileira por Satélite). Para avaliar os efeitos atmosféricos das mudanças no uso e ocupação do solo utilizou-se como base o mapa de vegetação do IBGE, e a inclusão da classe “desmatamento” ao mesmo em diferentes períodos analisados (anos de 1997e 2009) trabalhadas no software Arc. Gis. 9.2. Foram criados arquivos de dados de tipos de superfície compatíveis com a leitura do modelo BRAMS, que foi então utilizado para simular os diferentes efeitos desses mapas temáticos de uso e ocupação do solo na atmosfera local. Os resultados indicam uma tendência de aumento da precipitação média anual e da frequência média de dias com precipitação, diminuição da temperatura média das máximas e aumento da temperatura média das mínimas ao longo dos anos na região de Santarém. A área de estudo, até o ano de 1997, registrou um desmatamento de 19,44% e até o ano de 2009 passou para 25,54%. As simulações com os arquivos gerados de uso e ocupação do solo para 1997 e 2009 apresentaram poucas variações para os diferentes mapas temáticos em suas variáveis (temperatura, umidade e fluxos de calor sensível e latente), quando considerado os valores médios da área total simulada. Porém, quando se considera pequenas áreas localizadas somente sobre as regiões que sofreram maiores modificações, observam-se maiores influências com o aumento do desmatamento. / This dissertation aimed to get information concerning the use and occupation of soil in the region of Santarém, in different years in the last decades, to show the effects caused by changes of surface properties on the atmospheric conditions simulated by weather and climate numerical models. The land surfaces are characterized by causing substantial effects on the atmosphere and thus influencing the quality of weather and climate forecasts. On the other hand, deforestation contributes to climate change by eliminating large amounts of greenhouse gases into the atmosphere. These activities also cause effects on public health, agriculture, forest resources, wildlife resources, and water resources. In addition, replacement of natural surface by pasture or agriculture modifies the thermal and radioactive properties of the surface, generating changes in local, regional and global atmospheric conditions. In this paper representative periods of possible climate change in the region were analyzed, identified by treatment and statistical analysis of climatologic data from surface weather stations, as well as time and quantitative evolution of deforestation in the study region with data from Project PRODES (Monitoring of Brazilian Amazon Rainforest by Satellite). The evaluation of the atmospheric effects on changes in land use and occupation was based on IBGE vegetation map, and the inclusion of class "deforestation" analyzed in different periods (1997 and 2009) worked on the software Arc. Gis. 9.2. Data files of surface types compatible with the reading of the BRAMS model were created. The BRAMS model was used to simulate the different effects of land use thematic maps in the local atmosphere. The results indicate a trend of increase in average rainfall and frequency of days with precipitation, decrease in average temperature of maximum and increase in average temperature of minimum over years in the region of Santarém. The study area by the year 1997 registered 19.44% deforestation and by the year 2009 it rose to 25.54%. The simulations with the generated files of land use and occupation in 1997 and 2009 showed little variation for different thematic maps in the variables (temperature, humidity and flows of sensible and latent heat) when considering the average values of the total area simulated. However, when small areas located only on the regions suffering the largest changes are taken into account, there are major influences as deforestation increases.

Numerical models are becoming fundamental tools to predict a range of complex problems faced by geotechnical and geo-environmental engineers. However, to render the model reliable for future predictions, the model input parameters must be determined with consideration of the scale effects. If there is a difference of scales between the observation and the model scales there are two possible ways to consider it: or models are constructed with elements of a size similar to that at which the data were measured, or some upscaling rules must be defined. In this context, this thesis focuses on upscaling of water flow and mass transport in a tropical soil by means of numerical, laboratory and field studies. This thesis is organized in four parts. First, the heterogeneity, correlation and cross-correlation between solute transport parameters (dispersivity, α, and partition coefficient, Kd) and soil properties are studied in detail. In this part, it is verified that the hydraulic conductivity (K) and solute transport parameters are highly heterogeneous, while soil properties are not. Spatial correlation of α, K, and statistically significant variables are studied, and it would probably improve the estimation only in a small-scale study, since the spatial correlation are only observed up to 2.5 m. This study is a first attempt to evaluate the spatial variation in the correlation coefficient of transport parameters of a reactive and a nonreactive solute, indicating the more relevant variables and the one that should be included in future studies. In the second part, scale effect on K, dispersivity and partition coefficient of potassium and chloride are studied experimentally by means of laboratory and field experiments. The purpose is to contribute to the discussion about scale effects on K, α and Kd and understanding how these parameters behave with the change in the scale of measurement. Results show that K values increases with scale, regardless of the method of measurement, except for the results obtained from double-ring infiltrometer tests. Dispersivity trends to increase exponentially with the sample height. Partition coefficient tends to increase with sample length, diameter and volume. These differences in the parameters according to the scale of measurement must be considered when these observations are later used as input to numerical models, otherwise the responses can be misrepresented. Third, stochastic analysis of three-dimensional hydraulic conductivity upscaling is performed using a simple average and the Laplacian-with-skin methods for a variety of block sizes based on real K measurements. In this part it is demonstrated the errors that can be introduced by using a deterministic upscaling using simple averages of the measured K without accounting for the spatial correlation. Results show that K heterogeneity can be incorporated in the daily practice of the geotechnical modeler. The aspects to consider when performing the upscaling are also discussed. Finally, the dependence of the exponent of the p-norm as a function of the block size is analyzed. In the last part, stochastic upscaling of hydrodynamic dispersion coefficient (D) and retardation factor (R) is performed using real data aiming to reduce the lack in experimental upscaling of reactive solute transport research. The enhanced macrodispersion coefficient approach is used to upscale the local scale hydrodynamic dispersion (D) and, as a novelty, the impact of heterogeneity of local dispersivity is also taken into account. To upscale retardation factor (R), a p-norm is used to compute an equivalent R. Uncertainty analyses are also performed and a good propagation of the uncertainties is achieved after upscaling. Simple upscaling methods can be incorporated to the modeling practice using commercial transport codes and properly reproduce de transport at coarse scale but may require corrections to reduce smoothing of the heterogeneity caused by the upscaling procedure. / Modelos numéricos estão se tornando ferramentas fundamentais para prever uma série de problemas complexos enfrentados por engenheiros geotécnicos e geoambientais. No entanto, para que o modelo seja confiável para previsões futuras, seus parâmetros de entrada devem ser determinados com a consideração do efeito da escala. Se há uma diferença de escalas entre a escala da observação e a escala do modelo, existem duas maneiras possíveis de considerá-la: ou constrói-se modelos com elementos de tamanhos semelhantes àqueles em que os dados foram medidos, ou definem-se algumas regras de mudança de escala. Neste contexto, esta tese enfoca a mudança de escala do fluxo de água e do transporte de massa em um solo tropical, por meio de estudos numéricos, laboratoriais e de campo. Esta tese é organizada em quatro partes. Em primeiro lugar, estudou-se em detalhe a heterogeneidade, a correlação e a correlação cruzada entre os parâmetros de transporte de soluto (dispersividade, α, e coeficiente de partição, Kd) e as propriedades do solo. Nesta parte, verificou-se que a condutividade hidráulica (K) e os parâmetros de transporte de soluto são altamente heterogêneos, enquanto as propriedades do solo não o são. A correlação espacial de α, K e das variáveis estatisticamente significativas foi estudada, e, provavelmente, melhoraria a estimativa apenas em um estudo em pequena escala, uma vez que a correlação espacial só foi observada até 2,5 m. Este estudo foi uma primeira tentativa de avaliar a variação espacial no coeficiente de correlação dos parâmetros de transporte de um soluto reativo e não-reativo, indicando as variáveis mais relevantes e as que devem ser incluídas em estudos futuros. Na segunda parte, o efeito de escala em K, na dispersividade e no coeficiente de partição de potássio e cloreto é estudado experimentalmente por meio de ensaios laboratoriais e de campo. O objetivo foi contribuir com a discussão sobre os efeitos de escala em K, α e Kd e entender como esses parâmetros se comportam com a mudança na escala da medição. Os resultados mostram que K aumenta com a escala, independentemente do método de medição. A dispersão tende a aumentar de maneira exponencial com a altura da amostra. O coeficiente de partição tende a aumentar tanto com o comprimento, quanto com o diâmetro e o volume da amostra. Essas diferenças nos parâmetros de acordo com a escala de medida devem ser consideradas quando essas observações são posteriormente usadas como entrada para modelos numéricos, caso contrário, as respostas podem ser mal representadas. Em terceiro lugar, uma análise estocástica tridimensional da mudança de escala da condutividade hidráulica foi realizada usando tanto média simples quanto o método Laplaciano-com-pele para vários tamanhos de blocos usando medidas K reais. Nesta parte, foram demonstrados os erros que podem ser introduzidos ao se usar métodos determinísticos de mudança de escala, usando médias simples das medições de K sem se considerar a correlação espacial. A aplicação das técnicas de mudança de escala mostra que a heterogeneidade de K pode ser incorporada na prática diária do modelador geotécnico. Os aspectos a serem considerados ao realizar a mudança de escala também foram discutidos. Finalmente, analisou-se a dependência do expoente da norma p em função do tamanho do bloco. Na última parte, uma aplicação de mudança de escala estocástica do coeficiente de dispersão hidrodinâmica (D) e do fator de retardo (R) foi realizada usando dados reais visando reduzir a falta pesquisas no tema de mudança de escala do transporte de soluto reativo. A mudança de escala do D foi feito usando o método de macrodispersão. O método da média simples baseado na norma p foi usado para executar a mudança de escala de R. A incerteza foi propagada satisfatoriamente. Métodos simples de mudança de escala podem ser incorporados à prática de modelagem usando programas comerciais, e reproduzir corretamente o transporte em escala grossa, mas podem exigir correções para reduzir o efeito suavizado da heterogeneidade causada pelo procedimento de mudança de escala.

A erosão costeira é um processo de grande poder destrutivo e que afeta pelo menos 70% da zona costeira no mundo. Entender as causas e os processos que levam à erosão, bem como as regiões mais ou menos sensíveis a ela, é essencial para o correto manejo costeiro. O presente trabalho visa identificar as áreas vulneráveis à erosão através da aplicação de um Índice de Vulnerabilidade Costeira em praias do norte do Espírito Santo (Pontal do Ipiranga, Conceição da Barra) e sul da Bahia (Mucuri, Nova Viçosa, Caravelas, Prado, Cumuruxatiba, Corumbau, Arraial d\'Ajuda, Porto Seguro). O cálculo do índice se deu pela análise de treze indicadores ambientais: número de frentes frias, regime de tempestade, força de ondas, ângulo de incidência das ondas, estimativa de deriva potencial, morfologia da praia, exposição às ondas, presença de rios e/ou desembocaduras, elevação do terreno, vegetação, taxa de ocupação, obras de engenharia costeira e evidências de erosão. Os resultados mostraram que os indicadores \"morfologia da praia\" e \"exposição às ondas\" parecem ser os principais contribuintes para a erosão costeira nos municípios em que foram observados grandes prejuízos na infraestrutura urbana e perigo iminente à população local. Já nos demais municípios que também apresentaram focos de erosão, a combinação entre os indicadores \"estimativa de deriva potencial\" e \"regimes de tempestade\" parece ser a principal influência ao processo erosivo. Com exceção de Pontal do Ipiranga (que obteve um resultado de baixa vulnerabilidade), todas as praias apresentaram um IVC correspondente à vulnerabilidade moderada à erosão. O estudo se mostra eficiente para a determinação do nível de vulnerabilidade relativo entre as praias estudadas. / Coastal erosion is a process with great destructive power and affects more than 70% of worldwide coastlines. In order to achieve an effective coastal management, it is important to find and understand not only the causes and process that leads to erosion, but also areas that are more or less vulnerable to it. This study aims to identify erosion vulnerable areas through application of a Coastal Vulnerability Index in Brazilian beaches in north Espírito Santo (Pontal do Ipiranga, Conceição da Barra) and south Bahia (Mucuri, Nova Viçosa, Caravelas, Prado, Cumuruxatiba, Corumbau, Arraial d\'Ajuda, Porto Seguro). The index was calculated using 13 indicators: number of cold fronts, storm impact scale, wave power, angle of wave approach, longshore drift estimation, beach morphology, wave exposure, presence of inlets or river mouths, terrain elevation, vegetation, occupation rate, coastal engineering structures and erosion evidences. In places where great urban infrastructure destruction and imminent danger to local community were observed, both \"beach morphology\" and \"wave exposure\" seem to be the main contributors to coastal erosion. In other locations where erosion evidences were also observed, the combination between the indicators \"longshore drift estimation\" and \"storm impact scale\" seems to be the main influence to erosive process. IVC results showed that all the beaches are in a moderate vulnerability context, except in Pontal do Ipiranga, where the result was for low vulnerability. The study has proven to be effective in defining the relative vulnerability of the studied beaches.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Na avaliação da maturidade de horizontes geradores e da história térmica de uma bacia com registro de atividade magmática é preciso considerar o efeito térmico imposto pela intrusão de corpos ígneos, como diques e soleiras. Dessa maneira, foi realizada a análise numérica transiente, pelo método de diferenças finitas, do fluxo térmico por condução provocado pela intrusão das soleiras básicas cretáceas nos horizontes geradores do Membro Assistência, Formação Irati, Bacia do Paraná. Esta análise, por sua vez, viabilizou a modelagem do parâmetro de reflectância da vitrinita nos estratos de folhelhos adjacentes às soleiras. Para tanto, foram utilizados os dados de seção de três poços, os quais registram espessuras de soleiras de até 4 m, e um poço com uma soleira de 27 m de espessura. Os poços localizam-se na porção sudeste da bacia. Na simulação numérica, foi considerado o processo de solidificação do magma ou de cristalização das suas fases minerais. A modelagem de reflectância da vitrinita baseou-se em um modelo pré-concebido da história térmica da Formação Irati, sendo os resultados desta simulação de maturidade do querogênio obtidos através do uso do programa EASY%Ro. Considerando-se os erros embutidos no modelo numérico e na discretização da história térmica dos estratos estudados, foram obtidos valores modelados de reflectância da vitrinita similares aos valores medidos nos poços pelo método tradicional. Somente no caso da seção com a soleira de 27 m de espessura houve uma grande diferença entre estes valores. Contudo, o alto coeficiente de correlação (0,95) entre estes possibilita a correção do efeito da espessura da soleira em análises futuras. Assim, a análise numérica simulou o halo térmico da soleira, caracterizado, segundo os dados de modelagem de refletância da vitrinita, por uma faixa acima e abaixo da soleira com espessura equivalente à espessura da soleira encaixada nos estratos geradores da Formação Irati. Essa metodologia de avaliação propicia um estudo preditivo das condições de maturidade de horizontes geradores em bacias ou áreas com magmatismo intrusivo, nas quais as análises do parâmetro de reflectância da vitrinita sejam ausentes ou escassas. / To evaluate the thermal maturity and thermal history of source rocks in basins with magmatic activity it is important to consider the thermal effects imposed by igneous intrusions, such as sills and dykes. This work uses the finite difference method for such evaluation, with the transient numerical analysis of heat conduction from Cretaceous diabase sills intruded into the source rocks of the Assistência Member, Irati Formation, Paraná Basin. This analysis has permitted modeling vitrinite reflectance of the shale strata adjacent to the sills. The data of four wells are used from the southeastern portion of the basin, with diabase thicknesses, respectively, of 1m, 2 m, 4 m and 27 m. The numerical simulation includes the process of magma solidification or mineral phase crystallization. The vitrinite reflectance modeling followed a pre-established thermal history of the Irati Formation, using the EASY%Ro program to simulate kerogen maturity levels. Considering the errors built into the numerical model and the thermal history discretisation of studied strata, the acquired values of modeled vitrinite reflectance closely resembled well data analyzed by the traditional method. Major discrepancies were observed in the case of the well containing a sill 27 m thick, but even in this case the high correlation coefficient (0,95) between the measured and calculated values is expected to permit correction of the sill thickness effect in future studies. The numerical analysis correctly simulated the thermal halo induced by sill emplacement, enabling vitrinite reflectance modeling to characterize it as a zone extending both above and below the sill with thicknesses similar to that of the sills. This evaluation methodology contributes to a predictive study of the maturity conditions of source rocks within basins or areas with intrusive magmatism where analysis of the vitrinite reflectance parameter are sporadic or absent.

Diversos pesquisadores têm estudado o comportamento e o emprego de aduelas de concreto, que constituem as vigas segmentadas em sistemas estruturais, de maneira especial pontes e viadutos. Por esta razão, inúmeros trabalhos têm sido publicados nos últimos anos respaldados por testes experimentais e análises numéricas. O comportamento destas vigas contrasta com as clássicas vigas monolíticas em diversos aspectos, pois, a estrutura é composta de partes de elementos de concreto pré-moldado que, após serem posicionados no local definitivo, são protendidos. A protensão pode ser aderente ou não aderente. A principal vantagem deste sistema de construção é a rapidez e o alto controle de qualidade, por isso é largamente utilizado, havendo uma demanda de estudo de previsão do seu real comportamento No presente trabalho apresenta-se uma modelagem numérica via elementos finitos, para simular o comportamento de vigas compostas por aduelas justapostas sem material ligante entre as juntas. A protensão aplicada é aderente e a análise considera a não linearidade da região da junta. Assim sendo, o objetivo desta investigação é dar uma contribuição ao estudo do comportamento estrutural estático de vigas segmentadas, atentando para o comportamento das juntas, utilizando um programa comercial. Para o modelo são empregadas técnicas usuais de discretização, via método dos elementos finitos (MEF), por meio do programa de elementos finitos SAP2000[93]. O modelo proposto é constituído de elementos de placa próprios para concreto para representar a viga, a protensão é introduzida por meio de barras bidimensionais que transferem as tensões ao longo de seu comprimento e as juntas são implementadas utilizando elementos de contato. A analise é bidimensional e considera os efeitos das perdas de protensão. Este trabalho de pesquisa objetiva também o estudo de elementos de contato especialmente as características de deformação para esta ferramenta computacional. A definição dos parâmetros para o modelo foi feita com base em dados experimentais disponíveis na literatura. O modelo numérico foi calibrado e confrontado com resultados experimentais obtidos em ensaios de laboratório. / Several researchers have studied the behavior and the use of concrete staves, which are segmented beams in structural systems, especially bridges and overpasses, in civil engineering. For this reason, numerous studies have been published in recent years supported by experimental tests and numerical analyzes. The behavior of these beams in contrast to the conventional monolithic beams in different ways because the structure is composed of portions of pre-cast concrete elements which after being placed in situ are prestressed. The prestressing can be adhered or otherwise attached. The main advantage of this system of construction is speed and high quality control, so it is widely used; there is a demand forecast study their actual behavior. In this paper, we present a finite element model to simulate the behavior of composite beams prestressed by adherent with staves. Therefore, the objective of this research is to make a contribution to the study of static structural behavior of beams targeted observing the behavior of joints using a commercial program. For the model are employed standard techniques of discretization via the finite element method (FEM), using the finite element program SAP2000 [90]. The model is made of elements suitable for plaque to represent the actual beam, the prestressing is introduced by means of two-dimensional bar which transfer the stresses along its length and the joints are implemented using contact elements proposed by the program, called Link. The analysis is two dimensional and considers the effects of prestressing losses. This research also aims to study the contact elements especially the characteristics of deformation to this computational tool. The definition of parameters for the model was based on experimental data available in literature. The numerical model was calibrated and compared with experimental results obtained in laboratory trials.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-05-22Bitstream added on 2014-06-13T18:43:28Z : No. of bitstreams: 1 romero_af_dr_rcla.pdf: 17670184 bytes, checksum: 06d42107402ca20faf754bc99cbfe1ea (MD5) / Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) / Este trabalho apresenta Mapas de Vulnerabilidade Ambiental ao Óleo simulando um vazamento de óleo no fundeadouro do Porto de Santos, próximo ao litoral de Praia Grande. Foram também elaboradas Cartas de Sensibilidade Ambiental ao Óleo (SAO) para o trecho do litoral paulista entre os municípios de Praia Grande e Cananéia. A metodologia utilizada para elaboração das Cartas SAO é baseada nas normas do Ministério do Meio Ambiente e para a elaboração dos Mapas de Vulnerabilidade foi utilizado o modelo SIMAP, desenvolvido pela empresa ASA, capaz de representar a mancha de óleo na superfície do mar, na linha de costa e na coluna d’água. A área apresenta trechos com intenso uso turístico, principalmente nos meses de verão e áreas com ambientes naturais preservados, com destaque à presença do sistema estuarino-lagunar de Cananéia-Iguape e Unidades de Conservação, que conferem à área grande importância ecológica. As Carta SAO foram geradas nas escalas tática (1:150.000) e operacional (1:50.000 e 1:25.000) e os Mapas de Vulnerabilidade foram gerados em escalas entre 1:100.000 e 1:750.000, de forma a abranger toda a área da mancha de óleo. Os resultados confirmam a necessidade de avançar na abordagem da sensibilidade da costa ao óleo, incorporando às cartas SAO informações sobre a probabilidade das áreas serem atingidas, estimativas do tempo de contato na costa e informações sobre a área da mancha que tem potencial tóxico à biota. / This paper shows the Environmental Vulnerability Maps a simulated oil spill in the anchorage of the Santos port, close to Praia Grande shore. ESI Maps for the São Paulo shore between the municipalities of Praia Grande and Cananéia were also built. The methodology used to build ESI Maps is based on the Ministry of the Environment rules and for the construction of the Vulnerability charts used the SIMAP model, developed by the ASA. This is capable of modeling the oil spill on the surface of the sea, in the coast line and in the water column. The whole area shows intense tourist use, especially during the summer and areas with preserved natural environments include the presence of the estuarine-lagoon system of Cananéia-Iguape and Conservation Units that give the area great ecological importance. ESI Maps were generated in the tatic range (1:150.000) and operational (1:50.000 and 1:25.000) and the vulnerability maps were generated using 1:100.000 and 1:750.000 scales, to cover the entire area of oil stain. The results confirm the sensitivity of the coast to oil, use of the information above has been incorporated in the ESI Maps to estimate shore contact lead time and of the oil spill and this toxicity potential on the environment.

Na prática de fundações por estacas helicoidais submetidas a esforços de tração (também conhecidas como ancoragens helicoidais) frequentemente são observadas discrepâncias entre valores de capacidade de carga previstos por métodos teóricos e medidos em provas de carga. Entre outros fatores, estas diferenças ocorrem pelo fato de nenhum dos métodos teóricos existentes considerarem adequadamente o efeito da instalação no comportamento deste tipo de ancoragem. Durante a penetração por rotação das hélices da estaca/ancoragem no terreno, os parâmetros de resistência e de rigidez do solo penetrado, e as tensões radiais em torno da estaca são modificados. O nível de degradação do solo que suportará as cargas aplicadas na ancoragem é dependente do tipo e características do solo, e do número e geometria das hélices. Diante deste cenário de incertezas provenientes do efeito da instalação, duas distintas abordagens probabilísticas são apresentadas nesta dissertação. A primeira abordagem tem o intuito de verificar o efeito da variabilidade de distintas variáveis influentes no comportamento de ancoragens helicoidais. Para este fim, foi utilizado o método de expansão em Polinômio de Caos, baseado na modelagem numérica de ancoragens helicoidais em areia, calibrada com os resultados medidos em modelos testados em centrifuga. Foi verificado nesta parte o nível de influência de cada parâmetro de entrada do solo no comportamento carga x deslocamento da ancoragem. No segundo enfoque, foi proposto e avaliado um modelo probabilístico para simular a curva carga x deslocamento, obtida em provas de carga. Nesta parte, foi realizada uma análise de confiabilidade para verificação do estado limite de serviço de ancoragens helicoidais baseada em resultados de provas de carga executadas no Brasil. São também apresentadas nesta análise as incertezas provenientes da variabilidade do fator de torque utilizado na verificação da capacidade de carga durante a instalação da ancoragem. / Discrepancies between predicted and measured results of uplift capacity of helical piles (or helical anchors) have been commonly observed in the practical experience. Among other factors, these differences occur because the existing theoretical methods do not consider adequately the installation effect on the behavior of this type of anchor. During the anchor installation, the penetration by rotation of the helical plates into the ground modifies the soil strength and stiffness parameters, and the radial stresses around the pile. The degradation degree of the soil penetrated is dependent on the type and characteristics of the soil, and also on the number and geometry of helices. Against this background of uncertainty due to the installation effect, two different probabilistic approaches are presented in this dissertation. The first approach is used to verify the effect of the variability of different influential variables on the behavior of helical anchors. For this purpose, the probabilistic method named Sparse Polynomial Chaos Expansion was used, based on the numerical modeling of helical anchors in sand, calibrated with measured results obtained from reduced models tested in centrifuge. As a result, the level of influence of each soil input parameter on the anchor load-displacement behavior is presented. In the second approach, a probabilistic model to simulate the load-displacement curve obtained in load tests was proposed and evaluated. For this part, a reliability analysis was performed to check the serviceability limit state of helical anchors, based on the results of field load tests performed in Brazil. In addition, the uncertainties arising from the variability of the torque factor were evaluated. The torque factor is frequently used to verify the uplift capacity of helical anchors during installation.

A presença de encostas com solos na condição não saturada é muito comum na região Sudeste brasileira devida às características climáticas e hidrogeológicas regional. Neste caso, o mecanismo de instabilização pode ser basicamente descrito pela redução da coesão aparente provocada pela infiltração da água da chuva, causada pela diminuição ou até mesmo a anulação dos efeitos da sucção matricial, tornando o talude instável. O presente trabalho apresenta um estudo dos mecanismos instabilizadores em um talude de corte composto por solo residual arenoso localizado na Rodovia Luis Augusto de Oliveira (SP-215) no km 179+300 LE, próximo ao município de Ribeirão Bonito, Brasil. Neste trabalho foi realizado um levantamento dos dados e das propriedades do solo (física, mecânica e hidráulica) da área piloto utilizando métodos de investigação geológico-geotécnica de superfície (levantamento topográfico de detalhe, caminhamentos) e de subsuperfície (sondagem a trado e poços com coleta de amostras); ensaios de laboratório e de campo (índices físicos do solo, resistência ao cisalhamento, permeabilidade); instrumentação e monitoramento (piezômetro, pluviômetro e tensiômetro) e modelagem numérica (análises da infiltração da água da chuva e de estabilidade de talude). Na área investigada ocorrem solos residuais dos arenitos eólicos da Formação Botucatu (Grupo São Bento, Bacia Sedimentar do Paraná) de idade jurássico-cretácea. As modelagens numéricas realizadas no programa GeoStudio versão 2012 (Seep/W e Slope/W) confirmaram que é possível ocorrer deslizamentos rasos de solo somente pela redução da sucção e perda de coesão aparente. As modelagens do fluxo da água infiltrada no talude apresentaram resultados divergentes das leituras registradas pelos tensiômetros instalados no talude monitorado e os fatores de segurança mostraram serem bem superiores ao unitário, mesmo ocorrendo chuvas de alta intensidade pluviométrica. Estas modelagens numéricas também permitiram estabelecer a configuração geométrica crítica (altura e inclinação) para os taludes de corte em solo residual arenoso da Formação Botucatu. / The presence of slopes with soil in the unsaturated condition is very common in Brazil\'s Southeast region due to climate and regional hydrogeological characteristics. In this case, the instability mechanism can be basically described by the apparent cohesion loss caused by the rainfall infiltration that induced by the reduction or even annulling the effect of matric suction, making the slope conditionally unstable. This paper presents a study of instabilizing mechanisms in a cut slope composed of sandy residual soil located on Highway Luis Augusto de Oliveira (SP-215) at km 179 + 300 LE, near Ribeirão Bonito, Brazil. This work was carried out a survey of the data and soil properties (physical, mechanical and hydraulic) of pilot area using geological and geotechnical research techniques of surface (topographic survey) and subsurface (soil sampling and hand auger drilling); laboratory and field tests (physical indices soil, shear strength, permeability); instrumentation and monitoring (piezometer, rain gauge and tensiometer) and numerical modelling (analysis of rainfall infiltration and slope stability). In the investigated area occur residual soils of aeolian sandstones of Botucatu Formation (São Bento Group, Paraná Sedimentary Basin) Jurassic- Cretaceous age. The numerical modelling performed in GeoStudio version 2012 (Seep/W and Slope/W) confirmed that it is possible to have shallow soil slips just reducing the suction loss and apparent cohesion. The modelling of the infiltrated water flow on the slope showed conflicting results of the readings recorded by tensiometers installed on the monitored slope and the safety factors shown to be well above the unit, even occurring high intensity rainfall. These numerical models also allowed to establish the geometric critical configuration (height and slope angle) for cut slopes in a sandy residual soil of Botucatu Formation.