O início da construção de estruturas para reserva de água no mundo é conhecido há milhares de anos, e, desde então, as barragens são consideradas alternativas viáveis não apenas para reserva de água para consumo, mas também para as finalidades de geração de energia hidrelétrica, contenção de rejeitos, entre outras. Entretanto, mesmo com os contínuos avanços nas técnicas construtivas e na fiscalização da segurança destas estruturas, a possibilidade de rompimento de barragens é uma realidade constante. Nesta perspectiva, o presente texto objetiva analisar os aspectos hidráulicos de metodologias simplificadas para estimativa de parâmetros de inundação proveniente do rompimento de barragens, a saber, as vazões e respectivas profundidades atingidas no vale a jusante, em um evento de rompimento hipotético. Para tal, analisaram-se os resultados de três metodologias simplificadas existentes, aplicadas em três barragens estudo de caso, com características estruturais e geometria do vale a jusante distintas. Os resultados das metodologias simplificadas foram comparados com os estudos de Dam Break das três barragens estudo de caso, obtidos com o uso do software HEC-RAS unidimensional e cedidos por empreendedores. O presente texto também sugere uma nova equação empírica para previsão da vazão máxima resultante do rompimento de barragens por galgamento, e propõe uma nova metodologia simplificada para análise preliminar de rompimento de barragens, com base nos métodos analisados e nas respectivas conclusões obtidas. Os resultados indicam que o uso de metodologias simplificadas na análise preliminar de rompimento de barragens é uma alternativa viável em vales cuja declividade do talvegue é acentuada e cujas características geométricas são aproximadamente constantes. Identificou-se que pequenas alterações no coeficiente de rugosidade do terreno e na declividade da linha de energia refletiram em diferenças nos resultados de profundidades e larguras máximas de 20%, em média. A proposta de nova equação empírica para previsão de vazão máxima na seção da barragem baseou-se na análise de 39 casos reais envolvendo ruptura de barragens por galgamento e resultou em um coeficiente de determinação (R²) de 0,79. Quando comparada com as principais equações semelhantes indicadas na bibliografia, a equação proposta obteve vazões máximas próximas ou superiores às dos demais pesquisadores analisados sempre que a altura da barragem foi inferior a 30 m. Evidencia-se a importância na estimativa cautelosa da vazão máxima na seção da barragem, uma vez que essa reflete em diferenças significativas nas vazões e respectivas profundidades alcançadas ao longo do vale a jusante da estrutura. Nos casos analisados, diferentes vazões máximas na seção da barragem refletiram em distinções de até 50%, em média, nas profundidades e larguras máximas a jusante. A nova metodologia proposta para definição de características de inundação provenientes do rompimento de barragens pode contribuir em estudos preliminares para tal, especialmente aos empreendedores que possuem número expressivo de barragens. Nesses casos, a metodologia poderá nortear a prioridade a ser dada em estudos detalhados de Dam Break. / For thousands of years, water reservoir structures have been built worldwide. Since then, dams have been considered viable alternatives not only for reserving water for consumption but also for the purposes of hydroelectric power generation and sediment retention, among others. Despite the continuous advances in the construction techniques and in the safety inspection of these structures, the possibility of breaking of dams remains a constant reality. Hence, this paper aims to analyze the hydraulic aspects of simplified methodologies for estimating flood parameters on dam ruptures, namely, the flows and respective depths reached in the downstream valley in a hypothetical breach event. Results of three existing simplified methodologies were studied applied in three dams with different structural characteristics and downstream valley geometry. The results of simplified methodologies were compared with dam break studies of three study case dams, obtained with one-dimensional HEC-RAS and provided by entrepreneurs. The present paper suggests also a new empirical equation for predicting the maximum flow resulting from the overtopping dam failure and proposes a new simplified methodology for preliminary analysis of dam rupture, based on the analyzed methods and respective obtained conclusions. The results indicate that the use of simplified methodologies in the preliminary dam break analysis is a viable alternative in valleys with high thalweg declivities and close to constant geometric characteristics. It was identified that small changes in the coefficient of rough terrain and in the energy line slope reflected in differences in the results of depths and maximum widths of 20%, on average. The proposed new empirical equation for maximum flow prediction in the dam section was based on the analysis of 39 actual cases involving overtopping dam failure and resulted in a coefficient of determination (R²) of 0.79. When compared to similar main equations indicated in the bibliography, the proposed equation obtained maximum flows near or higher than those of other researchers analyzed whenever the height of the dam did not exceed 30 m. The importance of a cautious estimation of the maximum flow rate in the dam section is to be highlighted, since it results in significant variations of flow and respective depths along the valley and downstream of the structure. Different maximum flows were found in the dam section, which reflected in distinctions of up to 50%, in average, in the maximum depths and widths downstream. The new proposed methodology for defining dam break characteristics caused by dam rupture may contribute to preliminary studies, especially to entrepreneurs who own a significant number of dams. In these cases, the methodology may guide the priority to be given in detailed studies of dam break.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-05-23Bitstream added on 2014-06-13T20:46:20Z : No. of bitstreams: 1 ribeiro_dr_dr_fran.pdf: 658034 bytes, checksum: ff815cd82651c4b02db27b8bdb73a518 (MD5) / Esta tese resgata o processo de gestão de políticas públicas na perspectiva de ruptura social no município de Alterosa – experiência política gestão 1992 a 2005, período em que foram implantados programas e projetos, dando os primeiros passos para romper com a lógica do paternalismo, assistencialismo e clientelismo predominantes, desde a emancipação política em 1938 e, daí por diante, marcada pelo confronto de grupos políticos rivais que, na prática, utilizavam os mesmos métodos. Destaca a importância das políticas públicas no contexto socioeconômico e cultural, registrando os avanços representados por essas iniciativas. Mostra a ruptura ocorrida a partir de 2001 com a ascensão de um governo que, além de resgatar e dar continuidade às boas práticas das gestões anteriores, promoveu a participação popular, consolidando, de forma planejada, políticas alicerçadas na consolidação dos direitos sociais implementados pela primeira vez na história de Alterosa por profissionais do Serviço Social. Partindo de uma abordagem plural, garante uma produção acadêmica que faz das políticas públicas objeto inovador de investigação na região, possibilita um conhecimento específico sobre as políticas públicas e o Serviço Social e, ao mesmo tempo, demonstra a importância das práticas políticas, tanto na manutenção do conservadorismo, como no processo de reconstrução de uma nova mentalidade: libertadora, cidadã e comprometida com a política social. Destaca a importância dos conselhos, da participação popular e do controle social na elaboração e efetivação das políticas públicas, onde cada pessoa, do campo ou da cidade, sinta-se sujeito de sua própria história. Alerta para o problema daqueles que dizem não gostar da política, abrindo espaço para que uma minoria se aproprie dela, objetivando benesses para si e para os seus; que os recursos públicos... / This thesis rescues process of public policy management from the perspective of social disruption in the city of Alterosa - policy management experience from 1992 to 2005, period when programs and projects were implemented, taking the first steps to break with the logic of paternalism, welfarism and predominant patronage from the political emancipation in 1938 and, thereafter, marked by the confrontation of rival political groups that, in practice, used the same methods. It stresses the importance of public policies on socioeconomic and cultural context, recording the progress represented by those initiatives. It shows the rupture occurred after 2001, with the rise of a government that, in addition to rescue and continue the best practices of previous administrations, promoted popular participation, consolidating in a planned manner, policies based on the consolidation of social rights implemented by the first time in the history of Alterosa by social service professionals. Starting from a plural approach, it ensures an academic production that makes of the public policy innovative research object in the region; it provides specific knowledge about public policy and Social Work, and at the same time, it demonstrates the importance of political practices, both in maintaining conservatism, as in the reconstruction process of a new mentality: liberating, citizen and committed to social policy. It emphasizes the importance of councils, of popular participation and social control in the preparation and execution of public policies, where each person, in the countryside or in the city, feels himself the subject of his own history. It alerts to the problem of those who say they do not like the politics, opening space for a minority appropriates of it, aiming benefits to it and to its; that the public funds administered by the politicians do not go out of their pocket... (Complete abstract click electronic access below)

The literature indicates that mortar strength has little influence on concrete masonry strength, suggesting that the fresh state properties of the mortar are more relevant than the properties of the hardened mortar, and this point of view is reflected on standards and codes. However, the failure mode of the masonry can be dramatically influenced by the properties of the hardened bedding mortar especially when using a mortar with low compressive strength. In such case, mortar crushing can be the masonry failure mode. This study evaluated the influence of bedding mortar on the failure modes of axially loaded masonry through three distinct approaches. The first approach was a visual analysis that used pictures from a high-definition camera to determine the rupture sequence of masonry prisms. The analysis used pictures from tests of four different prism assemblages. The prisms were two and three blocks high with stack-bond and running-bond configurations and constructed with three types of blocks: concrete blocks and hollow and solid walls ceramic blocks. Two mortar types with different strengths were used to assemble the prisms. The visual analysis indicated that mortar crushing happens and completely changes the masonry failure mode. The second approach evaluated the stress-strain behavior of small thickness axially loaded mortar samples with the objective of capturing changes in the mechanical properties of the mortar. The properties of interest were the Poisson’s ratio, volumetric strain, and strain increments. The evaluation demonstrated that crack propagation near failure results in changes on the mechanical properties of the mortar and that those changes can be used as a measure of the degradation of the mortar. The third approach was the development of a finite element model to represent the axially loaded mortar samples. The model used a phased analysis, which allowed the elastic modulus and Poisson’s ratio of the material to be changed during the loading sequence. The nonlinear model was able to capture the strain changes on the confined mortar. / É comum no meio técnico a ideia de que a resistência da argamassa de assentamento tem pouca influência sobre a resistência da alvenaria, devendo-se valorizar mais o desempenho da argamassa no estado fresco do que no endurecido. Essa forma de pensamento reflete-se, ainda, em alguns textos normativos que regem o projeto de edificações em alvenaria estrutural. No entanto, quando analisado também o modo de ruptura da alvenaria, percebe-se que as propriedades da argamassa no estado endurecido podem alterar completamente a dinâmica de propagação de dano na alvenaria, em especial quando a argamassa de assentamento é de baixa resistência e sujeita a sofrer o esmagamento quando carregada. Este estudo buscou avaliar como a argamassa de assentamento influencia o modo de ruptura da alvenaria estrutural através de três diferentes abordagens. A primeira foi a análise visual, através de sequências quadro a quadro, da ruptura de prismas comprimidos axialmente. Foram avaliadas diferentes geometrias de prismas, com duas ou três fiadas de altura, com ou sem juntas verticais; três tipos de blocos, cerâmicos de paredes vazadas, cerâmicos de paredes maciças e blocos de concreto; e argamassas de alta e baixa resistência. Observou-se nessa abordagem que a argamassa de assentamento pode sofrer esmagamento e alterar o modo de ruptura da alvenaria. A segunda abordagem adotada foi a de avaliar o comportamento tensão-deformação de corpos-de-prova de argamassa com pequena altura sujeitos à compressão confinada, buscando identificar alterações em propriedades como coeficiente de Poisson, variação volumétrica específica e incrementos de deformação. A análise desses resultados demonstrou que a propagação de trincas no material próximo a ruptura altera as propriedades mecânicas e pode ser usada como uma medida do avanço da degradação. Por fim, a terceira abordagem buscou viabilizar um modelo numérico em elementos finitos capaz de considerar a propagação de trinca através da variação do módulo de elasticidade e coeficiente de Poisson. O modelo incremental por fases foi capaz de reproduzir de maneira satisfatória o comportamento de corpos-de-prova de argamassa comprimidos.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:28:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 9684635 bytes, checksum: 3491aec02ba187b7f125d21090d312b3 (MD5) Previous issue date: 2013-08-01 / This paper presents a slope stability and groundwater flow analysis of rock masses of Alegria Centro and Alegria Sul pits, Samarco Mineração S.A., located in the Iron Quadrangle region, Minas Gerais State, Brazil. The main purpose was to characterize the mechanical properties - throughout GSI and RMR geomechanics classification methods, and hydrogeological characterization, of all rock and soil masses in the studied area, in order to produce data to support the preparation of a suitable pit design covering local particularities. This study included geological-geotechnical mapping, geotechnical drillhole logging, sampling of 45 undisturbed highly weathered block samples (classes V and VI) and drillhole core sampling. Physical and strength tests performed comprised geotechnical characterization tests, direct shear tests, uniaxial and triaxial strength tests and point load tests. To characterize the hydrogeological properties, in addition to the monitoring of groundwater level, field and laboratory experiments were carried out to determine the hydraulic conductivity and frequency fractures analyzes through the Cubic Law relation. In this study slope stability analyzes were performed by limit equilibrium and analyzes of flows by the finite element method, using the software SLIDE Rocscience Inc., with the determination of the critical safety factors before and after the drawdown. / Este trabalho apresenta uma avaliação da estabilidade e do fluxo subterrâneo dos maciços das cavas de expansão da Samarco Mineração S.A., denominadas Alegria Centro e Sul, localizadas na região do Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais, Brasil. O principal objetivo foi realizar uma caracterização das propriedades mecânicas para as quais combinaram-se os métodos de classificação geomecânica RMR e GSI, e hidrogeológicas, dos maciços rochosos e solos existentes na área de estudo, de maneira a produzir dados que permitissem a elaboração de um projeto de cava adequado à essas características. Este estudo contou com mapeamento geológico-geotécnico, descrição geotécnica de testemunhos de sondagens rotativas, amostragem de 45 blocos indeformados de rochas de alto grau de alteração (classes V e VI) e amostragem de testemunhos de furos de sondagens. Para caracterização das propriedades de resistência foram realizados ensaios de caracterização física, ensaios de cisalhamento direto, ensaios de compressão uniaxial e triaxial e ensaios de resistência à compressão puntiforme. Para caracterização das propriedades hidrogeológicas, além do monitoramento do nível d água subterrânea, foram conduzidos ensaios para determinação da condutividade hidráulica em campo, em laboratório e análises de frequência de fraturas através da relação conhecida como Lei Cúbica. No presente estudo foram realizadas análises de estabilidades por equilíbrio limite e análises de fluxos pelo método de elementos finitos, utilizando o software SLIDE da Rocscience Inc., com a determinação dos fatores de segurança críticos antes e após o rebaixamento do nível d água.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mateus L Arcego.pdf: 5194681 bytes, checksum: 9d5f6ab15ecd1478d6bb01232de5fb71 (MD5) Previous issue date: 2016-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo do trabalho é analisar os mecanismos que se destacaram na fratura sob diferentes condições de tratamento. As condições estudadas foram: Sinterizada (sem tratamento posterior a sinterização), Temperada e Revenida, Boretada, Normalizada, Temperada e Revenida com superfície jateada e Boretada + Revestimento de nitreto de titânio (TiN). Neste trabalho foram realizados ensaios de resistência à ruptura transversal (TRS) em aços rápidos (HSS) AISI M2 produzidos por metalurgia do pó (MP) e com diferentes condições de tratamentos térmicos aplicadas. As amostras foram produzidas com o pó do aço rápido AISI M2 atomizado à água, compactado uniaxialmente em matriz flutuante de duplo efeito e sinterizadas em forno à vácuo. Foram feitas 15 amostras por condição de forma a obter um controle estatístico da variação da porosidade das amostras. Ensaios TRS foram realizados levando os corpos de prova ao rompimento de forma abrupta, sem características de deformação plástica, o que caracterizou as fraturas como frágil. Em uma análise levando em conta a TRS, a dureza e a porosidade, evidenciou-se que a TRS e a dureza não são diretamente proporcionais, porém a TRS é sensível a porosidade, sendo que para variações de 3% na porosidade a TRS pode variar em até 20%. Observando as fractografias, notou-se que as amostras Boretadas, possuem mecanismos de preenchimento de poros através do crescimento da camada de boretos, o que é um fator positivo em relação a TRS. Outro mecanismo observado nas amostras boretadas, é o fato de ocorrer 2 modos de fratura na camada de boretos, o modo I, modo de abertura normal de trinca, e o modo II, modo deslizante de cisalhamento. Esse fato pode ser explicado pela diferença entre os módulos de Elasticidade entre as fases FeB e Fe2B da camada boretada, alterando o comportamento da curva de tensão-deformação, causando uma grande concentração de tensão na região e favorecendo a ocorrência deste efeito. Porosidades do tipo interligadas foram observadas na matriz de todas as condições analisadas.

Made available in DSpace on 2015-03-13T17:08:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PaolaF_ate_Cap4.pdf: 1280968 bytes, checksum: 66cf6acbdf671531fe325f80fb3ce840 (MD5) Previous issue date: 2005-06-30 / The current work was developed on the dune systems of the Parque das Dunas and Barreira do Inferno. These places are located in the cities of Natal and Parnamirim (RN, Brazil), respectively. This project has the purpose of developing the deterministic model on a specific blowout at Parque das Dunas, based in the geophysical interpretations of the lines gotten with the Ground Penetration Radar and the planialtimetric acquisitions of the topographical surface of the land. Also analyses of the vulnerability/susceptibility of these dune systems had been done in relation to the human pressures. To develop its deterministic model, it is necessary to acquire inner and outer geometries of the cited blowout. In order to depict inner geometries underneath the surface are used the GPR observing the altimetric control for topographical correction of the GPR lines. As for the outer geometries, the geodesic GPS gives us the planialtimetric points (x, y and z points) with milimetric precision, resulting in high-resolution surfaces. Using interpolation methods of the planialtimetric points was possible create Digital Elevations Models (DEM?s) of these surfaces. As a result, 1,161.4 meters of GPR lines were acquired on the blowout at the Parque das Dunas and 3,735.27 meters on the blowout at the Barreira do Inferno. These lines had been acquired with a 200 MHz antenna, except the 7 and 8 lines, for which we had been used a 100 MHz antenna. The gotten data had been processed and interpreted, being possible to identify boundary surfaces of first, second and third order. The first order boundary surface is related with the contact of the rocks of the Barreiras Group with the aeolian deposits. These deposits had been divided in two groups (Group 1 and Group 2) which are related with the geometry of stratum and the dip of its stratifications. Group 1 presented stratum of sigmoidal and irregular geometries and involved bodies where the reflectors had presented dips that had varied of 20 to the 28 degrees for the Parque das Dunas blowout and of 22 to the 29 degrees for the Barreira do Inferno blowout. Usually, it was limited in the base for the first order surface and in the top for the second order surface. Group 2 presented stratum of trough, wedge or lens geometries, limited in the base for the second order vi surface, where the corresponding deposits had more shown smoothed reflectors or with dips of low angle. The Deterministic and Digital Elevation Models had been developed from the integration and interpretation of the 2D data with the GOCAD? program. In Digital Elevations Models it was possible to see, for the localities, corridor or trough-shaped blowouts. In Deterministic Model it was possible to see first and second order boundary surfaces. For the vulnerability/susceptibility of the dune systems it was applied the methodology proposal by Boder? al (1991); however the same one did not show adequate because it evaluates actual coastal dunes. Actual coastal dunes are dunes that are presented in balance with the current environmental conditions. Therefore, a new methodology was proposal which characterizes the supplying and activity sedimentary, as well as the human pressures. For the methodology developed in this work, both the localities had presented a good management. The Parque das Dunas was characterized as a relic dune system and the Barreira do Inferno was characterized as a palimpsestic dune system. Also two Thematic Maps had been elaborated for the environmental characterization of the studied dune systems, with software ArcGis 8.3, and its respective data bases / O presente trabalho foi realizado no Sistema de Dunas do Parque das Dunas e Barreira do Inferno, localizados, respectivamente, nos munic?pios de Natal e Parnamirim, estado do Rio Grande do Norte. O objetivo deste trabalho foi elaborar um modelo determin?stico em uma fei??o erosional, denominada de ruptura de defla??o, localizada no Parque das Dunas, com base nas interpreta??es geof?sicas das linhas obtidas com o GPR (Radar de Penetra??o no Solo) e do levantamento plani-altim?trico da superf?cie topogr?fica do terreno. Foram tamb?m realizadas an?lises da vulnerabilidade/suscetibilidade destes sistemas dunares frente ?s press?es antr?picas. Para a elabora??o do modelo foi necess?rio ? aquisi??o das geometrias internas e externas da ruptura de defla??o. As geometrias internas foram obtidas com o GPR, observando-se o controle altim?trico para corre??o topogr?fica dos radargramas ou linhas de GPR. As superf?cies externas foram adquiridas a partir dos levantamentos planialtim?tricos de precis?o com o GPS Geod?sico. Estas superf?cies foram superpostas a imagens Ikonos para gera??o do Modelo Digital de Terreno (MDT) de alta precis?o. Foram levantadas, no total, dezesseis linhas de GPR, sendo oito para cada localidade o que totalizou 1.161,4 metros para a ruptura de defla??o do Parque das Dunas e 3.735,27 metros para a ruptura da Barreira do Inferno. Os levantamentos foram realizados com a antena de 200 MHz, com exce??o das linhas 7 e 8 da Barreira do Inferno, para as quais foram utilizadas antenas de 100 MHz. Os dados obtidos foram processados e interpretados, sendo poss?vel identificar superf?cies limitantes de primeira, segunda e terceira ordem. A superf?cie limitante de primeira ordem est? relacionada com o contato das rochas do Grupo Barreiras com os dep?sitos e?licos. Esses dep?sitos foram divididos em dois grupos (Grupo 1 e Grupo 2) os quais est?o relacionados com a geometria dos estratos e do mergulho das suas estratifica??es (?ngulo dos refletores). O Grupo 1 apresentou estratos de geometria sigmoidal e irregular e envolveu corpos onde os refletores apresentaram mergulhos que variaram de 20 ? 28 graus para a ruptura de defla??o no Parque das Dunas e de 22 ? 29 graus para a ruptura de defla??o na Barreira do Inferno. Frequentemente estava limitado na base pela superf?cie de primeira ordem e no topo pela superf?cie de segunda ordem. O Grupo 2 apresentou estratos de geometrias acanaladas, em cunha ou lenticular, limitado naiv base pela superf?cie de segunda ordem, onde os dep?sitos correspondentes mostraram refletores mais aplainados ou com mergulho de baixo ?ngulo. Os Modelos Determin?stico e Digital de Terreno (MDT) foram gerados a partir da integra??o e interpreta??o dos dados 2D disponibilizados espacialmente com o software GoCad 2.0.8 ?. No MDT foi poss?vel identificar, para ambas as localidades, rupturas de defla??o do tipo corredor e no Modelo Determin?stico foi poss?vel evidenciar as superf?cies limitantes de primeira e segunda ordem. Em rela??o ? vulnerabilidade/suscetibilidade do sistema de dunas frente as press?es antr?picas, foi aplicada a metodologia proposta por Boder? et al (1991), no entanto, a mesma n?o mostrou-se adequada, pois avalia dunas costeiras atuais, ou seja, dunas que apresentam-se em equil?brio com as condi??es ambientais atuais. Assim, foi proposta uma nova metodologia a qual caracteriza, alem das press?es antr?picas, o abastecimento e atividade sedimentar. Para a metodologia desenvolvida neste trabalho, ambas as localidades enquadraram-se dentro do est?gio de equil?brio frente ?s press?es antr?picas, sendo o Parque das Dunas caracterizado como um campo dunar rel?quia e a Barreira do Inferno, como um campo dunar palimpsestico. Foram tamb?m confeccionados para a caracteriza??o ambiental dos sistemas de dunas estudados dois Mapas Tem?ticos, com o software ArcGis 8.3., e seus respectivos bancos de dados

The safety fundamental principle of reinforced concrete structures related of a possible collapse is that the security does not depend on the concrete resistance tensile strength to eliminate the risk of collapse without notice. The cracking caused by tensile stresses can affect the concrete structure and should be avoided to the natural structural collapse doesn t occur. The diagonal crack that appears on the act of breaking is called critical crack, characteristic of shear failure. In this work were experimentally studied the additional mechanisms from the shear resistant trusses in reinforced concrete frames without transverse reinforcement. The experimental experiments consists on testing eight frames that were subjected to a simple bending. Two concrete grades of characteristic the compressive strength were considered on the construction of the frames. To resist the bending stresses, the frame s beams are designed in the field 3 of the ultimate limit states. Different rates and diameters of longitudinal reinforcement were used. In all frames weren t considered the use of transverse reinforcement in the region of shear on the beams. From the results obtained were analyzed the proposed criteria to define the portion of the contribution for the shear resistance mechanisms of concrete without the use of transverse reinforcement and the influence of the concrete resistance and longitudinal reinforcement rates in the numerical results experimentally obtained. / O princípio fundamental de segurança das estruturas de concreto armado, em relação a um eventual colapso, é que a segurança não dependa da resistência à tração do concreto a fim de eliminar o risco de colapso sem aviso prévio. A fissuração, proveniente de esforços de tração, pode causar a ruptura do concreto e deve ser evitada para que não ocorra o colapso estrutural. A fissura diagonal que surge no ato da ruptura é chamada de fissura crítica, característica da ruptura por força cortante. Nesta pesquisa foram realizados experimentos para analisar os mecanismos complementares ao de treliça de resistência ao cisalhamento em vigas de pórticos de concreto armado sem armadura transversal. O programa experimental consistiu no ensaio de oito pórticos e os modelos foram submetidos à flexão simples. Foram consideradas duas classes de resistências à compressão do concreto para a concretagem dos modelos. Para resistir os esforços de flexão, as vigas foram dimensionadas no domínio 3 do estado limite último. Foram usadas diferentes taxas e diâmetros de armaduras longitudinais de tração. Em todos os protótipos ou pórticos não foi considerado o uso de armadura transversal na região de esforços cortantes das vigas. A partir dos resultados obtidos foram analisados os critérios já propostos por normas para definir a parcela da contribuição relativa aos mecanismos resistentes de cisalhamento do concreto sem o uso de armadura transversal e a influência das resistências do concreto e taxas de armadura longitudinal nos resultados numéricos obtidos experimentalmente. / Mestre em Engenharia Civil

O início da construção de estruturas para reserva de água no mundo é conhecido há milhares de anos, e, desde então, as barragens são consideradas alternativas viáveis não apenas para reserva de água para consumo, mas também para as finalidades de geração de energia hidrelétrica, contenção de rejeitos, entre outras. Entretanto, mesmo com os contínuos avanços nas técnicas construtivas e na fiscalização da segurança destas estruturas, a possibilidade de rompimento de barragens é uma realidade constante. Nesta perspectiva, o presente texto objetiva analisar os aspectos hidráulicos de metodologias simplificadas para estimativa de parâmetros de inundação proveniente do rompimento de barragens, a saber, as vazões e respectivas profundidades atingidas no vale a jusante, em um evento de rompimento hipotético. Para tal, analisaram-se os resultados de três metodologias simplificadas existentes, aplicadas em três barragens estudo de caso, com características estruturais e geometria do vale a jusante distintas. Os resultados das metodologias simplificadas foram comparados com os estudos de Dam Break das três barragens estudo de caso, obtidos com o uso do software HEC-RAS unidimensional e cedidos por empreendedores. O presente texto também sugere uma nova equação empírica para previsão da vazão máxima resultante do rompimento de barragens por galgamento, e propõe uma nova metodologia simplificada para análise preliminar de rompimento de barragens, com base nos métodos analisados e nas respectivas conclusões obtidas. Os resultados indicam que o uso de metodologias simplificadas na análise preliminar de rompimento de barragens é uma alternativa viável em vales cuja declividade do talvegue é acentuada e cujas características geométricas são aproximadamente constantes. Identificou-se que pequenas alterações no coeficiente de rugosidade do terreno e na declividade da linha de energia refletiram em diferenças nos resultados de profundidades e larguras máximas de 20%, em média. A proposta de nova equação empírica para previsão de vazão máxima na seção da barragem baseou-se na análise de 39 casos reais envolvendo ruptura de barragens por galgamento e resultou em um coeficiente de determinação (R²) de 0,79. Quando comparada com as principais equações semelhantes indicadas na bibliografia, a equação proposta obteve vazões máximas próximas ou superiores às dos demais pesquisadores analisados sempre que a altura da barragem foi inferior a 30 m. Evidencia-se a importância na estimativa cautelosa da vazão máxima na seção da barragem, uma vez que essa reflete em diferenças significativas nas vazões e respectivas profundidades alcançadas ao longo do vale a jusante da estrutura. Nos casos analisados, diferentes vazões máximas na seção da barragem refletiram em distinções de até 50%, em média, nas profundidades e larguras máximas a jusante. A nova metodologia proposta para definição de características de inundação provenientes do rompimento de barragens pode contribuir em estudos preliminares para tal, especialmente aos empreendedores que possuem número expressivo de barragens. Nesses casos, a metodologia poderá nortear a prioridade a ser dada em estudos detalhados de Dam Break. / For thousands of years, water reservoir structures have been built worldwide. Since then, dams have been considered viable alternatives not only for reserving water for consumption but also for the purposes of hydroelectric power generation and sediment retention, among others. Despite the continuous advances in the construction techniques and in the safety inspection of these structures, the possibility of breaking of dams remains a constant reality. Hence, this paper aims to analyze the hydraulic aspects of simplified methodologies for estimating flood parameters on dam ruptures, namely, the flows and respective depths reached in the downstream valley in a hypothetical breach event. Results of three existing simplified methodologies were studied applied in three dams with different structural characteristics and downstream valley geometry. The results of simplified methodologies were compared with dam break studies of three study case dams, obtained with one-dimensional HEC-RAS and provided by entrepreneurs. The present paper suggests also a new empirical equation for predicting the maximum flow resulting from the overtopping dam failure and proposes a new simplified methodology for preliminary analysis of dam rupture, based on the analyzed methods and respective obtained conclusions. The results indicate that the use of simplified methodologies in the preliminary dam break analysis is a viable alternative in valleys with high thalweg declivities and close to constant geometric characteristics. It was identified that small changes in the coefficient of rough terrain and in the energy line slope reflected in differences in the results of depths and maximum widths of 20%, on average. The proposed new empirical equation for maximum flow prediction in the dam section was based on the analysis of 39 actual cases involving overtopping dam failure and resulted in a coefficient of determination (R²) of 0.79. When compared to similar main equations indicated in the bibliography, the proposed equation obtained maximum flows near or higher than those of other researchers analyzed whenever the height of the dam did not exceed 30 m. The importance of a cautious estimation of the maximum flow rate in the dam section is to be highlighted, since it results in significant variations of flow and respective depths along the valley and downstream of the structure. Different maximum flows were found in the dam section, which reflected in distinctions of up to 50%, in average, in the maximum depths and widths downstream. The new proposed methodology for defining dam break characteristics caused by dam rupture may contribute to preliminary studies, especially to entrepreneurs who own a significant number of dams. In these cases, the methodology may guide the priority to be given in detailed studies of dam break.

Considering the similarity between the mechanical behavior of artificially cemented soils and rock masses, this study proposes a methodology to obtain the envelopes resistance of artificially cemented soils, using the Hoek-Brown failure criterion. The proposed methodology consists basically in performing two triaxial tests, with the soil non-cemented and cemented with a high cement content, and estimate the strength envelopes for intermediate cement contents, using the equations presented in this research. To develop the methodology, initially, a number of unconfined compression tests and triaxial tests were carried out in order to quantify the influence of the porosity/cement ratio (n/Civ) on the strength parameters of the cement mixtures used. From the tests results and the Hoek-Brown failure criterion, new equations were developed to calculate the envelope parameters (a, m, s), as functions of porosity/cement ratio. The proposed method was applied to triaxial tests data presented in four different studies and the results showed that the Hoek-Brown envelope is suitable to represent the resistance of artificial cemented soils, being able to incorporate the effects caused by the confining pressure and by the cement content. The envelopes estimated and those obtained from the triaxial tests were very close, indicating that the proposed methodology can be used with a reasonable degree of reliability. The results obtained with the proposed methodology were used to simulate, by the Finite Element Method, the pressuresettlement behavior and the variation of the safety factor of a shallow foundation bearing on a double-layered system formed by an artificially cemented soil layer overlaying a soil stratum. The simulations were performed using as variables the cement content of the enhanced layer and the relationship between the thickness of the treated layer (H) and the diameter of the foundation (D). The results show that the use of artificially cemented layers considerably increases the vertical pressure required for an specific settlement and also the foundation safety factor. Thus, the execution of shallow foundations, replacing deep foundations, becomes feasible / Considerando a semelhanÃa existente entre o comportamento mecÃnico dos solos artificialmente cimentados e dos maciÃos rochosos, o presente trabalho propÃe uma metodologia para a obtenÃÃo das envoltÃrias de resistÃncia dos solos artificialmente cimentados, utilizando o critÃrio de ruptura geral de Hoek-Brown. A metodologia proposta consiste, basicamente, em realizar dois ensaios triaxiais, um com o solo nÃo cimentado e outro com o solo cimentado com um teor de cimento elevado, e estimar as envoltÃrias de resistÃncia para os teores de cimento intermediÃrios, atravÃs das equaÃÃes desenvolvidas. Para o desenvolvimento da metodologia, inicialmente, foram realizados ensaios de compressÃo simples e triaxiais nÃo drenados, com o objetivo quantificar a influÃncia do fator vazio/cimento (n/Civ) sobre os parÃmetros de resistÃncia das misturas cimentadas utilizadas. A partir dos resultados dos ensaios de resistÃncia e da equaÃÃo geral do critÃrio de Hoek-Brown, foram desenvolvidas equaÃÃes para calcular os parÃmetros da envoltÃria (a, m, s), em funÃÃo do fator vazio/cimento. A metodologia proposta foi aplicada aos resultados dos ensaios triaxiais apresentados em outros quatro trabalhos e os resultados mostraram que a envoltÃria de Hoek-Brown à adequada para representar a resistÃncia dos solos artificialmente cimentados, sendo capaz de incorporar os efeitos causados pela tensÃo confinante e pelo nÃvel de cimentaÃÃo. As envoltÃrias estimadas e as obtidas com os ensaios triaxiais ficaram bem prÃximas, indicando que a metodologia proposta pode ser empregada com um razoÃvel grau de confiabilidade. Os resultados obtidos com a metodologia proposta foram utilizados para simular, atravÃs do MÃtodo dos Elementos Finitos, o comportamento carga-recalque e a variaÃÃo do fator de seguranÃa de uma fundaÃÃo superficial assente sobre um sistema de dupla camada, sendo a superior cimentada. As simulaÃÃes foram realizadas utilizando como variÃveis o teor de cimento da camada reforÃada e a relaÃÃo entre a altura da camada cimentada (H) e o diÃmetro da fundaÃÃo (D). Os resultados obtidos mostram que a utilizaÃÃo de camadas artificialmente cimentadas eleva consideravelmente as tensÃes verticais necessÃrias para um recalque relativo especÃfico e, tambÃm, o fator de seguranÃa da fundaÃÃo. Com isso, a execuÃÃo de fundaÃÃes superficiais, em substituiÃÃo a fundaÃÃes profundas, torna-se viÃvel.

Orientadores: Antonio Wilson Sallum, Jose Guilherme Cecatti / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-06T02:14:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vogt_Marianna_M.pdf: 1205544 bytes, checksum: 7e47f127ba99e500264aa494c45e5b69 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Este estudo teve por objetivo avaliar a prevalência de doença periodontal em uma amostra de gestantes de baixo risco gestacional, os fatores a ela associados, e sua correlação com a ocorrência de resultados perinatais adversos, como parto pré-termo, recém-nascido de baixo peso, recém-nascido pequeno para a idade gestacional e amniorrexe prematura. Trata-se de um estudo de coorte com 334 gestantes fazendo acompanhamento pré-natal no Hospital das Clínicas da UNICAMP, que aceitaram participar voluntariamente e tiveram um único exame periodontal realizado no dia da consulta pré-natal. Os dados foram coletados da anamnese, do exame clínico periodontal e de informações relativas à gestação, parto e puerpério. Os parâmetros clínicos periodontais foram: índice de placa, índice de sangramento gengival à sondagem, profundidade de sondagem, nível de inserção clínica periodontal e retração gengival. As gestantes foram divididas em dois grupos: as com periodontite moderada a grave (P2-P4), e as sem doença ou com doença periodontal leve (P0-P1), pela classificação do índice WS. Avaliaram-se também a idade, paridade, raça, escolaridade, estado civil, hábitos alimentares, índice de massa corpórea (IMC), número de consultas de pré-natal, fumo, uso de bebidas e drogas, uso de medicação, vaginose bacteriana e doenças sistêmicas. Inicialmente foi utilizada uma abordagem analítica de corte transversal para a identificação de fatores associados à ocorrência de doença periodontal na gestação. Depois utilizou-se uma abordagem de estudo de coorte propriamente dito, estimando-se o risco de ocorrência dos resultados perinatais desfavoráveis (parto pré-termo, recém-nascido de baixo peso, recém-nascido pequeno para a idade gestacional e amniorrexe prematura, variáveis dependentes principais do estudo) em função da condição periodontal. Foram analisadas as distribuições de freqüência das variáveis independentes pelas categorias de doença periodontal, estimando-se a Razão de Prevalência e seu IC95% para abordagem transversal. Foi então realizada a análise uni e multivariada para a estimativa do risco de ocorrência das variáveis perinatais desfavoráveis na abordagem de coorte, calculando-se a Razão de Risco e seu IC95% para cada uma delas. Foi estabelecido o nível de significância de 5%. A prevalência de periodontite moderada a grave nas 334 gestantes foi de 47%, e se associou significativamente com a idade gestacional mais avançada ao exame periodontal (17-24 semanas: RP 1,40, IC95% 1,01-1,94; e 25-32 semanas: RP 1,52, IC95% 1,10-2,08), com a idade materna entre 25 e 29 anos (RP 1,65, IC95% 1,02-2,68), com a obesidade (RP 1,38, IC95% 1,04-1,82) e com a presença de sangramento gengival (ORajustado 2,01 - IC95% 1,41-2,88). Foram coletados os dados do parto de 327 gestantes e, entre elas, a doença periodontal esteve associada a um maior risco de ocorrência de parto pré-termo (RR 3,47 IC95% 1,62-7,43), de RN de baixo peso (RR 2,93 IC95% 1,36-6,34) e de amniorrexe prematura (RR 2,48 IC95% 1,35-4,56) na análise multivariada. A prevalência de doença periodontal entre gestantes de baixo risco gestacional é alta e associada com a maior idade gestacional, obesidade e sangramento gengival. A doença periodontal foi um fator de risco para a ocorrência de parto pré-termo, RN de baixo peso e de amniorrexe prematura / Abstract: This study was aimed to evaluate the prevalence of periodontal disease in a sample population of low-risk pregnant women, the factors associated with it and its correlation with the occurrence of adverse perinatal outcomes, including preterm births, low birth weigth, small for gestational age babies and premature rupture of the membranes. This cohort study included 334 pregnant women under prenatal care at the Hospital das Clinicas of the University of Campinas, Brazil, who voluntarily accepted to participate and had one single periodontal examination performed in the same day of a prenatal visit. Data was collected from anamnesis, periodontal clinical exam, and from information regarding pregnancy, delivery and postpartum. The clinical periodontal parameters were: plaque index, bleeding on probing index, probing pocket depth, clinical attachment level and gingival recession. Pregnant women were divided into two groups: those with moderate-to-severe periodontitis (P2-P4) and those with no disease or only mild disease (P0-P1), according to the WS classification index. Age, parity, race/color, years of schooling, marital status, number of prenatal visits, dietary habits, BMI (body mass index), smoking habits, use of alcohol and drugs, use of medication and presence of systemic diseases d bacterial vaginosis were also evaluated. Initially a cross sectional analytic approach was used for identifying factors associated with the occurrence of periodontal disease during pregnancy. After that, a real cohort approach was used, with the estimate of the risk of adverse perinatal outcomes (preterm birth, low birth weight, small for gestational age baby and premature rupture of membranes, the main dependent variables of this study) according to the condition of periodontal disease. Distribution of independent variables within the two groups was analyzed by calculating prevalence ratios and their respective 95% confidence intervals for the cross sectional approach. Uni and multivariate analysis for the estimation of the risk of adverse perinatal outcomes were performed for the cohort approach. The Risk Ratior and its 95%CI were estimated for each outcome. The significance level assumed was 5%. The prevalence of moderate to severe periodontitis in 334 pregnant women was 47%, and it was significantly associated with more advanced gestational age at periodontal examination (17-24 weeks: PR 1.40, 95%CI 1.01-1.94; and 25-32 weeks: PR 1.52, 95%CI 1.10 ¿ 2.08), with maternal age between 25 - 29 years (PR 1.65, 95%CI 1.02 ¿ 2.68), with obesity (PR 1.38, 95%CI 1.04 ¿ 1.82) and with the presence of gingival bleeding (ORadjusted 2.01, 95%CI 1.41 ¿ 2.88). The data of 327 deliveries were collected and, among them, the periodontal disease was associated to a higher risk of preterm birth (RR 3.47 95%CI 1.62-7.43), of low birth weight (RR 2.93 95%CI 1.36-6.34) and of premature rupture of membranes (RR 2.48 95%CI 1.35-4.56) in the multivariate analysis. The prevalence of periodontal disease among low-risk pregnant women is high and it is associated with more advanced gestational age, obesity and gingival bleeding. Periodontal disease was a risk factor for the occurrence of preterm birth, low birth weight and premature rupture of membranes / Mestrado / Periodontia / Mestre em Clínica Odontológica