The required useful service lives of gas turbine components and parts are naturally one of the major design constraints limiting the gas turbine design space. For example, the required service life of a turbine blade limits the firing temperature in the combustor, which in turn limits the performance of the gas turbine. For a cooled turbine blade, it also determines the necessary cooling flow, which has a strong impact on the turbine efficiency. In most gas turbine design practices, the life prediction is only emphasized during or after the detailed design has been completed. Limited life prediction efforts have been made in the early design stages, but these efforts capture only a few of the necessary key factors, such as centrifugal stress. Furthermore, the early stage prediction methods are usually hard coded in the gas turbine system design tools and hidden from the system designer s view. The common failure mechanisms affecting the service life, such as creep, fatigue and oxidation, are highly sensitive to the material temperatures and/or stresses. Calculation of these temperatures and stresses requires that the geometry, material properties, and operating conditions be known; information not typically available in early stages of design. Even without awareness of the errors, the resulting inaccuracy in the life prediction may mislead the system designers when examining a design space which is bounded indirectly by the inaccurate required life constraints. Furthermore, because intensive creep lifing analysis is possible only towards the end of the design process, any errors or changes will cost the engine manufacturer significant money; money that could be saved if more comprehensive creep lifing predictions were possible in the early stages of design. A rapid, physics-based life prediction method could address this problem by enabling the system designer to investigate the design space more thoroughly and accurately. Although not meant as a final decision method, the realistic trends will help to reduce risk, by providing greater insight into the bounded space at an earlier stage of the design. The method proposed by this thesis was developed by first identifying the missing pieces in the system design tools. Then, by bringing some key features from later stages of design and analysis forward through 0/1/2Ds dimensional modeling and simulation, the method allows estimation of the geometry, material selection, and the loading stemming from the operating conditions. Finally, after integration with a system design platform, the method provides a rapid and more complete way to allow system designers to better investigate the required life constraints. It also extracts the creep life as a system level metric to allow the designers to see the impact of their design decisions on life. The method is to be first applied to a cooled gas turbine blade and could be further development for other critical parts. These new developments are integrated to allow the system designers to better capture the blade creep life as well as its impact on the overall design.

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The analysis of the service life of the structures of reinforced concrete should contemplate probabilistic processes due to the random of the parameters that influence in the mechanisms that affect the life of the structure. In these processes, besides the application of structural reliability techniques, it is necessary the characterization of the variables that influence in the deterioration mechanisms. The main objective of this work is to analyze variables related to the forecast of service life of the concrete structures, particularly of residential buildings, in urban areas far from the marine coast, from a point of view of the probabilistic behavior and propose functions of density of probability and representative statistical parameters. To get that, it was carried out a data survey in four residential buildings and in environmental organs. Later it was made the statistical analysis of them and the adjustment of continuous functions of densities of probability, by the Kolmogorov-Smirnov goodness-of-fit test. The studied variables were the temperature, the relative humidity, the concentration of carbon dioxide in the atmosphere, the weight of people and the furniture and the area of occupation of the furniture. As results, it was found out that to the temperature and relative humidity variables, for the city of Uberlândia, a function of normal density of probability can be adopted, with an average of 22,8ºC and a standard deviation of 4,4ºC for the temperature and an average of 65,06% and a standard deviation of 17,15% for the relative humidity. For the CO2 concentration in the urban atmosphere of the city of São Paulo, it resulted in a density function of log normal of probability with an average of 1083 ppm and a standard deviation of 168 ppm. For the live loads variable: weigh of the people the found values were 0,74 kN and standard deviation of 0,13 kN, with a function of normal density of probability. For the weight of the furniture the adjusted function was the normal with average of 0,22 kN/m2 and standard deviation of 0,15 kN/m2. The obtained results will be important for the study of the service life of reinforced concrete structures and they are constituted in a first regional base of data. / A análise da vida útil das estruturas de concreto armado deve contemplar processos probabilísticos devido a aleatoriedade dos parâmetros que influenciam nos mecanismos que afetam a vida da estrutura. Nesses processos, além da aplicação de técnicas de confiabilidade estrutural, é necessária a caracterização das variáveis que influenciam nos mecanismos de deterioração. O objetivo geral do trabalho é analisar variáveis relacionadas à previsão de vida útil das estruturas de concreto, particularmente de edifícios residenciais, em regiões urbanas distantes da costa marítima, desde um ponto de vista do comportamento probabilístico, propondo funções de densidade de probabilidade e parâmetros estatísticos representativos. Para tal, foi realizado o levantamento de dados em quatro edifícios residenciais e em órgãos ambientais. Posteriormente foi feita a análise estatística dos mesmos realizando-se o ajuste de funções contínuas de densidades de probabilidade, mediante o teste de aderência Kolmogorov-Smirnov. As variáveis estudadas foram a temperatura, a umidade relativa, as concentrações de dióxido de carbono na atmosfera, o peso dos móveis e de pessoas e a área de ocupação dos móveis no ambiente. Como resultados, foram encontrados que as variáveis temperatura e umidade relativa, para a cidade de Uberlândia, pode ser adotada uma função de densidade normal de probabilidade, com média 22,8ºC e desvio padrão de 4,4ºC para a temperatura e média de 65,06% e desvio padrão de 17,15% para a umidade relativa. Para a concentração de CO2 na atmosfera urbana da cidade de São Paulo, resultou uma função de densidade log - normal de probabilidade com média 1083 ppm e desvio padrão de 168 ppm. Para a variável de sobrecarga: peso do usuário (pessoas) os valores encontrados foram 0,74 kN e desvio padrão de 0,13 kN, com uma função de densidade normal de probabilidade. Para o peso do mobiliário a função ajustada foi a normal com média de 0,22 kN/m2 e desvio padrão de 0,15 kN/m2. Os resultados obtidos serão importantes para o estudo da vida útil de estruturas de concreto armado e se constituem em uma primeira base de dados regional. / Mestre em Engenharia Civil

Estimar com acurácia a vida útil de um pavimento é um dos maiores desafios que enfrentam os engenheiros rodoviários. Recentemente uma nova ferramenta tem sido utilizada para estimar de forma mais realista o desempenho de pavimentos; trata-se dos simuladores de tráfego. Neste contexto, esta dissertação apresenta um estudo do comportamento de um pavimento flexível típico da Região Sul do Brasil, submetido a ensaios acelerados com um simulador de tráfego linear móvel (semelhante ao HVS da República Sul-Africana). O pavimento encontra-se na rodovia BR-290, uma das principais vias do Rio Grande do Sul, que está desde 1997 sob concessão à iniciativa privada. De maio a outubro de 2007 duas seções testes com idêntica estrutura de pavimento, construídas em outubro de 2004, foram solicitadas pelo simulador de tráfego. A primeira seção teste, situada na faixa externa da pista, tinha sido solicitada pelo tráfego real (com elevada concentração de veículos de carga), estimando-se que, desde a construção até o início dos ensaios acelerados, recebera aproximadamente 4,0 x106 operações equivalentes do eixo padrão (eixo simples com rodas duplas com carga igual a 8,2 tf), calculadas empregando-se os fatores de equivalência de carga da AASHTO (NAASHTO). A outra seção teste, por estar situada no acostamento da rodovia, praticamente não tinha sido previamente solicitada pelo tráfego. O simulador de tráfego aplicou a essas seções testes, respectivamente, 170 mil e 255 mil ciclos de carga de um semi-eixo simples de rodas duplas de 8 tf (equivalente a carga de eixo de 16 tf). Para acompanhar o comportamento do pavimento, mediram-se, ao longo dos períodos de ensaio, deflexões e afundamentos nas trilhas de rodas. Trincas foram medidas e mapeadas, calculando-se um índice de densidade de trincamento. Dados de temperatura e precipitação pluviométrica também foram obtidos. As medidas de campo evidenciaram uma significativa aceleração na degradação do pavimento quando submetido à ação do simulador. Com os ensaios acelerados concluídos, amostras das camadas asfálticas das duas seções testes foram extraídas, determinando-se em laboratório valores de resistência à tração, módulo de resiliência (com diferentes tempos de carga) e curvas de fadiga. Desse modo, foi possível estimar a tendência de desempenho do pavimento desde a sua construção até o término de sua vida de serviço, comparando-se a ação do simulador com a do tráfego real. Na análise foram considerados os efeitos da velocidade (baixa) do carregamento imposto pelo simulador de tráfego nos módulos de deformabilidade do ligante asfáltico e da mistura asfáltica. Também foi avaliado o efeito acelerador na degradação do pavimento, decorrente das elevadas tensões geradas pela carga de eixo do simulador, muito superior às correspondentes a veículos comerciais. Assim, estimou-se que um ciclo de carga (carga de eixo de 16 tf) do simulador móvel, aplicado à velocidade de 8 km/h, corresponde à passagem de 30 a 40 eixos padrão, na velocidade do tráfego real, e que a vida de serviço do pavimento analisado é de aproximadamente 8,2 x106 eixos padrão (NAASHTO). / The accurate prediction of pavements lives is one of the most difficult challenges that Pavement Engineers face. Traffic simulators have been recently used as a new tool to improve the prediction of pavements performances: In this context, this MSc Thesis presents a study on the behavior of an asphalt pavement with structure typical of those built in Southern Brazil, submitted to accelerated testing by a mobile traffic simulator (similar to the South African HVS). The pavement is on BR-290, one of the most important highways in Rio do Grande do Sul (Brazil southernmost state); a toll-road since 1997. From May to October 2007, two test sections with identical structures, built in 2004, were loaded by the traffic simulator. The first section was in one of the outer lanes of the highway and before the beginning of accelerated tests had been trafficked by some 4 million ESALs (82 kN equivalent single axle loads). The other test section, since was on one of the highway shoulders, had practically received no traffic. The traffic simulator applied 170,000 and 255,000 repetitions of 160-kN axle load to those test sections, respectively. In order to follow pavement performance along the traffic periods, deflections and rut depths were measured. Cracks were mapped as soon as they appeared and a Cracking Density Index was computed. Air temperature and rainfall data were also stored. Field measurements displayed a remarkably acceleration in pavements distress due to the traffic simulator action. After accelerated testing ending, asphalt mixes specimens were cored and tested to tensile strength and resilient modulus. Fatigue curves were also obtained through laboratory testing. Accelerated testing, complemented by laboratory results, allowed estimating a tendency for pavement performance, from construction to the end of its service live, and comparing the action of the traffic simulator to that of real traffic. The effects of the low loading speed of the traffic simulator on the asphalt binder and asphalt mixture resilient modulus were evaluated; as well as the acceleration of pavements distress due to high stresses generated by the traffic simulator axle load, that largely exceeds those applied by commercial vehicles. Thus, it was estimated that a loading cycle (160-kN axle load) of the traffic simulator, applied at 8 km/h, would cause the same distress than 30 to 40 ESALs applied at commercial speed. It was also concluded that the service life of the analyzed pavement structure was approximately 8.2 million ESALs.

A energia elétrica é, sem dúvida, um recurso indispensável para a sociedade moderna. A mesma revolucionou o modo de vida do ser humano em todos os aspectos e melhorou substancialmente sua qualidade de vida. A distribuição da energia elétrica cabe ao Sistema Elétrico de Potência – SEP, dividido basicamente em três macro setores: geração, transmissão e distribuição. A eletricidade é efetivamente entregue aos consumidores pelo sistema de distribuição, formado principalmente por redes aéreas sustentadas por postes, estes na sua maioria, feitos de concreto armado. Tendo em vista o adequado fornecimento da energia elétrica à sociedade, se faz necessário assegurar as linhas de distribuição de energia, na qual os postes exercem papel fundamental. Entende-se que o aumento da vida útil dos postes de concreto armado pode colaborar para a redução da manutenção da rede de distribuição, reduzindo o investimento em substituições ou reparos em postes por parte das concessionárias Deste modo, esse trabalho propõe a otimização do traço utilizado na produção de postes de concreto armado em uma empresa de artefatos de concreto, visando à vida útil do mesmo. Para tanto foram realizados estudos visando o aprimoramento da composição dos agregados, adição de material pozolânico, adição de fibras e utilização de aditivos superplastificantes. Para análise dos traços em escala real foram moldados 12 postes, tipo duplo T com 9 metros de comprimento, empregando 5 traços com características distintas. Os postes foram avaliados seguindo a metodologia e requisitos da NBR 8451-1 (ABNT, 2011), parâmetros de resistência mecânica do concreto e penetração de íons cloreto ASTM C1202 (2012). Por meio da análise dos resultados, é apresentado o traço indicado para produção de postes de concreto armado, onde foi possível aprimorar o traço atualmente produzido pela empresa, reduzindo o consumo de cimento de 429 kg/m³ para 351 kg/m³ e reduzindo a taxa de penetração de íons cloreto e aumentando a vida útil do poste de concreto armado de 10 para 60 anos. À vista disso, foi possível aumentar a vida útil do elemento, mesmo com a redução do consumo de cimento e o custo para a produção do traço de concreto. / Electricity is undoubtedly an indispensable resource for modern society. The same has revolutionized the way of life of the human being in all aspects and substantially improved their quality of life. The distribution of electricity is up to the Electric Power System - EPS, basically divided into three macro sectors: generation, transmission and distribution. Electricity is actually delivered to consumers by the distribution system, consisting mainly of overhead lines supported by pylons, these mostly made of reinforced concrete. Given the adequate supply of electricity to society, it is necessary to ensure the power distribution lines, in which the poles play a fundamental role. It is understood that increasing the useful life of reinforced concrete poles can contribute to the reduction of maintenance of the distribution network, reducing investment in replacements or repairs on poles by concessionaires. Thus, this paper proposes the optimal trait used in the production of reinforced concrete poles on a firm concrete artifacts, seeking the life of it For both studies were performed in order to improve the composition of households, adding pozzolanic material, adding fiber and use of superplasticizers additives. For analysis of traces in real scale 12 posts, T type double with 9 feet long, employing five traits were shaped with distinct characteristics. The posts were evaluated following the methodology and requirements of NBR 8451-1 (ABNT, 2011), the mechanical response of concrete and chloride ion penetration ASTM C1202 (2012). By analyzing the results, the dash indicated for production of reinforced concrete poles, where it was possible to improve the trace currently produced by the company, reducing the cement content of 429 kg / m³ to 351 kg / m³ and reducing the rate appears penetration of chloride ions and increasing the service life of reinforced concrete post 10 to 60 years. In view of this, it was possible to extend the life of the element, even with the reduction in cement consumption and the cost for the production of concrete mix.

Este Trabalho, baseado nas determinações da norma ISO 15686, apresenta e discute um método determinístico, o Método dos Fatores (MF), que permite estimar a vida útil de materiais e componentes e planejar a periodicidade necessária de manutenção e substituição dos referidos materiais e componentes. A precisão das estimativas desse método foi analisada, neste Trabalho. Uma Equação Alternativa para estimar a vida útil, também, foi desenvolvida, usando regressão linear múltipla (RLM), derivada do MF pertencente a ISO 15686-1. A RLM é, largamente, usada para avaliar ou estimar produtos que interajam com variáveis independentes. Finalmente, a supra mencionada Equação Alternativa foi utilizada para comparar os resultados aleatórios de suas estimativas com os resultados aleatórios das estimativas do MF. Analisando os exemplos do Capítulo 4, constatou-se que o Método dos Fatores é muito importante para estimar a vida útil de materiais e componentes, e a Equação Alternativa, também. Foram efetuados dois estudos de casos diferentes. No primeiro caso as vidas úteis totais de três estruturas de concreto que colapsaram foram estimadas. Primeiro a vida útil total de um edifício similar ao que colapsou na Região Metropolitana do Recife (PE), depois a vida útil total da varanda de um prédio, construído na Cidade do Rio de Janeiro (RJ) usando o MF e a Equação Alternativa. Finalmente, foi feita, também a estimativa da vida útil total do embasamento e superestrutura de prédios do tipo caixão (exemplo n4), que colapsaram na Região Metropolitana do Recife, usando o Método Delphi em conjunto com o Método dos Fatores. No segundo caso, foram feitas as estimativas das vidas úteis de uma janela de madeira mole, usando ambos o MF e a Equação Alternativa. As demais estimativas de vida útil das outras estruturas de concreto foram conseguidas da mesma forma. As estimativas de vida útil total do primeiro caso se aproximaram dos casos reais estudados, apesar de as equações apresentadas neste Trabalho terem sido desenvolvidas, exclusivamente, para estimar a vida útil de materiais e componentes, provando, assim, a potencialidade das estimativas. / This Work, based on parts of the ISO 15686, presents and discuss about a deterministic method, Factor Method (FM), that permits to predict material service life and their components and planning their maintenance and replacement necessary periodicity. The precision of the estimates of this method was analyzed in this Work, and an alternative equation to evaluate service life was developed, using multiple linear regression (MLR), derived from FM pertaining to ISO 15686-1 and especially the Factor Method. The MLR is broadly used to evaluate products that interact with independents variables. Finally, this alternative equation was used to compare its estimate random results with the FM random ones. After evaluating the examples on chapter 4, the Author noticed that the Factor Method is very important to estimate service life of materials and components and the alternative equation too. Two case studies were done in this Work, in the first case the total service life of three collapsed structures were estimated. First a concrete structure similar to a building that was located in the Metropolitan Area of Recife (Brazil) and then the total service life of an balcony from a building located at the city of Rio de Janeiro (Brazil) using both the Factor Method and the alternative equation, and finally the total service life of the basement and superstructure of specific buildings called box from the Metropolitan Region of Recife using the Delphi Method together with the Factor Method was realized too. In the second case, the service life estimation of a softwood window was done using the FM and the alternative equation, other estimations of service life were done the same way by using the alternative equation and the FM. Despite the equations presented in this Work have been developed specifically to estimate service life of materials and components, the estimates showed that the precision of the total service life of the first case approximated to the real case studies, proving the potentiality of the methods

Este trabalho foi elaborado, na tentativa de se aplicar as técnicas e os conceitos que são empregadas na Análise de Sobrevivência, na medicina e aplicá-los na Engenharia Civil, na área de construção. Essas técnicas recebe o nome de Confiabilidade, onde permite estimar a vida útil de componentes construtivos, através de modelos probabilísticos mais usados nessa área. Esses modelos foram desenvolvidos e aplicados nos dados colhidos, com uma confiabilidade de 95%. Esse assunto, nessa área, já vem sendo estudado na comunidade científica, mas especificamente na área da construção civil pouco se conhece, encontrando-se ainda a fase embrionária, merecendo um estudo mais aprofundado. Logo nossa proposição foi a de a partir de análise feita em uma amostra para estudo, tirar algum proveito ou alguma informação que possa ajudar para trabalhos futuros. Foram coletados 60 amostras para estudo, sendo que 10 delas foram censuradas, onde o estudo terminou com um numero pré-determinado de amostras estudadas. Os resultados foram obtidos através do software R, sendo comparados os modelos Exponencial, Weibull e Log-normal, com o estimador de Kaplan-Meier, mostrando tanto graficamente como através de testes, qual melhor modelo se ajusta aos dados coletados. O modelo que melhor se ajustou foi o Log-normal / This Work was developed as an effort to utilize the techniques and concepts that are employed in Survival Analysis in medicine, in order to apply them in Civil Engineering in the construction area. These techniques is called Reliability, which allows estimating the life time of building components through probabilistic models commonly used in that area. These models were developed and applied to the collected data, with a reliability of 95%. This subject, in this area have been studied in the scientific community, but specifically in the construction area is poorly known and is still in its beginning and, deserves further study. Thus, our proposition was to take some benefit or some information that might help for future work from analysis of a sample to study. 60 samples were collected for study, and 10 of them were censored, so that the study ended with a predetermined number of samples. The results were obtained using the software R and compared the models Exponential, Weibull and Log-normal, with the Kaplan-Meier estimator showing both graphically and through tests, which model best fits the data collected. The model that best fitted was the lognormal

Estimar com acurácia a vida útil de um pavimento é um dos maiores desafios que enfrentam os engenheiros rodoviários. Recentemente uma nova ferramenta tem sido utilizada para estimar de forma mais realista o desempenho de pavimentos; trata-se dos simuladores de tráfego. Neste contexto, esta dissertação apresenta um estudo do comportamento de um pavimento flexível típico da Região Sul do Brasil, submetido a ensaios acelerados com um simulador de tráfego linear móvel (semelhante ao HVS da República Sul-Africana). O pavimento encontra-se na rodovia BR-290, uma das principais vias do Rio Grande do Sul, que está desde 1997 sob concessão à iniciativa privada. De maio a outubro de 2007 duas seções testes com idêntica estrutura de pavimento, construídas em outubro de 2004, foram solicitadas pelo simulador de tráfego. A primeira seção teste, situada na faixa externa da pista, tinha sido solicitada pelo tráfego real (com elevada concentração de veículos de carga), estimando-se que, desde a construção até o início dos ensaios acelerados, recebera aproximadamente 4,0 x106 operações equivalentes do eixo padrão (eixo simples com rodas duplas com carga igual a 8,2 tf), calculadas empregando-se os fatores de equivalência de carga da AASHTO (NAASHTO). A outra seção teste, por estar situada no acostamento da rodovia, praticamente não tinha sido previamente solicitada pelo tráfego. O simulador de tráfego aplicou a essas seções testes, respectivamente, 170 mil e 255 mil ciclos de carga de um semi-eixo simples de rodas duplas de 8 tf (equivalente a carga de eixo de 16 tf). Para acompanhar o comportamento do pavimento, mediram-se, ao longo dos períodos de ensaio, deflexões e afundamentos nas trilhas de rodas. Trincas foram medidas e mapeadas, calculando-se um índice de densidade de trincamento. Dados de temperatura e precipitação pluviométrica também foram obtidos. As medidas de campo evidenciaram uma significativa aceleração na degradação do pavimento quando submetido à ação do simulador. Com os ensaios acelerados concluídos, amostras das camadas asfálticas das duas seções testes foram extraídas, determinando-se em laboratório valores de resistência à tração, módulo de resiliência (com diferentes tempos de carga) e curvas de fadiga. Desse modo, foi possível estimar a tendência de desempenho do pavimento desde a sua construção até o término de sua vida de serviço, comparando-se a ação do simulador com a do tráfego real. Na análise foram considerados os efeitos da velocidade (baixa) do carregamento imposto pelo simulador de tráfego nos módulos de deformabilidade do ligante asfáltico e da mistura asfáltica. Também foi avaliado o efeito acelerador na degradação do pavimento, decorrente das elevadas tensões geradas pela carga de eixo do simulador, muito superior às correspondentes a veículos comerciais. Assim, estimou-se que um ciclo de carga (carga de eixo de 16 tf) do simulador móvel, aplicado à velocidade de 8 km/h, corresponde à passagem de 30 a 40 eixos padrão, na velocidade do tráfego real, e que a vida de serviço do pavimento analisado é de aproximadamente 8,2 x106 eixos padrão (NAASHTO). / The accurate prediction of pavements lives is one of the most difficult challenges that Pavement Engineers face. Traffic simulators have been recently used as a new tool to improve the prediction of pavements performances: In this context, this MSc Thesis presents a study on the behavior of an asphalt pavement with structure typical of those built in Southern Brazil, submitted to accelerated testing by a mobile traffic simulator (similar to the South African HVS). The pavement is on BR-290, one of the most important highways in Rio do Grande do Sul (Brazil southernmost state); a toll-road since 1997. From May to October 2007, two test sections with identical structures, built in 2004, were loaded by the traffic simulator. The first section was in one of the outer lanes of the highway and before the beginning of accelerated tests had been trafficked by some 4 million ESALs (82 kN equivalent single axle loads). The other test section, since was on one of the highway shoulders, had practically received no traffic. The traffic simulator applied 170,000 and 255,000 repetitions of 160-kN axle load to those test sections, respectively. In order to follow pavement performance along the traffic periods, deflections and rut depths were measured. Cracks were mapped as soon as they appeared and a Cracking Density Index was computed. Air temperature and rainfall data were also stored. Field measurements displayed a remarkably acceleration in pavements distress due to the traffic simulator action. After accelerated testing ending, asphalt mixes specimens were cored and tested to tensile strength and resilient modulus. Fatigue curves were also obtained through laboratory testing. Accelerated testing, complemented by laboratory results, allowed estimating a tendency for pavement performance, from construction to the end of its service live, and comparing the action of the traffic simulator to that of real traffic. The effects of the low loading speed of the traffic simulator on the asphalt binder and asphalt mixture resilient modulus were evaluated; as well as the acceleration of pavements distress due to high stresses generated by the traffic simulator axle load, that largely exceeds those applied by commercial vehicles. Thus, it was estimated that a loading cycle (160-kN axle load) of the traffic simulator, applied at 8 km/h, would cause the same distress than 30 to 40 ESALs applied at commercial speed. It was also concluded that the service life of the analyzed pavement structure was approximately 8.2 million ESALs.

A energia elétrica é, sem dúvida, um recurso indispensável para a sociedade moderna. A mesma revolucionou o modo de vida do ser humano em todos os aspectos e melhorou substancialmente sua qualidade de vida. A distribuição da energia elétrica cabe ao Sistema Elétrico de Potência – SEP, dividido basicamente em três macro setores: geração, transmissão e distribuição. A eletricidade é efetivamente entregue aos consumidores pelo sistema de distribuição, formado principalmente por redes aéreas sustentadas por postes, estes na sua maioria, feitos de concreto armado. Tendo em vista o adequado fornecimento da energia elétrica à sociedade, se faz necessário assegurar as linhas de distribuição de energia, na qual os postes exercem papel fundamental. Entende-se que o aumento da vida útil dos postes de concreto armado pode colaborar para a redução da manutenção da rede de distribuição, reduzindo o investimento em substituições ou reparos em postes por parte das concessionárias Deste modo, esse trabalho propõe a otimização do traço utilizado na produção de postes de concreto armado em uma empresa de artefatos de concreto, visando à vida útil do mesmo. Para tanto foram realizados estudos visando o aprimoramento da composição dos agregados, adição de material pozolânico, adição de fibras e utilização de aditivos superplastificantes. Para análise dos traços em escala real foram moldados 12 postes, tipo duplo T com 9 metros de comprimento, empregando 5 traços com características distintas. Os postes foram avaliados seguindo a metodologia e requisitos da NBR 8451-1 (ABNT, 2011), parâmetros de resistência mecânica do concreto e penetração de íons cloreto ASTM C1202 (2012). Por meio da análise dos resultados, é apresentado o traço indicado para produção de postes de concreto armado, onde foi possível aprimorar o traço atualmente produzido pela empresa, reduzindo o consumo de cimento de 429 kg/m³ para 351 kg/m³ e reduzindo a taxa de penetração de íons cloreto e aumentando a vida útil do poste de concreto armado de 10 para 60 anos. À vista disso, foi possível aumentar a vida útil do elemento, mesmo com a redução do consumo de cimento e o custo para a produção do traço de concreto. / Electricity is undoubtedly an indispensable resource for modern society. The same has revolutionized the way of life of the human being in all aspects and substantially improved their quality of life. The distribution of electricity is up to the Electric Power System - EPS, basically divided into three macro sectors: generation, transmission and distribution. Electricity is actually delivered to consumers by the distribution system, consisting mainly of overhead lines supported by pylons, these mostly made of reinforced concrete. Given the adequate supply of electricity to society, it is necessary to ensure the power distribution lines, in which the poles play a fundamental role. It is understood that increasing the useful life of reinforced concrete poles can contribute to the reduction of maintenance of the distribution network, reducing investment in replacements or repairs on poles by concessionaires. Thus, this paper proposes the optimal trait used in the production of reinforced concrete poles on a firm concrete artifacts, seeking the life of it For both studies were performed in order to improve the composition of households, adding pozzolanic material, adding fiber and use of superplasticizers additives. For analysis of traces in real scale 12 posts, T type double with 9 feet long, employing five traits were shaped with distinct characteristics. The posts were evaluated following the methodology and requirements of NBR 8451-1 (ABNT, 2011), the mechanical response of concrete and chloride ion penetration ASTM C1202 (2012). By analyzing the results, the dash indicated for production of reinforced concrete poles, where it was possible to improve the trace currently produced by the company, reducing the cement content of 429 kg / m³ to 351 kg / m³ and reducing the rate appears penetration of chloride ions and increasing the service life of reinforced concrete post 10 to 60 years. In view of this, it was possible to extend the life of the element, even with the reduction in cement consumption and the cost for the production of concrete mix.

Estimar com acurácia a vida útil de um pavimento é um dos maiores desafios que enfrentam os engenheiros rodoviários. Recentemente uma nova ferramenta tem sido utilizada para estimar de forma mais realista o desempenho de pavimentos; trata-se dos simuladores de tráfego. Neste contexto, esta dissertação apresenta um estudo do comportamento de um pavimento flexível típico da Região Sul do Brasil, submetido a ensaios acelerados com um simulador de tráfego linear móvel (semelhante ao HVS da República Sul-Africana). O pavimento encontra-se na rodovia BR-290, uma das principais vias do Rio Grande do Sul, que está desde 1997 sob concessão à iniciativa privada. De maio a outubro de 2007 duas seções testes com idêntica estrutura de pavimento, construídas em outubro de 2004, foram solicitadas pelo simulador de tráfego. A primeira seção teste, situada na faixa externa da pista, tinha sido solicitada pelo tráfego real (com elevada concentração de veículos de carga), estimando-se que, desde a construção até o início dos ensaios acelerados, recebera aproximadamente 4,0 x106 operações equivalentes do eixo padrão (eixo simples com rodas duplas com carga igual a 8,2 tf), calculadas empregando-se os fatores de equivalência de carga da AASHTO (NAASHTO). A outra seção teste, por estar situada no acostamento da rodovia, praticamente não tinha sido previamente solicitada pelo tráfego. O simulador de tráfego aplicou a essas seções testes, respectivamente, 170 mil e 255 mil ciclos de carga de um semi-eixo simples de rodas duplas de 8 tf (equivalente a carga de eixo de 16 tf). Para acompanhar o comportamento do pavimento, mediram-se, ao longo dos períodos de ensaio, deflexões e afundamentos nas trilhas de rodas. Trincas foram medidas e mapeadas, calculando-se um índice de densidade de trincamento. Dados de temperatura e precipitação pluviométrica também foram obtidos. As medidas de campo evidenciaram uma significativa aceleração na degradação do pavimento quando submetido à ação do simulador. Com os ensaios acelerados concluídos, amostras das camadas asfálticas das duas seções testes foram extraídas, determinando-se em laboratório valores de resistência à tração, módulo de resiliência (com diferentes tempos de carga) e curvas de fadiga. Desse modo, foi possível estimar a tendência de desempenho do pavimento desde a sua construção até o término de sua vida de serviço, comparando-se a ação do simulador com a do tráfego real. Na análise foram considerados os efeitos da velocidade (baixa) do carregamento imposto pelo simulador de tráfego nos módulos de deformabilidade do ligante asfáltico e da mistura asfáltica. Também foi avaliado o efeito acelerador na degradação do pavimento, decorrente das elevadas tensões geradas pela carga de eixo do simulador, muito superior às correspondentes a veículos comerciais. Assim, estimou-se que um ciclo de carga (carga de eixo de 16 tf) do simulador móvel, aplicado à velocidade de 8 km/h, corresponde à passagem de 30 a 40 eixos padrão, na velocidade do tráfego real, e que a vida de serviço do pavimento analisado é de aproximadamente 8,2 x106 eixos padrão (NAASHTO). / The accurate prediction of pavements lives is one of the most difficult challenges that Pavement Engineers face. Traffic simulators have been recently used as a new tool to improve the prediction of pavements performances: In this context, this MSc Thesis presents a study on the behavior of an asphalt pavement with structure typical of those built in Southern Brazil, submitted to accelerated testing by a mobile traffic simulator (similar to the South African HVS). The pavement is on BR-290, one of the most important highways in Rio do Grande do Sul (Brazil southernmost state); a toll-road since 1997. From May to October 2007, two test sections with identical structures, built in 2004, were loaded by the traffic simulator. The first section was in one of the outer lanes of the highway and before the beginning of accelerated tests had been trafficked by some 4 million ESALs (82 kN equivalent single axle loads). The other test section, since was on one of the highway shoulders, had practically received no traffic. The traffic simulator applied 170,000 and 255,000 repetitions of 160-kN axle load to those test sections, respectively. In order to follow pavement performance along the traffic periods, deflections and rut depths were measured. Cracks were mapped as soon as they appeared and a Cracking Density Index was computed. Air temperature and rainfall data were also stored. Field measurements displayed a remarkably acceleration in pavements distress due to the traffic simulator action. After accelerated testing ending, asphalt mixes specimens were cored and tested to tensile strength and resilient modulus. Fatigue curves were also obtained through laboratory testing. Accelerated testing, complemented by laboratory results, allowed estimating a tendency for pavement performance, from construction to the end of its service live, and comparing the action of the traffic simulator to that of real traffic. The effects of the low loading speed of the traffic simulator on the asphalt binder and asphalt mixture resilient modulus were evaluated; as well as the acceleration of pavements distress due to high stresses generated by the traffic simulator axle load, that largely exceeds those applied by commercial vehicles. Thus, it was estimated that a loading cycle (160-kN axle load) of the traffic simulator, applied at 8 km/h, would cause the same distress than 30 to 40 ESALs applied at commercial speed. It was also concluded that the service life of the analyzed pavement structure was approximately 8.2 million ESALs.

The thesis is focused on administration and supervision of Service oriented architecture (SOA). The main idea of SOA is system decomposition to functional units, which contain bounded and well understandable functionality. This functionality, in form of service, is provided to other units through clearly described interface. Well-identified relationships between service provider and service consumer are created. SOA governance aims to manage these relationships, to monitor quality of services and to control adherence of stated rules and policies. These rules and policies are established by central team responsible for integration and architecture development. Starting point of successful architecture development is acquaintance of service portfolio and their inter-relationships. Each service should go through whole formal life-cycle, which particular phases have special policies applied. Main interest is devoted to run-time phase - run-time monitoring and run-time governance. Theory is complemented by practical examples of report generation and service monitoring with SLA adherence observation. The thesis also contains structural model of SOA governance taking into account infrastructural elements of SOA and information flows between them.