This thesis has experimentally studied the strength and stiffness properties of bedding planes and discontinuities in the immediate roof layers overlying Herrin No. 6 coal seam in Illinois. Rock joints and bedding planes are typical discontinuities in bedded rock mass and they control failure initiation and propagation of failure through the rock mass. Strength as well as deformation properties of bedding planes, joints and discontinuities are influenced by their surface roughness, inclination, intact rock properties, and pre-mining stress values and their orientation. The strength and deformation properties (stiffness values) are characterized by peak and residual strength values. Since support loads in excavations are due to deformations of the rock mass, their analysis should consider their strength and stiffness values. The overall goal of this research is to determine the shear strength and associated stiffness properties of bedding planes and joints of the immediate roof strata rocks within 25-30 ft. (7.5-9 m) overlying Herrin no. 6 coal seam (within the pressure arch zone) using direct shear tests. A shear test loading device was designed and integrated into the 150 t (1,334 kN) [*]Forney compression loading machine in the department. It was used to perform direct shear tests in accordance with ASTM D5607-08 " Standard test method for performing laboratory direct shear strength tests of rock specimens under constant normal force". The equipment also allows for determination of peak and residual friction angles along with the dilation angle. A total of 49 bedding plane samples were tested, out of which 46 (36 intact and 10 relatively weak and loose) samples passed QA/QC procedures in accordance to ASTM D5607. Samples from eight (8) different bedding planes- shale/limestone (SL), shale/sandstone (SSs), shale/bone (SB), laminated sandstone (LS), shale/shale (SS), bone/bone (BB), bone/limestone (BL), and limestone/limestone (LL) were tested. The number of samples tested for each bedding plane were: SL- 11, SSs- 8, SB- 5, BB- 4, LS- 6, SS- 9, BL- 1, and LL- 2. Moisture content and as-received unit weight values of samples range 0.9% to 5% and 111 pcf (17.5 kN/m3) to 165 pcf (25 kN/m3), respectively. Shear strength values were developed at 400 psi (2.75 MPa) normal stress. Upon failure, residual shear strengths were determined at 600 psi (4.13 MPa) and 800 psi (5.5 MPa) normal stresses to calculate the angle of sliding friction and to develop the failure criterion for each rock type. Peak and residual shear strength values at 400 psi (2.75 MPa) normal stress range 153 - 907 psi (1.06 - 6.26 MPa) and 119 - 600 psi (0.82 -4.14 MPa), respectively. The average normal and shear stiffness values are 44,000 psi/in (11.98 GPa/m) and 11450 psi/in (3.11 GPa/m). Dilation angles are typically very low (<10◦) and negative in some cases. Joint roughness values with JRC index were typically below 10. Angle of sliding friction values range from 9◦ to 42◦. Failure criterion for different bedding planes and a composite failure criterion representing the behavior of all bedding planes were developed using linear regression. A numerical modeling case study of remnant pillar stability in a southern Illinois mine was performed that used the shear strength and stiffness parameters developed above. FLAC3D, Phase2D, and LaModel were also used to assess the stability of remnant pillars. This study would significantly aid in the design and stability analysis of both surface and underground mines. Data developed can be successfully implemented in safe geotechnical design of any surface and underground structure (both civil and mining) viz. slope stability of open pit mining, subsidence prediction during longwall and room and pillar mining. Results from this thesis would significantly improve in the safe and accurate design of mine excavations. * Equipment mentioned is not for endorsement

[pt] O fenômeno de liquefação está diretamente relacionado a uma diminuição acentuada da resistência não drenada em materiais saturados, induzida por uma redução significativa das tensões efetivas, em decorrência do desenvolvimento de elevadas poropressões. O mecanismo, em muitos casos, é associado a eventos sísmicos. Em regiões assísmicas, como no Rio de Janeiro, corridas de detritos deflagradas por chuvas intensas podem envolver este fenômeno, agora associado a carregamentos estáticos. Para a investigação da susceptibilidade à liquefação de solos coluvionares do Rio de Janeiro, foram coletadas amostras indeformadas de dois locais: Campo Experimental da PUC-Rio e bacia do rio Quitite. Na primeira fase do programa experimental desenvolvido foram realizados ensaios de caracterização física, química e mineralógica dos dois materiais. Após a caracterização, passou-se ao estudo da compressibilidade dos solos, através da realização de ensaios de velocidade de deslocamento constante (CRD) em corpos de prova indeformados, obtendo-se a tendência da linha virgem. Em seguida estudou-se o comportamento tensão-deformação e a resistência dos materiais com a execução de ensaios triaxiais de compressão, adensados isotropicamente e cisalhados na condição não drenada, com medida de poro-pressões à meia altura e na base dos corpos de prova. A influência da velocidade de cisalhamento foi analisada nesta fase das investigações. Com as análises dos resultados e entendimento do comportamento tensão-deformação destes materiais em condições de laboratório, concluiu-se que os mesmos não são susceptíveis à liquefação. / [en] The liquefaction phenomenon is directly related to a remarkable decrease of undrained strength of saturated materials, induced by significant reduction of effective stress due to high pore-pressures development. In most of the cases, the mechanism is associated to seismic events. In non seismic areas, like Rio de Janeiro, debris flow triggered by heavy rainfalls may involve this phenomenon, now associated to static loading. For an investigation of liquefaction susceptibility of colluvium soils from Rio de Janeiro, undisturbed samples were collected from two sites: Campo Experimental of PUC-Rio and the basin of the Quitite river. In the first phase of this developed experimental program, physical characterization, chemical and mineralogical tests were performed. After characterization, soil compressibility was evaluated through constant rate of deformation tests (CRD) performed in undisturbed samples, resulting in definition of virgin line tendencies. Following that, the stress-strain behavior and strength were studied using triaxial compression tests, isotropically consolidated and sheared in undrained condition, with pore-pressure measured both at the middle and at the base of the samples. The shear rate influence was analyzed in this investigation phase. Based on the analysis of the obtained results and the understanding of the stress-strain behavior of the studied materials under laboratory.

Esta tese tem por objetivo analisar o comportamento mecânico de um solo coluvionar de arenito não saturado (Solo AV) em condições indeformadas e remoldados. Sua localização é na divisa dos estados de Santa Catarina e Rio Grande do Sul. Os corpos de prova foram moldados com o mesmo índice de vazios na condição indeformada e na condição remoldada com o intuito de se avaliar o papel da estrutura deste solo. Para este estudo foi modificado o equipamento triaxial com sucção controlada, apresentado por Pereira (2006), inserindo os medidores de deslocamentos locais nos corpos de prova (sensores de efeito Hall). A partir dos medidores de deformação locais foi possível observar a influência da sucção nos módulos de deformabilidade do solo AV para a condição remoldada. Foram determinadas as envoltórias de resistência ao cisalhamento para os ensaios na condição não saturada para corpos de prova indeformados e remoldados. Na condição não saturada observou-se que o ângulo de atrito interno (’) é influenciado pelo nível de sucção e tensão normal líquida aplicada. As envoltórias no plano tensão cisalhante versus sucção são não lineares e resultam, para baixos valores de sucção, em valores de b sempre superiores a ’. Os resultados indicaram que os corpos de prova indeformados, na condição saturada, apresentaram parâmetros e resistência ao cisalhamento superiores aos corpos de prova remoldados. Entretanto, para a condição não saturada, os corpos de prova remoldados apresentaram resistência ao cisalhamento superiores a dos corpos de prova indeformados. Os resultados dos ensaios do hollow cylinder indicaram que a magnitude da tensão principal intermediária influencia na resistência ao cisalhamento obtida. Pela variação da direção da tensão principal maior observou-se um comportamento anisotrópico nos corpos de prova remoldados. Em termos de parâmetros de resistência ao cisalhamento os ensaios triaxiais e hollow cylinder apresentaram resultados consistentes, de acordo com a literatura. Os principais modelos de previsão de resistência ao cisalhamento existentes, baseados em dados básicos do Solo AV, não apresentaram um bom ajustes para as condições de moldagem. Baseado em análises estatísticas, foi possível obter duas equações de ajuste, sendo uma linear exponencial para a condição indeformada e uma parabólica para a condição remoldada. / This thesis aims to analyze the mechanical behavior of an unsaturated sandstone colluvium soil (Soil AV) in undisturbed and remolded conditions. The colluvium is located on the border of the states of Santa Catarina and Rio Grande do Sul. The specimens were prepared with the same void ratio for undisturbed and remolded conditions in order to evaluate the soil structure. For this study the triaxial apparatus with suction-controll, presented by Pereira (2006), was improved by inserting local displacement traducers (Hall effect sensors). These tranducers allowed the evaluation of the influence of the suction on the Young’s modulus for the soil AV in the remolded condition. Shear strength envelopes were determined based on tests on unsaturated condition on undisturbed and remolded specimens. For the unsaturated condition, it was noted that the internal friction angle ('’) is influenced by the level of suction and net normal stress applied. The shear envelopes on the shear stress versus suction plane are nonlinear and showed b higher than ’, for low suction values. The results showed that undisturbed specimens in saturated conditions presented shear strength parameters and shear strength higher than the remolded specimens. However, in the unsaturated condition the remolded specimens showed higher shear strength than undisturbed specimens. The Hollow Cylinder test results indicated that the intermediate principal stress has influence on shear strength of the soil. By varying the direction of major principal stress it was noticed an anisotropic behavior in the remolded specimens. In terms of shear strength parameters triaxial and hollow cylinder tests presented consistent results as it was observed in the literature. Some of the models used to predict the shear strength, based on basic parameters of the soil AV, have not shown good matches for both, undisturbed and remolded conditions. Based on statistical analysis, it was possible to obtain two adjustment equations being a linear exponential to the undisturbed conditions and a parabolic for the remolded condition.

O crescente aumento das cargas transportadas pelos caminhões e a utilização de pneus radiais têm contribuído para a degradação prematura dos pavimentos asfálticos. Uma das patologias que passaram a ser comuns nos revestimentos asfálticos, logo após a abertura ao tráfego, é o trincamento que inicia no topo da camada e se propaga para baixo, denominado top-down cracking (TDC). Sabe-se que este trincamento é uma manifestação da ruptura por cisalhamento. Neste sentido, este trabalho visa avaliar a resistência ao cisalhamento de misturas asfálticas em laboratório, a partir da mudança da curva granulométrica. Para isso, foram analisadas duas misturas com ligante convencional CAP 50/70, sendo uma com curva granulométrica densa graúda e outra densa miúda, de acordo com a metodologia Bailey. Foram realizados ensaios de compressão triaxial a 35 e a 45°C em corpos de prova de 100 mm de diâmetro e ~188 mm de altura, os quais foram moldados no compactador giratório. A partir disso, obtiveram-se dados de coesão e de ângulo de atrito das misturas estudadas. Foi verificado que, como era de se esperar, aumentando-se a temperatura de ensaio, reduz-se a coesão de ambas as misturas. Na mistura graúda a coesão passou de 784 para 307 kPa e na mistura miúda de 838 para 401 kPa. Além disso, os resultados indicam que o ângulo de atrito da mistura graúda é maior, como se esperava, e a coesão é menor. Comparando a resistência ao cisalhamento da mistura graúda com as tensões cisalhantes geradas no revestimento de estruturas de pavimentos modeladas no software de elementos finitos Abaqus, foi verificado que as tensões são superiores. Porém não é possível afirmar que não haveria manifestação de TDC nas condições climáticas e carregamento empregados na análise. / The increasing of load transported by trucks and the use of radial tires have contributed for early asphalt pavements failure. One of the distresses that has been frequent in asphalt layers, shortly after opening to traffic, is the cracking that begins at the top of the pavement and propagates down, named top-down cracking (TDC). It is known that this cracking mode can be related to shear failure. Thus, this study aims to evaluate the asphalt mixtures shear strength in a laboratory, from the size distribution change. For this, two mixtures with conventional binder were analyzed, both have dense size distribution, but one coarse-graded and the other fine-graded, following the Bailey method. Triaxial compression test were conducted at 35 and 45°C in specimens with diameter of 100 mm and height of ~188 mm, which were prepared in a gyratory compactor. From this investigation, data for cohesion and friction angle of the studied mixtures were obtained. It was found that, as expected, increasing the test temperature, reduces the cohesion of both mixtures. In the coarse-graded mixture the cohesion reduced from 784 to 307 kPa and fine-graded from 838 to 401 kPa. Furthermore, the results indicate that the coarse mixture friction angle is greater, as expected, and cohesion is smallest. Comparing the coarse mixture shear strength with the shear stresses generated in the coating of pavement structure modeled in the finite element software Abaqus, it was verified that the stress are higher. However it is not possible to assert that there was no manifestation of TDC for the climatic conditions and load proposed in the analysis.

Made available in DSpace on 2016-12-23T13:54:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Julia Rocha Moraes.pdf: 5119577 bytes, checksum: 1a891cd6cf627af0ff8e1e255b5b9b5f (MD5) Previous issue date: 2010-10-28 / Este estudo in vitro avaliou a resistência de união ao micro-cisalhamento entre três sistemas de cimentação e uma cerâmica à base de dissilicato de lítio após diferentes tratamentos de superfície e também o efeito da aplicação de adesivo antes de um cimento resinoso auto-adesivo. Cinqüenta e quatro discos cerâmicos (IPS Empress 2, Ivoclar Vivadent) foram divididos em grupos de acordo com o tratamento de superfície recebido: nenhum tratamento (NT); jato de óxido de alumínio 50 &#956;m (J); ácido fluorídrico a 10% por 20s (HF); J + HF (JHF); HF + ácido fosfórico a 37% por 40s (HFP) e J + HFP (JHFP). Um sistema de cimentação convencional, Excite DSC/ Variolink II Ivoclar Vivadent (EX/V2) e dois sistemas auto-adesivos, Single Bond 2/RelyX U100 3M ESPE (SB2/UC) e RelyX U100 sem adesivo (UC), foram testados para cada tipo de tratamento de superfície. Após aplicação de silano e adesivo nas amostras, tubos Tygon de 0,8 mm de diâmetro e 2 mm de altura foram preenchidos com os cimentos e pressionados sobre a superfície cerâmica para a fabricação dos espécimes (n=10), que foram estocados em água destilada à 37ºC durante 24 h e submetidos à força de cisalhamento com velocidade de 1 mm/min até a fratura. As superfícies fraturadas foram observadas ao microscópio eletrônico de varredura para classificação dos tipos de fratura. Os testes estatísticos de Kruskal-Wallis e Mann-Whitney identificaram diferenças significativas entre os tipos de tratamento de superfície para os sistemas de cimentação testados (p<0,05). Para os sistemas EX/V2 e UC, a resistência de união do tratamento NT foi menor que J, que foi igual a JHF, que foi menor que HF, que foi menor que HFP, que foi igual a JHFP. Para o sistema SB2/UC a resistência do tratamento NT foi menor que HF, que foi igual a JHF, que foi menor que J, que foi menor que HFP, que foi igual a JHFP. A resistência de união dos sistemas auto-adesivos foi menor que a do EX/V2 somente com o tratamento HF. A resistência de união de SB2/UC foi maior que a de UC apenas para o tratamento J . Para os outros tratamentos, os valores de UC e SB2/ UC não diferiram. A fratura do tipo adesiva foi predominante para o tratamento NT e a fratura mista foi mais freqüente para os outros tipos de tratamento do que para o tratamento NT. Foi possível concluir que: (1) O tratamento de superfície da cerâmica à base de dissilicato de lítio com ácido fluorídrico seguido de ácido fosfórico foi mais efetivo em aumentar a resistência de união aos dois cimentos; (2) diferença de resistência de união entre os cimentos só pode ser observada para o tratamento somente com ácido fluorídrico, tendo o cimento resinoso convencional resistência maior que a do auto-adesivo; (3) a aplicação de adesivo antes do cimento resinoso auto-adesivo não aumentou a resistência de união, exceto quando o tratamento foi o jato de óxido de alumínio / The aim of this in vitro study was to evaluate the micro shear bond strength of three bonding systems to a lithia dissilicate-based ceramic after performing different surface treatment techniques and to evaluate the effect of adhesive application prior to a self-adhesive resin cement. Fifty four ceramic disks (IPS Empress 2, Ivoclar Vivadent) were divided in groups according to the surface treatments: no treatment (NT); 50&#956;m alumina sandblasting (AL); 10% hydrofluoric acid etching for 20s (HF); AL + HF (ALHF); HF + 37% phosphoric acid cleaning for 40s (HFP) and AL + HFP (ALHFP). One conventional bonding system, Excite DSCVariolink II- Ivoclar Vivadent (EX/V2) and two self-adhesive bonding system , Single bond 2/ RelyX U100 3M ESPE (SB2/UC) and RelyX U100 without adhesive (UC) were tested for each surface treatment. After silanization and adhesive application, Tygon tubes of 0.8 mm diameter and 2mm height were filled with cement and pressed against the ceramic surface to fabricate the specimens (n=10), that were stored in 37º C distilled water for 24h and then subjected to shear tension at a crosshead speed of 1 mm/min until fracture. Scanning electron microscopy observation of fractured surfaces was performed to determinate the type of fracture. Kruskal-Wallis and Mann-Whitney tests showed statistically different bond strengths values between the treatments for both bonding systems (p< 0.05). For systems EX/V2 and UC, the values of the treatment NT was lower than AL, which was equal to ALHF, which was lower than HF, which was lower than HFP, which was equal to ALHFP. For system SB2/UC, the values of the treatment NT was lower than HF, which was equal to ALHF, which was lower than AL, which was lower than HFP, which was equal to ALHFP. Bond strength value of SB2/UC was lower than EX/V2 only with HF treatment, and EX/V2 was equal to SB2/UC for all other treatments. The bonding system SB2/UC had higher bond strength values than UC only for AL treatment. For all other treatments, the values of UC and SB2/UC did not differ. The adhesive type of fracture was predominant for NT treatment and the mix type of fracture occur more frequently on the other treatments than on NT. It was concluded that: (1) lithia dissilicate-based ceramic surface treatment with hydrofluoric acid etching followed by phosphoric acid cleaning was most effective to increase bond strength to the two resin cements tested; (2) bond strength difference between cements could only be seen with fluoric acid treatment alone, with the conventional resin cement having higher bond strength than self-adhesive resin cement; (3) Adhesive application before self-adhesive resin cement did not improve bond strength for all treatments tested, except for sandblasting

Ensaios de penetração dinâmica são ferramentas de investigação geotécnica de fácil execução e baixo custo. Estas características tornaram o ensaio SPT na técnica de investigação mais utilizada em diversos países como Canadá, Estados Unidos, Japão e principalmente, no Brasil. Em contrapartida, a penetração dinâmica de amostradores produz um complexo mecanismo de reação do solo, função da energia entregue ao sistema e da capacidade de absorção desta energia pelo próprio solo. Na prática de engenharia, este mecanismo é simplificado através do uso de abordagens empíricas. Pesquisas na década de 1970, realizadas por Schmeertmmann & Palacius (1979) e Schmertmmann (1979), avaliaram a energia inserida no sistema haste-amostrador objetivando a padronização do ensaio SPT para diferentes equipamentos e procedimentos. Pesquisas recentes de interpretação do ensaio utilizam conceitos de conservação de energia e trabalho realizado pelo amostrador ao penetrar no solo, visando equacionar a resistência mobilizada (eg. Oderebrecht, 2003; Odebrecht et al, 2005; Schnaid, 2005). Na presente pesquisa, são utilizados os conceitos de conservação de energia, associados com equações de equilíbrio dinâmico e com a teoria de expansão de cavidades (Vésic, 1972) para desenvolver uma rotina de simulação numérica capaz de modelar os principais mecanismos de reação do solo devido cravação de um amostrador. A partir da validação da rotina de simulação numérica para ensaios dinâmicos de distintas geometrias (ensaios SPT, ILPT, NALPT e RLPT), avalia-se a variabilidade da energia entregue ao solo devido às diferenças de compacidade do solo, eficiência do golpe, geometria do martelo, tipo e comprimento da composição de hastes. Destas simulações, é possível observar as diferenças de resultados entre ensaios de distintas geometrias de martelo e composição de hastes, concluindo-se que pequenas variações geométricas produzem diferenças no índice de resistência à penetração. Como conseqüência, sugere-se que a interpretação dos resultados depende de um método racional de análise capaz de incorporar estes efeitos à estimativa de propriedades de comportamento de solos. Na identificação dos mecanismos de ruptura para solos de diferentes compacidades foram desenvolvidas duas metodologias que permitem estimar a resistência ao cisalhamento de solos granulares a partir do índice de resistência à penetração medida em ensaios de penetração dinâmica. A primeira metodologia utiliza a rotina de simulação numérica desenvolvida através de uma análise do Problema do valor inverso, enquanto a segunda proposta utiliza os pressupostos do Teorema de Buckingham no estabelecimento de uma solução analítica que permita estimar o ângulo de atrito de pico de materiais granulares. As duas alternativas foram validadas através de estudo de casos, permitindo concluir que as soluções produzem estimativas de ângulo de atrito realistas, de mesma ordem de magnitude que outras abordagens difundidas no meio técnico e compatíveis com resultados de ensaios de campo e laboratório. / Dynamic penetration tests are simple, economic and easily performed geotechnical investigation tools. Due to these general characteristics, the test has been used systematically in many countries such as Canada, United States, Japan and Brazil. Despite the attractive conditions of performing a simple test, dynamic penetration of a any tool into a soil mass produces a complex soil reaction mechanism that depends on the energy delivered to the soil, as well as the capability of the soil to absorb this energy. Given this complexity a simple approach of interpreting the test by using empirical correlations has prevailed. In 1970, Schmeertmmann & Palacius (1979) and Schmertmmann (1979) develop the first rational methodology to compute the energy delivered to the rod-sampler system that has been incorporated to engineering practice by normalizing different practices in terms of a reference energy. Most recent researches of SPT test interpretation make uses of energy concepts and work to compute the mobilized soil-resistance due to the sampler penetration (e.g. Oderebrecht, 2003; Odebrecht et al, 2005; Schnaid, 2005). In present research these recent approaches are extended through the use of energy concepts associated with dynamic equilibrium equations and cavity expansion theory (Vésic, 1972). Constitutive equations have been incorporated to a numerical simulation routine able to reproduce the some of the most important processes of soil reaction during dynamic in cohesionless soil. The model validation for different dynamic penetration test geometries (SPT, ILPT, NALPT and RLPT) enabled the energy delivered to soil to be evaluated and the effects of soil density, blow efficiency, hammer geometry, rod type and length to be assessed. From a number of simulations, it was possible to describe the differences related typical geometrical changes (i.e. hammer length, rod cross section and length). Conclusions from the analysis are that small geometrical changes in hammer and rod characteristics - typically observed in different SPT practices - produce differences into the measured blow count. As consequence, it is suggested that interpretation of dynamic penetration test results will depend on a model capable of incorporating all these effects when attempting to derive soil constitutive parameters. This is one of the outputs of the present study that lead to the development of two rational methodologies to assess the internal friction angle of cohesionless soils from dynamic penetration blow count. The first one uses the numerical simulation routine as a Inverse Boundary Value problem while the second one uses the Buckingham’s Theorem to develop an analytical equations that correlates the N-SPT with the soil shear strength. Both methodologies have been validated by a series of case studies designed to demonstrate that the proposed solution produces friction angle values of the same order of magnitude of other approaches and compatible to measurements produced by laboratory and in situ tests.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-06-01Bitstream added on 2014-06-13T19:54:23Z : No. of bitstreams: 1 pedrini_raa_me_bauru.pdf: 2655839 bytes, checksum: 6769e49bc7943af86a850b8e28a25b9e (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Este trabalho apresenta o sistema e metodologia para realização e interpretação de ensaios sísmicos up-role durante uma sondagem de simples reconhecimento (SPT). Este ensaio híbrido, conhecido também como S-SPT, incorpora a medida de velocidade de propagação de ondas de cisalhamento (Vs) ao ensaio SPT, visando uma melhor investigação do subsolo. A possibilidade de se medir, ao mesmo tempo e no mesmo furo, os valores de N do SPT e Vs, permitem calcular o módulo de cisalhamento máximo (Go), abrindo uma nova perspectiva para investigação de solos tropicais colapsíveis, a partir da relação Go/N, similar a relação Go/qc. O sistema é composto por um hardware (geofones, trigger e sistema de aquisição de dados) e softwares, um para registro dos sinais sísmicos e outro para sua interpretação. A metodologia de execução dos ensaios foi aperfeiçoada, a partir da realização de várias campanhas de ensaios de campo. Para a interpretação dos sinais e cálculo das velocidades foi elaborado um software, que possibilita definir os perfis de Vs sem a necessidade de outras ferramentas. Esse software possibilita o processamento e visualização dos registros, além de permitir aplicar um método específico para cálculo das velocidades de onda considerando a refração das ondas durante sua propagação através das diversas camadas do meio, conforme a Lei de Snell. Foram realizadas campanhas de ensaios S-SPT em um campo experimental localizado na cidade de Bauru, interior do estado de São Paulo, Brasil, para desenvolver o sistema e validar sua aplicação. Os resultados desses ensaios foram comparados com valores de Vs referência, determinados através de ensaios sísmicos down-hole, tipo SCPT. O ensaio S-SPT mostrou ser uma técnica interessante e aplicável, uma vez que a diferença entre os valores de Vs medidos com os de referência foi baixa, com um valor médio inferior a 10% para as áreas investigadas. Deste modo, pode ser / This work presents a system and methodology for performing and interpreting up-hole seismic tests together with the Standard Penetration Test (SPT). This hybrid test, also known as S-SPT, incorporates the measurements of shear waves velocity propagation (Vs) in the SPT, for a better site investigation. The possibility of measuring simultaneously in the same borehole, the N SPT and the Vs values which allows calculating the maximum shear modulus (Go), opens new perspectives for the investigation of collapsible tropical soils, from Go/N ratio, similar to Go/qc. The system consists of a hardware (geophones, trigger and data aquisition system) and software, one to record of the seismic signals and the other for its interpretation. The methodology for carrying out the tests was improved after several field trials. A software was developed for interpretation of records and calculating velocities, which allows to define the Vs profiles without the need of additional tools. This software enables processing and displaying records, and also allows applying a specific method for calculating velocities considering the waves refraction during their propagation through the various layers of the soil mass, according to the Snell's Law. The S-SPT campaigns were carried out in an experimental field located in the city of Bauru, São Paulo, Brazil, to develop the system and validate its application. The results of these tests were compared with Vs reference values, which were determined by the down-hole seismic test, SCPT type. The S-SPT test proved to be an interesting applicable technique, since the differences to the Vs reference values were small, wich and average lower than 10% for the investigated site. The S-SPT test can be considered as an option for determining the maximum shear modulus, with the advantage of being performed together with the most widely used test for site investigation, the SPT

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-06-27Bitstream added on 2014-06-13T21:02:25Z : No. of bitstreams: 1 nagayassu_mp_dr_sjc.pdf: 569285 bytes, checksum: 26edda3951c5eb0e27050fe830c365f3 (MD5) / O objetivo deste estudo foi avaliar in vitro a resistência ao microcisalhamento de 5 sistemas adesivos ao esmalte, sendo 1 adesivo monocomponente (M), 2 primers autocondicionantes (P) e 2 adesivos autocondicionantes (A). Foram utilizadas 60 faces (vestibular ou lingual) de pré-molares, aplainadas com lixas d'água (400 e 600) e divididas aleatoriamente em 5 grupos (n=12), de acordo com o adesivo utilizado: SB2- Single Bond2 (M); CSE- Clearfil SE Bond (P); ADS- AdheSE (P); PLP- Adper Prompt L-Pop (A); XE3- Xeno III (A). Tubos de Tygon delimitaram a área de adesão em 0,8mm de diâmetro, para se obter os cilindros de resina composta (Z250). Após armazenamento em água destilada a 37ºC por 24h e termociclagem, foi realizado o teste de microcisalhamento (velocidade de 0,5mm/min).). Os dados foram submetidos aos testes de ANOVA e Tukey ('alfa'=5%). Os valores de média (MPa'mais ou menos'DP) e os resultados do teste de Tukey foram: SB2: 36,36('mais ou menos'3,34)a; ADS: 33,03('mais ou menos'7,83)a; XE3: 32,76('mais ou menos'5,61)a; CSE: 30,61('mais ou menos'6,68)a; PLP: 22,17('mais ou menos'6,05)b. Grupos com a mesma letra não apresentaram diferenças significantes. Pode-se concluir que não houve diferença estatística entre SB2, ADS, XE3 e CSE, apesar dos diferentes padrões de condicionamento destes adesivos. Apenas o PLP apresentou valores médios de adesão inferiores aos demais. / The aim of this in vitro study was to evaluate the micro-shear bond strength of 5 adhesive systems to enamel, one single-bottle acid-etch adhesive (O), two selfetching primers (P) and two all-in-one self-etching adhesives (S). Sixty premolar enamel surfaces (buccal or lingual) were ground flat with 400- and 600-grit SiC papers and randomly divided into 5 groups (n=12), according to adhesive system: SB2 - Single Bond 2 (O); CSE - Clearfil SE Bond (P); ADS - AdheSE (P); PLP - Adper Prompt L-Pop (S); XE3 - Xeno III (S). Tygon tubing (internal diameter of 0,8mm) restricted the bonding area to obtain the resin composite (Z250) cylinders. After storage in distilled water at 37oC for 24h and thermocycling, micro-shear testing was performed (crosshead speed of 0.5mm/min). Data were submitted to one-way ANOVA and Tukey test ('alfa'=5%). Mean bond strength values (MPa'mais ou menos'SD) and the results of Tukey test were: SB2: 36.36('mais ou menos'3.34)a; ADS: 33.03('mais ou menos'7.83)a; XE3: 32.76('mais ou menos'5.61)a; CSE: 30.61('mais ou menos'6.68)a; PLP: 22.17('mais ou menos'6.05)b. Groups with the same letter were not statistically different. It can be concluded that no significant difference was there between SB2, ADS, XE3 and CSE, in spite of different etching patterns of these adhesives. Only PLP presented statistically lower bond strengths compared with others.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-05-30Bitstream added on 2014-06-13T19:44:08Z : No. of bitstreams: 1 penido_smmo_dr_arafo.pdf: 996491 bytes, checksum: 142106818d9d76c3991a99fe95fe589a (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho teve como objetivo avaliar a resistência ao cisalhamento, in vivo e in vitro, de braquetes metálicos (Abzil Lancer) colados em dentes humanos com material adesivo polimerizado xom luz halógena e LED. Os braquetes foram cotados em 60 pré-molares formando seis grupos. Nos Grupos I e II os braquetes foram colados nos segundos pré-molares respectivamente no lado direito e esquerdo dos pacientes. A polimerização do material adesivo foi com a luz de LED epara o GI e luz halógena para o GII. Nos demais grupos os braquetes foram colados em primeiros pré-molaressuperiores e inferiores extraídos por motivos ortodônticos. A polimerização realizada nos grupos III e V foi com o aparelho de LED enquanto que nos grupos III e V foi com o aparelho de LED enquanto que nos grupos IV e VI com luz halógena. Nos Grupos I e II testes de cisalhamento foram realizados utilizando-se dinamômetro sigital portátil diretamente na boca dos pacientes. Os grupos IIII, IV, V e VI foram armazenados em água destilada e levados a estufa a 37ºC por 24 horas e posteriormente, submetidos a termociclagem, com 1000 ciclos a 5 e 55ºC. Posteriormente, nos grupos III e IV, utilizou-se máquina universal de ensaios mecânicos e nos grupos IV e VI os ensaios mecânicos foram realizados com dinamômetro digital. Os valores médios da resistência ao cisalhamento em Mpa foram de: GI = 3,65; GII = 4,39; GIII = 6,45; GIV = 7,11; GV = 4,67; GVI = 4,21. Após a descolagem foram realizadas fotografias Das áreas de colagem. As imagens obtidas foram ampliadas %x, analisadas e classificadas de acorso com o índice de Adesivo Remanescente (IAR). Os resultados dos testes mecânicos in vivo ou in vitro. Os testes realizados com equipamento portátil digital tiveram valores médios significativamente menores em relação áqueles realizados em máquina de ensaios mecânicos universal. Não houve relação definida entre carga de ruptura e tipo de falha. / This work as a purpose to assess the shear bond strength, in vivo and in vitro , of metallic brackets (Abzil lancer) bondedto human teeth with light-curing bonding material with halogen and led lights. The brackets were bonded to 60 premolars, so forming 6 groups.In GI and II the brackets were bonded to second premolars, resectively, on the right and left sides of the patients. The polymerization of the bonding material was with LED light for GI and halogen light for GII. In the other groups the brackets were bonded to superior and inferior first premolars, extrated for orthodontic reasons. The polymerizatio was performed in GII and V with LED device, while in GIV and VI eith halogen light. In GI and II shear strength tests were made using a portable digital dynamoter directly in the patients' mouths. GII, IV, V and VI were stored in distilled water and taken to sterilizer at 37ºC for 24 hours, and afterwards, submitted to thermocycling with 1000 cycles at 5 and 55 º. Then, in GIII and IV, the Universal testing machine was used and in GIV and VI the mechanical tests were performed with a digital dynamometer. The average values of shear strength in Mpa were: GI=3,65; GII=4,39; GIII=6,45; GIV=7,11; GV=4,67 and GVI=4,21. Pictures of thebonding areas were taken after the tests. The images obtained amplified 5 times, analyzed and classified, according to Adhesive remaining index (IAR). The results suggested that the LED light or the halogen light did not interfere in the results of the mechanical tests in vivo or in vitro. The tests performed with a portable digital device obtained average values significantly lower than those performed with Universal testing machine. There was no definite relation between shear bond strengths and kind of failure.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:02Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-04-04Bitstream added on 2014-06-13T20:06:12Z : No. of bitstreams: 1 goncalves_ar_dr_arafo.pdf: 1974874 bytes, checksum: cb90cfb07e456ba101c0f7c18597c3d6 (MD5) / Esse estudo avaliou o efeito da desinfecção química e por irradiação com microondas sobre a estabilidade dimensional e a resistência ao cisalhamento entre uma resina termopolimerizável para base de prótese (Lucitone 550-L) e quatro resinas autopolimerizáveis para reembasamento (Kooliner- K, New Truliner-NT, Tokuso Rebase-TR, Ufi Gel Hard -UGH). Foi avaliada também a resistência ao cisalhamento de corpos-de-prova reembasados com a resina L. Para cada material, 48 corpos-de-prova (50 mm diâmetro x 0.5 mm espessura) foram preparados, seguindo-se as recomendações dos fabricantes, utilizando-se uma matriz metálica circular com pontos de referência (A, B, C e D). Um projetor de perfil Nikon foi utilizado para mensurar a distância entre os pontos de referências (AB e CD) na matriz metálica e nos corpos-de-prova. Os corpos-de-prova foram divididos em 6 grupos (n=8) e as mensurações foram realizadas após as seguintes condições experimentais: G1- 2 ciclos de desinfecção química (corpos-de-prova imersos em solução de perborato de sódio a 3,8% aquecida a 50º C por 10 minutos); G2- 2 ciclos de desinfecção com microondas (corpos-de-prova imersos em 200 mL de água e irradiados com 650 W por 6 minutos); G3- 7 ciclos de desinfecção química; G4- 7 ciclos de desinfecção com microondas; C1- grupo controle 1- após a polimerização para as resinas de reembasamento e após imersão em água a 37° C por 48 + 2 horas para a resina de base; C2- grupo controle 2- corpos-de-prova imersos em água a 37° C por 7 dias. Para os grupos G3 e G4, os corpos-de-prova foram mantidos em água a 37° C entre os ciclos de desinfecção. As diferenças entre as mensurações realizadas nos corpos-de-prova e as da matriz foram calculadas e expressas em porcentagem de alteração dimensional linear. Para avaliar a resistência de união, foram confeccionados cilindros... / This study evaluated the effect of chemical and microwave disinfection on the linear dimensional change and the shear bond strength between one heat-polymerizing denture base acrylic resin (Lucitone 550-L) and four autopolymerizing reline resins (Kooliner- K, New Truliner-NT, Tokuso Rebase-TR, Ufi Gel Hard -UGH). Also, the shear bond strength of specimens relined with the denture base resin L was evaluated, for comparison. For each material, 48 disks (50 mm diameter and 0.5 mm thickness) were made by using a stainless steel split mold with reference points (A, B, C and D), following the manufacturers' instructions. A Nikon optical comparator was used to measure the distances between the reference points (AB and CD) on the stainless steel mold and on the specimens. Specimens were divided into 6 groups (n=8) and the measurements were made after the following conditions: G1- 2 cycles of chemical disinfection (specimens immersed in 3,8% sodium perborate solution at 50° C for 10 minutes); G2- 2 cycles of microwave disinfection (specimens immersed in 200 mL of water, and irradiated with 650 W for 6 min); G3- 7 cycles of chemical disinfection; G4- 7 cycles of microwave irradiation; G5- after polymerization for the reline resins and after the specimens had been stored in water at 37° C for 48 + 2 hours; G6- specimens immersed in water at 37° C for seven days. For the groups G3 and G4, the specimens were disinfected daily, and stored in water at 37° C between disinfection. The differences between the measurements made on the specimens and on the stainless steel mold were calculated and expressed as percentage of linear dimensional changes. To evaluate the bond strength, cylinders (20mm x 20mm) of the resin L were processed (in water at 70°C for 90 minutes, and 30 minutes at boiling temperature), according to the manufacturer's instructions ...(Complete abstract, click electronic access below)