Revista Brasileira de Engenharia Civil

Programa computacional para cálculo de forças decorrentes da pressão da água sobre taludes submersos de barragens

Fri, 18 Mar 2022 00:00:00 -0300

A elevação do nível de água provocado pelas barragens resulta no aumento da pressão estática sobre a zona submersa do talude de montante. O efeito dessa distribuição de pressão é o surgimento de forças, as quais têm componentes que tendem a empurrar o maciço na direção longitudinal. O cálculo dessas forças está vinculado com a altura da barragem, com a distribuição da área submersa do talude e com eventuais efeitos de estratificação no reservatório. Essa estimativa é importante para projetos e para a segurança das barragens. Este artigo apresenta um programa computacional desenvolvido especificamente para esse fim: previsão de forças sobre taludes submersos. O programa é amigável, utiliza planilha eletrônica e foi codificado em Visual Basic for Applications (VBA). A opção pela solução numérica possibilita o cálculo de situações mais complexas, como áreas submersas irregulares e assimétricas, bem como estratificação decorrente da temperatura e da salinidade da água. Uma aplicação para a barragem do Tambor foi realizada, indicando convergência e estabilização da solução para discretizações verticais da ordem de centímetros e, principalmente da ordem de milímetros.

Effect of basalt powder and metakaolin fillers on asphalt mastic behavior

Ana Luiza Rezende Rodrigues , Rodrigo Pires Leandro — Fri, 18 Mar 2022 00:00:00 -0300

compaction characteristics and the optimal asphalt content. Filler is defined as the mineral portion that passes through the sieve nº. 200 and it acts in the asphalt mixture by filling voids and modifying the viscosity, elasticity, and thermal susceptibility of asphalt binders. This study sought to determine the influence of different filler types and amounts on asphalt mastics' behavior. For this, physical tests, such as penetration, softening point, ductility, and elastic recovery were performed to evaluate the characteristics of binder and mastics with filler addition. The filler types used were basalt powder and metakaolin in the proportion of 0.6 and 1.2 filler/asphalt. The fillers' additions significantly influenced the mastic, and metakaolin had a more considerable effect on asphalt binder behavior than basalt powder. It made the mastic more rigid, more viscous, less elastic, and less susceptible to temperature. These changes are strong insights that the filler insertion improves the mixture performance regarding fatigue cracking and permanent deformation.

IGUA – Índice de Gestão Ambiental da Qualidade da Água: proposta de um índice para a avaliação da qualidade da água captada utilizada no abastecimento em Porto Velho

Kleber Lucio Borges — Fri, 18 Mar 2022 00:00:00 -0300

A água é essencial à vida e a sua gestão impõe um equilíbrio entre os imperativos de sua proteção e as necessidades de ordem econômica, sanitária e social. Para o abastecimento público, quanto melhor a qualidade da água captada, menor será a exigência de tecnologias para o seu tratamento e consequentemente, menores os investimentos. A gestão ambiental da bacia hidrográfica influencia na qualidade da sua água. Existem diversos índices utilizados para o cálculo da qualidade da água, no entanto, utilizam a coleta de amostras de água e análise em laboratórios, tornando-se inviável para a grande maioria dos municípios do interior da região Norte, que não possuem disponibilidade desses recursos em suas sedes. Assim, o modelo proposto do IGUA – Índice de Gestão Ambiental da Qualidade da Água relaciona indicadores da gestão ambiental à qualidade da água captada para o abastecimento público, com base na estrutura conceitual FMPEIR, proposta pela Agência Europeia do Ambiente em 1999, utilizando 14 indicadores, diferentemente dos índices de qualidade da água amplamente utilizados na literatura. Porto Velho, capital do estado de Rondônia, localizada na Amazônia brasileira, foi utilizada como estudo de caso para a aplicação da proposta do IGUA. Calculou-se o IGUA atual e projetaram-se três cenários futuros para avaliar a qualidade da água captada para o abastecimento público de Porto Velho. O resultado foi de que, com um cenário tendencial a qualidade da água pioraria, demonstrando que o IGUA pode ser utilizado como ferramenta opcional de gestão ambiental para planejamento e tomada de decisões.

Modelagem numérica de pórticos preenchidos com alvenaria para determinação do fator de redução da rigidez

Emerson Rodrigues da Silva, Gerson Moacyr Sisniegas Alva — Fri, 18 Mar 2022 00:00:00 -0300

O presente trabalho apresenta os resultados de larguras da diagonal equivalente das alvenarias em pórticos de concreto armado obtidos a partir do método da diagonal equivalente (MDE) e modelagem numérica via ANSYS. Os principais objetivos do trabalho foram a obtenção do fator de redução da rigidez das alvenarias e a análise do comportamento da alvenaria de preenchimento em pórticos de concreto armado através de modelagem numérica via ANSYS Mechanical APDL (considerando elementos planos). Embora seja considerada apenas como elemento de vedação, a alvenaria contribui diretamente para o aumento da rigidez global da estrutura e consequentemente para redução dos deslocamentos horizontais. Os resultados das larguras da diagonal equivalente, obtidos para diferentes módulos de elasticidade da alvenaria, foram distintos, onde a alvenaria mais rígida apresentou menores valores de largura da diagonal. Os resultados referentes ao fator de redução da rigidez na comparação com expressões numéricas de três autores da literatura, embora tenham tido uma tendência gráfica semelhante, se mostraram bastante divergentes entre si. Os resultados confirmam que alvenarias promovem a redução do deslocamento horizontal sendo, entretanto, pouco influentes para aberturas de parede maiores que 80%.

Análise do comportamento dinâmico de um cabo de ponte estaiada com amortecimento intrínseco

Fri, 18 Mar 2022 00:00:00 -0300

O desenvolvimento computacional no âmbito do cálculo estrutural tem possibilitado análises mais refinadas e, consequentemente, estruturas mais esbeltas. Esse avanço trouxe novas reflexões acerca dos parâmetros críticos de dimensionamento, onde a análise das solicitações dinâmicas passou a ter grande importância na qualidade das estruturas e no seu desempenho. As pontes estaiadas possuem, em seus estais, a característica de serem muito sensíveis às vibrações, requerendo quase sempre o uso de amortecedores para controle dinâmico. Este estudo apresenta a diferença entre o comportamento de um cabo sujeito a vibrações sem amortecimento e com amortecimento intrínseco, onde se mostrou que há um aumento da eficiência deste amortecimento conforme a frequência também aumenta.

Metodologia para otimização da granulometria de grits e dregs para uso como adição mineral

Fri, 18 Mar 2022 00:00:00 -0300

Em 2020, a indústria de polpa celulósica kraft produziu no Brasil aproximadamente 21 milhões de toneladas de celulose, mantendo o país como o segundo maior produtor mundial de celulose (IBÁ, 2021). Diante disso, há uma grande preocupação relacionada aos impactos ambientais acarretados pelo aumento no volume de geração desses resíduos e consequente destinação incorreta destes. Dentre os resíduos gerados no processo Kraft, destacam-se os dregs e grits, que devido à sua constituição predominantemente de carbonato de cálcio, apresentam potencial para utilização como a adição mineral em substituição parcial ao cimento Portland, para isto, se faz necessário que estes possuam partículas com diâmetros inferiores a 75 µm (ABNT NBR 16697:2018). O objetivo do presente estudo propõe desenvolver uma metodologia para obtenção de partículas de grits e dregs com diâmetro inferior a 75 µm, por meio do moinho de abrasão Los Angeles e do peneiramento. Para isto, a metodologia proposta abrange as etapas descritas a seguir: i) a determinação da umidade inicial; ii) secagem das amostras; iii) determinação da distribuição granulométrica por peneiramento; iv) moagem por meio do equipamento de abrasão Los Angeles e peneiramento; v) ensaios laboratoriais (análise de imagem dinâmica e análise granulométrica por difração a laser). Pode-se constatar que o método de moagem adotado na presente pesquisa possibilitou uma redução de 99,4% e 99,7% no diâmetro médio das partículas dos dregs e grits, respectivamente, comprovando-se a efetividade da metodologia empregada e dos tempos adotados para a redução do tamanho das partículas.

EDITORIAL

José Eduardo Alamy Filho — Fri, 18 Mar 2022 00:00:00 -0300

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