POSGEO - Mestrado (Dissertações)

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Data inicial: 2010Assunto: search.filters.subject.Engenharia geotécnica

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    Metodologia de construção de modelo geotécnica com uso de geoestatística.
    (2022) Sala, Leonardo Alberto; Santos, Tatiana Barreto dos; Santos, Tatiana Barreto dos; Santos, Alan Erlikhman Medeiros; Costa, Teófilo Aquino Vieira da
    O conceito de modelo geotécnico em mineração a céu aberto consiste na elaboração de um produto que defina espacialmente domínios ou unidades de mesmo comportamento geotécnico, com a finalidade principal de subsidiar o dimensionamento dos taludes. A construção de um modelo geotécnico deve ser feita a partir da união de outros quatro modelos: geológico, estrutural, geomecânico e hidrogeológico. O objetivo deste trabalho é desenvolver uma metodologia para construção destes modelos com uso de geoestatística e modelagem implícita e, posterior integração para elaboração de um modelo geotécnico de blocos unificado, tridimensional, com informações de índice de resistência, grau de fraturamento, rugosidade das descontinuidades, Geological Strength Index (GSI), anisotropia e condutividade hidráulica. A metodologia desenvolvida mostra-se eficaz para integração dos modelos temáticos produzidos. A abordagem geoestatística reduz a subjetividade da construção, tornando este processo mais quantitativo. Este é um dos principais diferenciais deste trabalho, pois permite a classificação da confiabilidade das informações geotécnicas atribuídas à cada bloco.
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    Estudo experimental e numérico para avaliação da estabilidade de talude em solos não saturados.
    (2021) Fernandes, Hemilly Cristine Lobo; Pereira, Eleonardo Lucas; Velloso, Raquel Quadros; Pereira, Eleonardo Lucas; Bacellar, Luis de Almeida Prado; Vargas Júnior, Eurípedes do Amaral
    A chuva é o principal agente provocador de movimentos de terra, tornando-se uma possível ameaça para a sociedade e um motivador para analisar a susceptibilidade de taludes aos deslizamentos. Uma das causas que explica a ocorrência dos mesmos é a redução ou eliminação de uma parcela de resistência ao cisalhamento do solo devido à diminuição da parcela de sucção, ou também chamada de poropressão negativa, em solos não saturados, gerada pela infiltração de água de chuva. Para a análise da influência da infiltração na estabilidade de um talude, deve-se ter conhecimento dos parâmetros hidráulicos e de resistência do solo. Modelos conceituais e numéricos tem sido desenvolvidos para determinação dos parâmetros hidráulicos em meios porosos não saturados, assim como a utilização de ferramentas numéricas, que auxiliam na compreensão da dinâmica e influência da chuva na estabilidade de taludes. Nesse contexto, a presente pesquisa tem como objetivo principal a avaliação da estabilidade de talude considerando meios porosos não saturados sob influência de precipitações. Para isso foram realizados ensaios de campo e laboratório para caracterização física, definição dos parâmetros de resistência do solo e o ensaio de infiltração monitorada (EIM) para obtenção de dados que foram retroanalisados numericamente visando a aquisição de parâmetros hidráulicos de solos não saturados. Essas informações serviram como dados de entrada para a determinação do fator de segurança transiente do talude em estudo. Finalmente, as análises de estabilidade sob influência de precipitações, foram capazes de representar a perda de sucção e, consequentemente, a diminuição do fator de segurança do talude ao longo do tempo analisado.
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    Mapeamento da suscetibilidade a movimentos gravitacionais de massa utilizando a análise estatística do valor informativo aplicada ao distrito sede da cidade histórica de Ouro Preto-MG.
    (2018) Xavier, Mateus Oliveira; Barella, Cesar Falcão; Corteletti, Rosyelle Cristina; Barella, Cesar Falcão; Fujaco, Maria Augusta Gonçalves; Souza, Leonardo Andrade de
    A identificação das áreas suscetíveis aos movimentos gravitacionais de massa é imprescindível para o gerenciamento do espaço urbano, sendo de fundamental importância o uso da carta de suscetibilidade pelos municípios. Tal carta pode ser obtida através de abordagens qualitativas ou quantitativas, que se diferem na metodologia de execução, sendo a análise estatística bivariada do valor informativo, derivada das abordagens quantitativas, a aplicada nesta pesquisa, adotando-se a escala de mapeamento de 1:25.000 na região do distrito sede da cidade histórica de Ouro Preto, Minas Gerais. Um levantamento cartográfico dos fatores de predisposição, combinado a um inventário de movimentos, permitiu definir a importância de cada um dos parâmetros analisados com base em uma análise de sensibilidade (Accountability, Reliability e Área Abaixo da Curva aplicada ao Valor Informativo), para posterior criação e validação de diferentes modelos de suscetibilidade através de curvas de sucesso e predição, onde aquele que apresentou os melhores resultados de predição foi selecionado para o desenvolvimento final da carta de suscetibilidade do distrito, dividida em três classificações (classes de alta, média e baixa suscetibilidade). O resultado encontrado foi então comparado com a atual carta de suscetibilidade utilizada pela Prefeitura Municipal de Ouro Preto, oriunda de análises qualitativas, sendo observado uma equivalência na capacidade preditiva de novos movimentos gravitacionais de massa na alta suscetibilidade, e um aumento das áreas de baixa suscetibilidade. O presente trabalho é uma parceria entre o Núcleo de Geotecnia Aplicada da Universidade Federal de Ouro Preto com a Coordenadoria Municipal de Defesa Civil e faz parte do projeto de pesquisa intitulado “Identificação das áreas de risco no distrito sede de Ouro Preto/MG”.
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    Corrosão do swellex : um estudo de caso na Mina Lamego - Sabará/MG.
    (2017) Lima, David Ribeiro; Figueiredo, Rodrigo Peluci de; Figueiredo, Rodrigo Peluci de; Pinto, Cláudio Lúcio Lopes; Charbel, Paulo André
    O swellex foi utilizado como contenção no desenvolvimento da Mina Lamego por mais de 10 anos. Essa situação ocorreu porque Lamego foi inicialmente projetada como uma mina de tempo de vida útil curto e o uso de contenção temporária era a solução que melhor equalizava segurança, custos e produtividade. O desenvolvimento da mina acrescentou novas informações geológicas, aumentando a longevidade do empreendimento, tornando necessário o uso de contenções permanentes. Essa mudança ocorreu com a implantação do tirante com resina, resolvendo o problema a partir do local onde passou a ser instalado, mas existe um passivo que implica na segurança e produtividade. Dessa forma, é necessário conhecer o tempo de vida útil do swellex para direcionar a reposição de contenção. Lamego é uma mina rasa, com profundidades em torno de 600m. Não há um campo de tensões que provoque esforços capazes de comprometer o swellex. Portanto, entende-se que a ineficiência da contenção é devido à corrosão ao longo do tempo. Não são conhecidos estudos sobre a corrosão do swellex no Brasil. No exterior há estudos descritivos da corrosão de reforços. O trabalho de Villaescusa et al (2007) propõe uma classificação da corrosão em ambiente de mina subterrânea a paritr do monitoramento da corrosão em tempo real de medição, para condições ambientais simuladas em laboratório (câmaras de corrosão) e in situ. O trabalho aqui realizado foi classificar a corrosão na Mina Lamego a partir da proposta de Villaescusa et al (2007) e relacionar os resultados com testes de tração para estimar o tempo de vida útil do swellex. A estimativa obtida pemitiu observar a diferença de durabilidade do swellex em função da ausência ou presença de umidade no maciço e o tempo de vida útil curto dessas contenções quando expostas à água subterrânea.
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    Avaliação do alcance de deslizamentos em função da geometria da encosta - estudo de caso: estrada de Ferro Vitória-Minas.
    (2017) Silva, Denise de Fátima Santos da; Corteletti, Rosyelle Cristina; Corteletti, Rosyelle Cristina; Barella, Cesar Falcão; Nunes, Anna Laura Lopes da Silva
    O presente trabalho tem por objetivo avaliar o alcance da massa de deslizamentos em função da geometria da encosta, tendo como estudo de caso a Estrada de Ferro Vitória- Minas da VALE S.A. Neste contexto, os deslizamentos de taludes podem atingir o domínio da plataforma ferroviária, paralisando a via, além de afetar o tráfego, e comprometer o fluxo de cargas e/ou passageiros. Assim, a avaliação do alcance destes movimentos é uma importante informação na hierarquização dos trechos com suscetibilidade a deslizamentos, auxiliando na tomada de decisões para manutenção da via, na adoção de planos de ação preventiva. O desenvolvimento da pesquisa abrangeu a obtenção de dados da EFVM, constituindo um banco de dados e inventário das cicatrizes no trecho de análise (km 482 e km 536). Os conjuntos dessas informações subsidiaram a aplicação de metodologia desenvolvida para estimativas de áreas e volumes de deslizamentos por meio do Google Earth Pro e por meio do imageamento com drone, obtenção das relações empíricas e comparação com relações encontradas na literatura. Por fim foram obtidas as estimativas do alcance máximo dos deslizamentos, por meio da estatística multivariada. Os resultados obtidos apontam estimativas de áreas de cicatrizes com correlação de 0,92. Já as estimativas de volume apresentaram correlação 0,8; com subestimativa dos resultados obtidos por meio do Google Earth Pro. As relações empíricas foram distinguidas por dois grupos: primeiro, as obtidas por meio do Google Earth Pro com comportamento intermediário na Região B. Segundo, com relação empírica obtida por meio do imageamento com drone apresentou comportamento intermediário na Região A. Os resultados para o alcance apresentaram faixa de 186,5 a 489,6 metros para volume de material deslizado de 1075,5 a 111367,9 metros cúbicos. Importante apontar a existência de incertezas geotécnicas ao considerar somente os dados geométricos. No entanto, as análises e resultados destes parâmetros foram tratados por técnicas estatísticas, discriminando e apontando as melhores relações e, dessa forma, minimizando as mesmas incertezas geotécnicas.
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    Carta de suscetibilidade a movimentos gravitacionais de massa de Nova Lima- MG.
    (2016) Leão, Rodrigo Pires; Sobreira, Frederico Garcia; Parizzi, Maria Giovana; Corteletti, Rosyelle Cristina
    O Brasil está entre os países que mais sofrem com os desastres naturais causados por movimento de massa. Focado em melhorar esse cenário, o governo federal por meio do Ministério das Cidades criou o programa de Gestão de Riscos e Resposta a Desastres Naturais, com o intuito de estudar e apontar ações de prevenção, monitoramento e planejamento. Dentre os municípios incluídos nesse programa, Nova Lima foi escolhida como fonte de pesquisa para essa dissertação, que aplicou metodologias replicáveis com o objetivo de elaborar uma carta de suscetibilidade a movimentos de massa do município em escala 1:25.000. Para elaboração desta carta, foram analisadas as metodologias mais utilizadas na cartografia geotécnica voltadas para a abordagem e solução do problema em tela. Dados preexistentes referentes à topografia, geologia, pedologia, pluviometria e outros da área foram processados em um ambiente SIG, utilizando ArcGIS 10.3. O método heurístico utilizado levou em conta o julgamento de especialistas para atribuir pesos aos temas selecionados como os mais determinantes nos processos de movimentação de massa na área de estudo. Análise multicritério foi aplicada por ArcGIS para o processamento desses temas e obtenção de uma carta preliminar de suscetibilidade. A reinterpretação de dados permitiu que novas informações fossem adicionadas a este documento preliminar resultando na carta final de suscetibilidade a movimentos de massa. A Carta de Suscetibilidade a Movimentos Gravitacionais de Massa do Município de Nova Lima pode ser considerada um valioso instrumento de ordenamento do território para o suporte ao Plano Diretor Municipal (PDM) e orientação para a elaboração e aprovação de novos projetos de parcelamento do solo. Além de contribuir com o desenvolvimento de diretrizes voltadas para a prevenção de desastres naturais associados a movimentos de massa. Palavras chave: cartografia geotécnica, SIG, movimento de massa.
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    Metodologia geotécnica sustentável para credenciamento da escória de aciaria como lastro ferroviário.
    (2013) Dayrell, Fernanda de Oliveira; Fernandes, Gilberto
    A escória de aciaria LD (Linz-Donawitz) é gerada no processo de fabricação do aço nas siderurgias. Para ser introduzida como material de lastro em vias férreas deve-se adequar suas propriedades, tais como expansão volumétrica e classificação ambiental, evitando riscos de colmatação do lastro e contaminação do meio. Dessa forma, essa pesquisa visa à elaboração de uma metodologia de tratamento e estabilização química que possibilite o uso ambientalmente seguro e mais resistente da escória de aciaria LD como lastro de ferrovia, minimizando possíveis interferências nos ciclos do meio ambiente e na plataforma, além de reduzir o passivo ambiental da sua geração pela siderurgia. Este estudo foi desenvolvido no Laboratório de Ferrovias e Asfalto da Universidade Federal de Ouro Preto, consistindo em caracterizações e monitoramento de materiais e misturas. Abordou a viabilidade técnica do uso e aproveitamento de argilominerais para ajustar a composição química da escória de aciaria LD visando melhorar suas propriedades para o uso proposto. Para isso, foi realizada a caracterização química dos materiais para obter misturas com relação de basicidade (CaO/SiO2) de 1,0, por equilíbrio de massa de escória de aciaria e o argilomineral correspondente. Além também da metodologia por igualdade de massa para comparação dos resultados. Foram preparadas amostras em diferentes proporções, misturadas, fundidas e resfriadas em atmosfera livre. Os novos produtos foram analisados por caracterizações química, física, mineralógica, morfológica e ambiental, sendo ensaiados em conformidade com as normas técnicas vigentes. Os resultados indicam entre os argilominerais e as proporções das misturas, os que mostraram melhor desempenho quanto à estabilização química e a redução da expansão volumétrica causada pela CaO, notando-se a influência dos argilominerais na caracterização da escória, o que a credencia seguramente como material de lastro de ferrovia.