EM - Escola de Minas
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A Escola de Minas de Ouro Preto foi fundada pelo cientista Claude Henri Gorceix e inaugurada em 12 de outubro de 1876.
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Resultados da Pesquisa
Item Estudo de filtro aplicado ao controle de erosão interna em barragens.(2016) Silva, Dayana Santos; Ribeiro, Saulo Gutemberg Silva; Silva Filho, Jorge Felippe da; Espósito, Terezinha de Jesus; Ribeiro, Saulo Gutemberg SilvaVários fatores podem colocar uma barragem em risco. A perda progressiva da estabilidade provocada por algum tipo de anomalia pode levar esta estrutura ao colapso. No projeto, construção e operação de uma barragem, o requisito fundamental deve ser a segurança, considerando que os acidentes envolvendo esse tipo de estrutura podem ter consequências catastróficas e imensuráveis. O processo de erosão interna é uma das principais causas de ruptura em barragens em todo o mundo. Um dos dispositivos mais eficientes para evitar e/ou conter esse tipo de processo é o sistema interno de drenagem. Para se avaliar a susceptibilidade ou vulnerabilidade do solo sofrer erosão é necessário estudar os processos de erodibilidade e instabilidade interna do solo, que se dão por meio de critérios definidos na literatura e mais ainda, por ensaios laboratoriais. Os critérios estão relacionados, principalmente, às curvas de distribuição granulométrica dos materiais e a combinação do gradiente hidráulico e tensão efetiva. Dentro desse contexto e com o objetivo de elucidar a aplicação dos critérios de dimensionamento de filtro, realizou-se ensaio de laboratório em amostra de filtro e solo base. Por meio do ensaio, foi possível avaliar a eficiência do filtro, como proteção do solo base, quando submetido a altos valores de gradientes hidráulicos impostos por fluxo descendente de água. A partir do resultado do ensaio é possível ter uma segurança maior quanto ao dimensionamento do filtro. Outro recurso disponível, para avaliar os gradientes hidráulicos, e consequentemente, a erosão interna é a utilização de programas computacionais aplicados em estudos numéricos de controle de fluxo. Há a necessidade de recorrer a modelos numéricos, para interpretar e quantificar as grandezas associadas ao fenômeno da percolação de um fluido em meio poroso, devido à dificuldade que existe em enquadrar a utilização de soluções analíticas exatas em problemas complexos como estes. Neste trabalhou, foi utilizado o programa Seep/W para quantificar os gradientes hidráulicos em diferentes seções típicas de barragem, além do estudo de três casos reais.Item Determinação da curva de retenção de água em solos utilizando bomba de fluxo.(Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto., 2013) Menezes, Luciana Portugal; Oliveira Filho, Waldyr Lopes deEsta pesquisa introduz no Brasil um procedimento de ensaio alternativo para determinação da curva de retenção de água em solos utilizando a bomba de fluxo. A técnica preconiza estágios de retirada/injeção de água num corpo de prova triaxial até que se atinjam níveis de sucção de interesse, seguido de estágios de equilíbrio hidráulico de sucções e teor de umidade volumétrica. O sistema de ensaio é constituído de: uma bomba de fluxo, um transdutor diferencial de pressão, uma célula triaxial, uma unidade de aquisição de dados, uma placa de controle do ensaio e um programa supervisório. O programa tem um algoritmo que permite a seleção dos níveis de sucção desejados (pontos da curva de retenção) e controla a equalização da distribuição de teor de umidade volumétrica e de sucção dentro do corpo de prova. O trabalho foi realizado com uma amostra de sinter feed, concentrado de minério de ferro, definido com uma areia siltosa com pedregulhos, densidade real dos grãos de 4,97, índices de vazios máximo e mínimo, 1,02 e 0,71, respectivamente, com o corpo de prova moldado com índice de vazios 0,90. Os resultados experimentais cobrem uma ampla faixa de sucções nos processos de drenagem e de infiltração de um mesmo corpo de prova, com claro comportamento histerético, tendo sido realizados ajustes matemáticos segundo os modelos conhecidos de van Genuchten (1980) e Brooks & Corey (1964) com muito boa aderência. A avaliação geral é de que o método de obtenção da curva de retenção usando a bomba de fluxo tal como apresentado é muito conveniente, completamente automático, e produz resultados de uma forma rápida e fácil. Outros aspectos de destaque são a obtenção da curva de retenção completa (drenagem e infiltração) a partir do mesmo corpo de prova, que é formado ou preparado, saturado, submetido a tensões efetivas, como em procedimentos comuns a ensaios triaxiais. Todas essas características fazem com que esta técnica seja muito promissora.Item Condutividade hidráulica e compatibilidade em combinações de solo tropical e bentonita para uso em barreiras.(Programa de Pós-Graduação em Geotecnia. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto., 2009) Morandini, Thiago Luiz Coelho; Leite, Adilson do LagoAs barreiras selantes são elementos chave na proteção ambiental de sítios de disposição de resíduos. Adicionalmente, a aplicação dos solos tropicais compactados possui grande potencial para construção destas barreiras, desde que algumas propriedades sejam satisfeitas, incluindo baixa condutividade hidráulica e compatibilidade adequada com os fluidos existentes no sítio. Dentro deste contexto, a adição de bentonita nos solos tropicais pode ser uma alternativa para melhorar estas e outras propriedades técnicas. Esta dissertação consistiu um estudo laboratorial integrado na avaliação da condutividade hidráulica em misturas de um solo tropical e bentonita e da compatibilidade entre estas misturas e soluções químicas diversas. Os teores de bentonita avaliados foram de 3, 6, 9 e 12% (peso seco), além da amostra do solo tropical e bentonita puros. O programa experimental compreendeu três etapas: (1) caracterização das amostras com o propósito de verificar possíveis alterações das propriedades (geotécnicas e físico-químicas) do solo tropical quando em misturas com a bentonita; (2) avaliação da condutividade hidráulica em câmara triaxial (permeâmetro de parede flexível), sob condições de carga hidráulica constante de 50 kPa e tensões confinantes de 20, 40 e 80 kPa; e (3) avaliação da compatibilidade entre as amostras e algumas soluções químicas (HNO3 - pH 3; NaOH - pH 11; NaCl - 5g/l; e álcool etílico), por meio da determinação dos limites de Atterberg modificados e expansão livre da bentonita. Os resultados da caracterização revelaram importantes alterações nas propriedades índices do solo tropical, destacando acréscimos na plasticidade, CTC e expansão livre devido à adição de bentonita. A condutividade hidráulica, por sua vez, revelou significativo decréscimo com o aumento do teor de bentonita e da tensão confinante. Já os resultados de compatibilidade mostraram um decréscimo da plasticidade das amostras quando submetidas às soluções químicas, mais relevantes para a solução salina, porém não desprezíveis para as soluções ácida, básica e orgânica. A perda da plasticidade mostrou-se maior nas amostras com maior percentual de bentonita, provavelmente como resultado da contração da dupla camada iônica. Por fim, os resultados gerais recomendam o uso da adição de bentonita a solos tropicais para fins de sistemas de selagem em sítios de disposição de resíduos, desde que sejam ponderados os critérios geotécnicos (resistência e permeabilidade) e os critérios de compatibilidade entre o solo e o contaminante retido.