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Universidade de Brasília Programa de Pós-Graduação em Geotecnia Proposta de tema para dissertação de mestrado TEMA: Análise Probabilística do Potencial de Falha por Liquefação Estática e Dinâmica de Barragens NOME DO ORIENTADOR: André Pacheco de Assis SUMÁRIO DO TEMA: O acidente de Mariana chamou atenção sobre a capacidade da engenharia geotécnica de avaliar de forma adequada o modo de falha por liquefação, tanto de forma estática quanto dinâmica. Nesta dissertação será feita uma revisão bibliográfica sobre os métodos de avaliação do potencial de liquefação estática e dinâmica aplica a barragens, tanto convencionais (solos compactados) quanto de rejeitos, alteadas por montante pelo método de aterro hidráulico. Tal revisão se estenderá à prática de barragens de rejeitos e outros países onde a atividade de mineração seja de grande relevância econômica. Em função da revisão bibliográfica serão escolhidos os métodos mais adequados a cada tipo de liquefação e aplicados a casos estudos, pelo menos uma barragem de rejeito e uma barragem convencional. Por fim será aplicada a metodologia probabilística para avaliar a probabilidade de falha do potencial de liquefação da barragem, e discutidos valores de tolerabilidade em função do tipo de barragem. Neste quesito serão avaliados os tipos de distribuição estatística mais apropriados a cada tipo de variável de projeto (parâmetros e carregamentos), os efeitos dos truncamentos aplicados nestas distribuições, bem como comparações entre os diversos métodos probabilísticos, tais como Monte Carlo, Pontos de Estimativa, Aproximação de Primeira Ordem Simples e Duplo. PRÉ-REQUISITOS ou CO-REQUISITOS: Disciplinas: Resistência ao cisalhamento, Barragens e Métodos Estatísticos em Geotecnia RECURSOS NECESSÁRIOS: PPG em Geotecnia OBSERVAÇÕES: Ter habilidade e gosto para trabalhar com interpretação de ensaios de laboratório, métodos computacionais e métodos estatísticos e probabilísticos Brasília, 02 de dezembro de 2016.

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Universidade de Brasília Programa de Pós-Graduação em Geotecnia Proposta de tema para dissertação de mestrado

TEMA: Análise Probabilística do Potencial de Falha por Liquefação Estática e Dinâmica de Barragens

NOME DO ORIENTADOR: André Pacheco de Assis

SUMÁRIO DO TEMA: O acidente de Mariana chamou atenção sobre a capacidade da engenharia geotécnica de avaliar de forma adequada o modo de falha por liquefação, tanto de forma estática quanto dinâmica. Nesta dissertação será feita uma revisão bibliográfica sobre os métodos de avaliação do potencial de liquefação estática e dinâmica aplica a barragens, tanto convencionais (solos compactados) quanto de rejeitos, alteadas por montante pelo método de aterro hidráulico. Tal revisão se estenderá à prática de barragens de rejeitos e outros países onde a atividade de mineração seja de grande relevância econômica. Em função da revisão bibliográfica serão escolhidos os métodos mais adequados a cada tipo de liquefação e aplicados a casos estudos, pelo menos uma barragem de rejeito e uma barragem convencional. Por fim será aplicada a metodologia probabilística para avaliar a probabilidade de falha do potencial de liquefação da barragem, e discutidos valores de tolerabilidade em função do tipo de barragem. Neste quesito serão avaliados os tipos de distribuição estatística mais apropriados a cada tipo de variável de projeto (parâmetros e carregamentos), os efeitos dos truncamentos aplicados nestas distribuições, bem como comparações entre os diversos métodos probabilísticos, tais como Monte Carlo, Pontos de Estimativa, Aproximação de Primeira Ordem Simples e Duplo.

PRÉ-REQUISITOS ou CO-REQUISITOS: Disciplinas: Resistência ao cisalhamento, Barragens e Métodos Estatísticos em Geotecnia

RECURSOS NECESSÁRIOS: PPG em Geotecnia

OBSERVAÇÕES: Ter habilidade e gosto para trabalhar com interpretação de ensaios de laboratório, métodos computacionais e métodos estatísticos e probabilísticos

Brasília, 02 de dezembro de 2016.

Universidade de Brasília Programa de Pós-Graduação em Geotecnia Proposta de tema para dissertação de mestrado

TEMA: Otimização de Comportamento de Mina Subterrânea por meio de Tirantes e Chumbadores

NOME DO ORIENTADOR: André Pacheco de Assis

SUMÁRIO DO TEMA: A demanda de minas subterrâneas tem aumentado significativamente devido às dificuldades cada vez maiores de licenciamentos de operações de superfície. No entanto, a incorporação de aspectos geomecânicos neste tipo de atividade ainda são precários no Brasil, levando a problemas operacionais e de segurança. Neste caso, tem-se um projeto de interação universidade e empresa, onde uma mineradora se dispõe a colocar todos os seus dados disponíveis de um caso real e ainda apoiar a obtenção de novos dados. Dentre estes, estão um banco de dados bastante completo de ensaios de arrancamento de tirantes e chumbadores, onde poder-se-á avaliar a aderência calda ou resina e o maciço rochoso, para os diferentes tipos de tirantes e de maciço rochoso. Feita esta interpretação dos resultados destes ensaios, os mesmos serão utilizados em uma simulação numérica 3D para avaliar o comportamento da mina subterrânea, visando otimizar seus processos de avanços, taxa de extração etc. Como resultados principais desta pesquisa estarão o entendimento dos ensaios de arrancamento e valores sugeridos de suas aderências, pois embora muito utilizados, ainda o são de forma empírica, e sua incorporação na simulação numérica visando otimizar o padrão de espaçamentos dos tirantes e as taxas de avanço e extração da mina.

PRÉ-REQUISITOS ou CO-REQUISITOS: Disciplinas: Obras Subterrâneas

RECURSOS NECESSÁRIOS: PPG em Geotecnia

OBSERVAÇÕES: Ter disponibilidade para trabalhar por um período no campo (local da mina) e habilidade e gosto para trabalhar com programas de simulação numérica

Brasília, 22 de junho de 2017.

UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOTECNIA

PROPOSTA DE TEMA DE DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

TEMA:

Modelagem Fracionária do Fluxo de Águas em Meio Poroso Não Saturado

NOME DO ORIENTADOR:

André Luís Brasil Cavalcante

SUMÁRIO DO TEMA:

Os modelos clássicos aplicados na geotecnia envolvem, em sua grande maioria, a aplicação de Mecânica dos

Meios Contínuos para formulação de equações. O estudo de transporte em meios porosos não foge desta regra.

A aplicação dessa teoria envolve a hipótese de que o meio pode, de fato, ser aproximado como um contínuo para

que se possa aplicar as propriedades matemáticas que muitos dos resultados do cálculo e da álgebra linear

supõem. Em especial, o meio dever ser contínuo para que se aplique as relações diferenciais que resultam nas

equações que descrevem os fenômenos de interesse. Em geral, estas equações são equações diferenciais

parciais de segundo grau no espaço e primeiro grau no tempo. Nos primórdios do cálculo clássico, Leibniz e

L’Hôpital levantaram a possibilidade da existência de derivações de ordem não inteira em um diálogo por meio

de cartas. Na última carta em que o dito diálogo ocorre, Leibniz termina a conversa afirmando que a possibilidade

de se utilizar derivadas de ordem não inteira “leva a um paradoxo, do qual em algum dia consequências úteis

serão feitas”. Desde então, vários pesquisadores estudaram o tema, chegando a diferentes definições do que

seria uma integral e uma derivada de ordens não inteiras. Recentemente, as definições criadas por estes

matemáticos vêm ganhando mais enfoque na modelagem de fenômenos físicos, muitos deles de interesse da

engenharia. A propriedade de preservar a história de funções e levar em conta heterogeneidade de um meio de

forma mais precisa tornam a aplicação do cálculo fracionário algo de grande interesse no transporte de fluidos de

meios porosos. Algumas investidas neste tema, principalmente no que cerne o fluxo de água em solos não

saturados, já foram feitas, contudo, nenhuma abordagem feita trata o tema de forma satisfatória até então. O

objetivo principal desta pesquisa é o estabelecimento de um modelo de fluxo de água em meio não saturado a

partir de abordagens fracionárias, consistente para solos tropicais e que leve em conta as propriedades

hidráulicas e geotécnicas do meio. Pretende-se, além de propor um novo modelo, aplicá-lo para modelar o fluxo

de águas em meios porosos não saturados com dados retirados de ensaios em coluna. Como objetivos

secundários responder qual o ganho de se considerar a nova abordagem ao invés das teorias convencionais

fundamentadas na Equação de Richards.

RECURSOS NECESSÁRIOS

CAPES, CNPq, FAP-DF

RECURSOS NECESSÁRIOS

(i) Dedicação exclusiva. (ii) Ter cursado as disciplinas relevantes para o tema.

Brasília/DF, 06 de Junho de 2017.

UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOTECNIA

PROPOSTA DE TEMA DE DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

TEMA:

Modelagem Probabilística do Potencial de Remediação de uma Área Contaminada

NOME DO ORIENTADOR:

André Luís Brasil Cavalcante

SUMÁRIO DO TEMA:

A remediação de contaminantes dos solos e de águas subterrâneas representa um desafio significativo devido, em grande parte, às inúmeras incertezas observadas nesses estudos. Uma série de opções de técnicas de remediação estão disponíveis para um dado tipo de contaminação, sejam contaminantes inorgânicos ou orgânicos. No entanto, escolher a melhor opção é um desafio, porque é necessário conhecer com boa assertividade uma margem de previsibilidade associada aos níveis de concentração de contaminantes observados durante o avanço das plumas de contaminação, o que determinará o melhor método de remediação e a sua eficiência. Sabe-se também que a desativação do lixão da Estrutural, em Brasília, será feita de forma progressiva, a começar em 2017, tendo em vista, a provável inauguração do aterro de Samambaia, nos próximos meses. Nessa pesquisa pretende-se desenvolver um modelo para a determinação do potencial de remediação de diferentes técnicas de uma área contaminada previamente escolhida e situada na Estrutural. Tendo em vista a enorme variabilidade dos parâmetros geotécnicos, hidráulicos e de transporte de contaminantes envolvidos nessa análise, propõe-se uma análise probabilística. O modelo probabilístico deverá considerar o nível de contaminação, o estado saturado ou não saturado do solo, as influências climáticas, o custo e o processo construtivo de cada uma das técnicas selecionadas como viáveis à remediação da área contaminada. Um dos principais resultados é a definição da técnica mais eficiente a ser utilizada do ponto de vista ambiental e econômico. O modelo deverá ser implementado a partir da teoria de decisão bayesiana que está intimamente ligada à tomada de decisões em clima de incertezas.

RECURSOS NECESSÁRIOS

CAPES, CNPq, FAP-DF

RECURSOS NECESSÁRIOS

(i) Dedicação exclusiva. (ii) Ter cursado as disciplinas relevantes para o tema.

Brasília/DF, 06 de Junho de 2017.

UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOTECNIA

PROPOSTA DE TEMA DE DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

Nome do Tema:

Estudo da padronização da capacidade de carga das estacas hélice contínua a partir da energia de escavação e de resultados de provas de carga

Nome do Titulação: Departamento, Instituição ou Empresa

Orientador: José Camapum de Carvalho Co-orientador: a definir em função da necessidade

Dr. ENC / FT / UnB;

Sumário do Tema:

A previsão de comportamento e o controle da execução das estacas tipo hélice contínua, muitas vezes são exercidos com parcelas de empirismo e intuição. Fato que se soma, com frequência, às incertezas, oriundas da natureza do próprio maciço, e às limitações nos estudos preliminares que servem de suporte à elaboração do projeto. Para contornar esse problema Silva (2011) propôs uma técnica de controle que se fundamenta no autocontrole da execução dos elementos de fundação a partir da medição automatizada do trabalho realizado ou da energia necessária para a escavação de cada estaca do estaqueamento, executado com equipamento tipo hélice continua monitorada, Metodologia SCCAP. As rotinas propostas por Silva (2011), entre as quais, a medida da energia de instalação ou do trabalho realizado ao escavar uma estaca permite que seja realizado um controle estatístico do estaqueamento para orientação da perfuração e indicação durante a execução se será necessário corrigir a profundidade pré-estabelecida em projeto, em termos de energia de instalação.

Propõem-se que a partir de dados da energia de instalação e de um banco dados de provas de cargas realizadas no Distrito Federal e em outras unidades federativas do Brasil, que sejam elaborados gráficos e ábacos normalizados da energia de instalação das estacas versus capacidade de carga. A partir desses gráficos ou ábacos normalizados será possível parametrizar para cada tipo de maciço de solo, independentemente de onde o estaqueamento estiver localizado, a capacidade de carga da estaca produzida por um equipamento específico, utilizado com base apenas em algumas provas de carga realizadas na região do estaqueamento.

Adicionalmente serão feitas espacializações de resultados de STP e energia em diferentes configurações de obra e seus contornos, ou seja, considerando-se,

projetos de fundação implantados em escavações, no nível do terreno natural ou sobre aterros. Pretende-se ainda, na medida do possível, avaliar a influência da não saturação do maciço na energia de escavação.

De acordo com o exposto, o objetivo desta pesquisa será a definição de critérios estimativos da capacidade de carga de estacas hélice contínua com base na energia de escavação considerando-se também a influência da posição da estaca na obra.

Para a realização do estudo serão utilizadas obras onde se disponha de resultados de provas de carga e do monitoramento da energia de escavação da estaca.

INDISPENSÁVEL: DEDICAÇÃO EXCLUSIVA

AO PROJETO.

Apoio / Financiamento: CAPES, CNPq, PPG. Brasília, DF, 10/06/2016

Local e Data Orientador Coorientador

Aprovação da Coordenação de Pós-

UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOTECNIA

Graduação em Geotecnia Local e Data Coordenador

Universidade de Brasília Programa de Pós-graduação em Geotecnia Proposta de tema para dissertação de mestrado

TEMA: Abertura de filtração de geotêxteis sob confinamento e tração

NOME DO ORIENTADOR: Ennio Marques Palmeira

SUMÁRIO DO TEMA:

Geotêxteis são frequentemente utilizados como drenos e filtros em obras geotécnicas e de proteção ambiental. Para o seu perfeito funcionamento como elemento filtrante é de fundamental importância o conhecimento da dimensão de seus poros e da sua abertura de filtração. As técnicas atuais para a determinação destas grandezas se baseiam em ensaios sem confinamento da amostra do geotêxtil, o que não reproduz as reais condições deste material no campo, na medida em que o mesmo trabalha enterrado. Isto pode provocar consideráveis erros na estimativa da capacidade de retenção de filtros geotêxteis e conduzir a projetos muito conservadores ou sob condições irreais no que se refere à possibilidade de colmatação do filtro. As atividades propostas são de natureza experimental e visam a determinação da abertura de filtração de geotêxtil comprimido normalmente ao plano e tracionado ao longo do plano utilizando equipamento específico para o ensaio disponível no Laboratório de Geotecnia, como mostrado na Figura 1. O equipamento é único no país e permite a realização de ensaios de ponto de bolha (Bubble Point Test). Diferentes condições de ensaios e tipos de geotêxteis serão empregados, visando avaliar desempenhos em termos de capacidade de retenção de filtros geotêxteis quando os mesmos são submetidos a carregamentos normal e ao longo do plano. Tal é a situação de geotêxteis quando utilizados em tubos para desaguamento de resíduos, lodo de esgoto e em obras hidráulicas. Os ensaios são rápidos, o que permitirá a investigação de um grande número de situações. PRÉ-REQUISITOS: Dedicação exclusiva à pesquisa.

RECURSOS NECESSÁRIOS:

Não se antevê problema com financiamento, uma vez que o material e equipamentos necessários para os ensaios estão disponíveis no Laboratório de Geotecnia.

Figura 1. Equipamento a ser utilizado.

solo

geotêxtil

P

placa perfurada

T T

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PROPOSTA DE TEMA DE DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

Nome do Tema:

AVALIAÇÃO DO ATRITO NEGATIVO EM GRUPOS DE ESTACAS ASSENTES EM SOLOS MOLES

Nome do Titulação: Departamento, Instituição ou Empresa

Orientador: Juan Félix Rodríguez Rebolledo D.Sc. ENC / FT / UnB

Sumário do Tema:

Em todo o mundo, um número substancial de estudos

de campo e laboratório relacionados ao desenvolvimento de atrito negativo em estacas individuais foram realizados (Plomp e Mierlo, 1948; Bjerrum et al., 1969; Endo et al., 1969; Walker e Darvall, 1973; Auvinet E Hanel, 1981; Bozozuk, 1981; Clemente, 1981; Fellenius, 1998; Leung et al., 2004; entre outros), porém poucas pesquisas têm sido feitas para o caso de grupos de estacas (Okabe, 1977; Blanchet et al. 1980; Dai et al. 2012; Rodríguez-Ricón, 2016) e menos ainda para estacas flutuantes. Além disso, os modelos analíticos para a avaliação do atrito negativo, ou são muito complexos, ou simplificam demais o problema, sendo assim a modelagem numérica tridimensional a única ferramenta “prática” para a avaliação do atrito negativo, tanto nas estacas centrais, quanto nas de borde e canto, Figura 1. No entanto, os programas numéricos tridimensionais baseados nos elementos finitos ou diferenças finitas são ainda ferramentas de analise complexas e de difícil aquisição para o engenheiro projetista.

Baseados em ensaios de campo e resultados de

analises numéricas Briaud et al. (1991) e Jeong et al. (1997) propõem uma metodologia prática para a obtenção do atrito negativo que pode ser desenvolvido em grupos de estacas de ponta, considerando diferentes espaçamentos entre elementos, baseada em fatores de ponderação do valor limite da resistência por fuste.

De acordo como o exposto, o objetivo desta

pesquisa será: o desenvolvimento de uma ferramenta pratica de projeto para a obtenção do atrito negativo de grupos de estacas flutuantes e de ponta (centro, borde e canto) atreves de analises numéricas tridimensionais.

A metodologia de trabalho tem três etapas

fundamentais, a saber: (i) revisão bibliográfica, (ii) definição dos casos de estudo, (iii) modelagem numérica tridimensional dos casos de estudo, (iv) proposta da ferramenta de projeto.

Figura 1. Esquema geral de uma fundação com

inclusões rígidas O aluno deverá apresentar habilidades para o

trabalho com modelos numéricos, como os elementos finitos.

INDISPENSÁVEL:

DEDICAÇÃO EXCLUSIVA AO PROJETO.

Apoio / Financiamento: CAPES, CNPq, PPG. Brasília, DF, 23/06/2017

Local e Data Orientador Coorientador

Aprovação da Coordenação de Pós-Graduação em Geotecnia

Local e Data Coordenador

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UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOTECNIA

PROPOSTA DE TEMA DE DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

Nome do Tema:

Estudo do efeito do estado inicial de tensões na permeabilidade de materiais que apresentam baixa condutividade hidráulica

Nome do Orientador / Co-Orientador: Titulação: Departamento, Instituição ou Empresa

Juan F. Rodríguez R. / André L. Brasil C. D.Sc. ENC / FT / UnB

Sumário do Tema:

A correta determinação da permeabilidade de

materiais que apresentam baixa condutividade hidráulica é necessária para o desenvolvimento de projetos de grande importância, tais como: pavimentação, aterros sanitários, lixiviação em pilhas, barragens, barreiras impermeáveis, lagoas artificiais, entre outros.

Muitos solos no seu estado natural são anisotrópicos e heterogêneos, na maioria das vezes devido à sua estratificação e ao estado inicial de tensões desenvolvido. Isso gera diferenças entre a condutividade hidráulica horizontal (paralela à estratificação) e a condutividade hidráulica vertical (normal à estratificação). Em solos sedimentares a condutividade hidráulica horizontal costuma ser maior do que a vertical. Fatores como as descontinuidades, intrusões de silte ou areia e presença de material orgânico, afetam a condutividade hidráulica dos solos.

Como parte do seu trabalho de mestrado, Martinez (2016) desenvolveu, no laboratório da geotecnia da pós-graduação, um permeâmetro de parede flexível e carga constante que permite a determinação da permeabilidade em materiais de baixa condutividade hidráulica submetidos a diferentes estados iniciais de tensões. Com o intuito de dar continuidade ao trabalho realizado por Martinez, propõe-se efetuar uma pesquisa que permita: a) Realizar uma modificação no painel de aplicação

manual de pressões, com a finalidade de facilitar a aplicação da contrapressão na base e no topo da amostra.

b) Instalação de transdutores de vazão para a automatização total do equipamento.

c) Utilizar diferentes tipos de solos, com condutividades hidráulicas conhecidas para calibrar o equipamento.

d) Realizar uma modificação na câmara do permeámetro para a medição da condutividade hidráulica horizontal, em que as condições do esforço vertical sejam maiores do que o esforço horizontal.

e) Realizar um estudo do efeito do estado inicial de tensões na permeabilidade de materiais que apresentam baixa condutividade hidráulica.

Câmara do permeâmetro

O aluno deverá desenvolver habilidades para o

trabalho em laboratório.

INDISPENSÁVEL:

DEDICAÇÃO EXCLUSIVA AO PROJETO.

Apoio / Financiamento: CAPES, CNPq, PPG. Brasília, DF, 23/06/2017

Local e Data Orientador Coorientador

Aprovação da Coordenação de Pós-Graduação em Geotecnia

Local e Data Coordenador

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do

UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL

PROPOSTA DE TEMA DE DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

NOME DO TEMA:

ANÁLISE DO DA VIABILIDADE DO PROCESSO DISPOSIÇÃO COMPARTILHADA DE REJEITO E ESTÉRIL GERADOS O PROCESSO DE EXTRAÇÃO DE MIÉRIO DE FERRO

Nome do Orientador/Co-Orientador: Titulação: Departamento, Instituição ou Empresa

Luis Fernando Martins Ribeiro

Romero César Gomes

DSc.

DSc.

ENC/UnB

NUGEO/UFOP

Sumário do Tema (até 500 palavras):

O aumento crescente da produção mineral faz com que aumente também a geração de resíduos como rejeitos e estéreis. Com muita frequência os materiais estéreis e os rejeitos de mineração são dispostos individualmente em pilhas e barragens de rejeito, respectivamente, ambas localizadas em áreas virgens, no entorno das minas. Portanto, a enorme demanda por locais para dispor estes resíduos esbarra cada vez mais nas leis ambientais que a cada dia ficam mais restritivas. Com todo esse cenário surge a necessidade de novas metodologias para disposição de rejeitos e estéreis que ofereçam maior segurança e economia, além da possibilidade de reaproveitamento de áreas já degradadas. Surge então a proposta da disposição compartilhada de estéril e rejeito em cavas exauridas de minas e/ou galerias subterrâneas. Este sistema engloba a manutenção das propriedades de resistência do estéril associadas com as propriedades hidráulicas do rejeito. Para o desenvolvimento do projeto de disposição integrada são propostos ensaios de laboratório em amostras de rejeitos isoladas e misturadas e em amostras de materiais estéreis buscando avaliar o comportamento mecânico e hidráulico desses materiais e a possível utilização no contexto da disposição compartilhada. Esta pesquisa, por meio deste tipo de solução proposta, busca, entre outras razões econômicas e financeiras, minimizar o uso de áreas virgens, diminuindo com isso o impacto ambiental da mineração e bem como aumentar a segurança dos sistemas de disposição. Adicionalmente, tem-se a recuperação topográfica e ambiental da área degradada, antecipando as operações necessárias ao fechamento da mina. As análises obtidas nesta pesquisa tendem a demonstrar a viabilidade técnica de disposição compartilhada, considerando disposição conjunta entre materiais de características geotécnicas diferentes, comparativamente às técnicas de disposição de estéreis e rejeitos convencionalmente adotados.

Pré-Requisitos:

Ser aluno(a) regularmente matriculado(a) no Programa de Pós-Graduação em Geotecnia da UnB.

_______________________ _________________________ _________________________ Local e Data Orientador Co-Orientaador

Aprovação da Proposta de Tema em Reunião de Área

_________________________ _________________________ Local e Data Coordenador

UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL

PROPOSTA DE TEMA DE DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

NOME DO TEMA:

EFEITOS DO PROCESSO DE RESSECAMENTO EM CAMADAS DE COBERTURAS DE ATERROS DE RESÍDUOS SÓLIDOS USANDO A TÉCNICA DE ANÁLISE DE IMAGENS

Nome do Orientador/Co-Orientador: Titulação: Departamento, Instituição ou Empresa

Luis Fernando Martins Ribeiro

André Luís Brasil Cavalcante

DSc.

DSc. ENC/UnB

Sumário do Tema (até 500 palavras):

A contaminação do solo e da água pode ser minimizada ou evitada por meio de um sistema de cobertura e de base impermeável em sistemas de disposição de resíduos industriais, urbanos e de mineração. A camada de cobertura, ao ser impermeável, impede a penetração de precipitação de chuva, que leva a diminuição do volume de lixiviado produzido pelo aterro. Neste sentido, esta pesquisa propõe avaliar os efeitos do processo de ressecamento da camada de cobertura de aterros, considerando principalmente o risco de formação de trincas nos revestimentos de solo compactado. Como metodologia da pesquisa, propõe-se a realização de ensaios de condutividade hidráulica visando identificar as características iniciais do material de cobertura e as implicações relacionadas ao processo de execução da camada de cobertura. Para realização destes ensaios será utilizado um solo laterítico e outro não-laterítico associado a um resíduo de construção e demolição (RCD). Na seqüência, serão realizados ensaios de ressecamento livre, ensaios de simulação de secagem e umedecimento por meio de um equipamento que permite o monitoramento e avaliação de maneira integrada da variação volumétrica, umidade, sucção e temperatura do solo. E importante ressaltar a importância das condições de contorno do processo de ressecamento, considerando principalmente os efeitos das paredes da caixa que contém o material no equipamento de simulação do processo de umedecimento e ressecamento. Todo o processo de ressecamento e umedecimento será avaliado por meio da análise de imagens usando a metodologia desenvolvida por Silva (2017) Pretende-se ainda, realizar ensaios de permeabilidade com as amostras obtidas após os diversos ciclos de umedecimento e ressecamento realizados e assim avaliar os efeitos deste processo na condutividade hidráulica do solo e solo e RCD e complementar as análises desenvolvidas por Silva (2017) e avaliar de forma mais controlada a influência das trincas, fissuras decorrentes do processo de ressecamento na condutividade hidráulica dos sistemas de cobertura de aterros de resíduos sólidos.

Pré-Requisitos:

Ser aluno(a) regularmente matriculado(a) no Programa de Pós-Graduação em Geotecnia da UnB.

_______________________ _________________________ _________________________ Local e Data Orientador Co-Orientaador

Aprovação da Proposta de Tema em Reunião de Área

_________________________ _________________________ Local e Data Coordenador

UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOTECNIA

PROPOSTA DE TEMA DE DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

Nome do Tema: Análise Numérica de Misturas Asfálticas via DEM e FEM.

Nome do Orientador / Co-Orientador: Titulação: Departamento, Instituição ou Empresa

Márcio Muniz de Farias PhD ENC / FT / UnB

Sumário do Tema:

O Concreto Asfáltico Usinado a Quente (CAUQ ou CBUQ) é uma mistura de Agregados Graúdos (G), Agregados Miúdos (M), Agregados de Enchimento ou Fíler (F) e ligante asfáltico (CAP), contendo vazios (V) com ar. O agregado graúdo é responsável pelo esqueleto sólido do concreto e confere rigidez à mistura. A rigidez é altamente dependente da distribuição granulométrica e da forma dos agregados, principalmente dos graúdos. Acredita-se que o deslizamento, rolamento e quebra dos graúdos seja responsável por grande parte das deformações plásticas da mistura. A argamassa asfáltica, composta por M+F+CAP, aglutina os agregados graúdos e preenche seus vazios, deixando ainda vazios com ar. A argamassa confere um comportamento visco-elástico à mistura e é responsável por sua resistência à tração e vida de fadiga. Argamassas com ligantes modificados por polímeros apresentam melhor comportamento elástico e maior vida de fadiga. Ligantes comuns determinam um comportamento mais viscoso e maiores deformações permanentes por fluência. A proporção e a qualidade dos diversos componentes determinam qual tipo de comportamento (elástico, viscoso ou plástico) se sobressai. Estas hipóteses estas sendo testadas experimentalmente e numericamente no Infralab. Ensaios de fluência estática em misturas idealizadas (com esferas de aço como agregado graúdo) e em argamassas tipo AAUQ foram realizados por García (2017). Ensaios avançados de deformação permanente (MSCR) e fadiga (LAS) estão sendo realizados por Rodrigues (2017), usando um Reômetro de Cisalhamento Dinâmico (DSR). Estudos de caracterização completa dos agregados e dos ligantes foram e estão sendo realizados por outros pesquisadores. Nesta dissertação propõe-se complementar a campanha experimental de ensaios de fluência, agora utilizando agregados graúdos calcários e aprofundar o entendimento numérico do comportamento da argamassa e concreto asfálticos. Simulações computacionais preliminares foram feitas por García (2017), utilizando o Método dos Elementos Finitos (FEM) com o programa Abaqus e corroboram as hipóteses levantadas. Propõe-se agora a realização de simulações numéricas via FEM e DEM (Método dos Elementos Discretos), isolados ou combinados, considerando as propriedades visco-elásticas da argamassa, a forma e distribuição dos graúdos e a distribuição dos vazios com ar. O objetivo é aprofundar o conhecimento fundamental do comportamento de misturas e propiciar o desenvolvimento de modelos mais realistas.

Apoio / Financiamento: CNPq, CAPES, FAPDF

Brasília, DF, 23/06/2017 Márcio Muniz de Farias

Local e Data Orientador Coorientador

Aprovação do PPG Brasília, DF,

Local e Data Coordenador

UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOTECNIA

PROPOSTA DE TEMA DE DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

Nome do Tema:

CARTOGRAFIA GEOTÉCNICA DE GRANDE ESCALA

Nome do Orientador / Co-Orientador: Titulação: Departamento, Instituição ou Empresa

Newton Moreira de Souza DSc ENC/FT/UnB

Sumário do Tema:

O trabalho visa desenvolver técnicas específicas para a cartografia geotécnica de grande

escala.

A área de trabalho será a Asa Taquari onde está sendo realizado levantamentos com o uso de

Vant e que resultará em mosaicos fotográficos e modelos digitais de terreno de alta precisão.

O trabalho da presente proposta visa incorporar levantamentos geotécnico de campo bem

como a coleta de amostras para ensaios laboratoriais.

Com base nos levantamentos de campo e laboratório deverão ser realizados modelos

geotécnicos para previsão de processos da geodinâmicos e de preservação ambiental em

especial de recursos hídricos.

Serão utilizadas, além dos obtidos pelo Vant, fotografias aéreas na escala 1:30.000 e 1:8.000,

base cartográfica 1:10.000 e 1:2.000.

Como objetivo específico o projeto buscará técnicas adequada para o levantamento de campo,

ensaios de laboratório bem como modelagem para o entendimento da geodinâmica local.

Apoio / Financiamento: Pronex-CNPq/CAPES

Brasília, 23 de Junho de 2017

Local e Data Orientador Coorientador

Aprovação da Coordenação de Pós-Graduação em Geotecnia

Local e Data Coordenador

UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA

FACULDADE DE TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOTECNIA

PROPOSTA DE TEMA DE DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

Nome do Tema:

Estudo da Técnica de Solo Reforçado com Geossintético para Base de Aerogeradores

Nome do Orientador / Co-Orientador: Titulação: Departamento, Instituição ou Empresa

Renato P. Cunha / Ennio M. Palmeira Ph.D.

ENC / FT / UnB

Sumário do Tema:

Este tema visa utilizar os conceitos de fundações e de solos reforçados com geossintéticos para se avaliar alternativas ao projeto de aerogeradores instalados no norte e nordeste do Brasil. Como se conhece da técnica atual e projetos existentes, as bases de aerogeradores são normalmente projetadas com fundações profundas estaqueadas assentes em solos arenosos, compactados ou não. Em alguns casos se projetam fundações superficiais, porém dado aos esforços cíclicos da torre eólica e condições geotécnicas locais, nem sempre é possível se realizar bases com estas características, particularmente em solos granulares fofos ou não melhorados. A pesquisa atual visa, portanto, estudar uma técnica alternativa de uso de fundações superficiais assentes em solos arenosos / granulares compactados e reforçados com mantas geossintéticas, em camadas simples próximas à superfície ou em múltiplas camadas. Os esforços atuantes na fundação serão reais e cíclicos por natureza, e as grandezas a serem utilizadas serão oriundas de uma torre eólica real (projetos existentes), podendo-se destacar os trabalhos de Nicholson (2011) e Svensson (2010), e de experimentos reais em túneis de vento (Alfran S. Moura, 2007), entre outros. Neste trabalho serão utilizados conceitos de reforço de solos com geossintéticos e análises numéricas com base em programas para simulações deste tipo. O Grupo de Fundações e Ensaios de Campo do PPGGeot (www.geotecnia.unb.br/gpfees) possui todas as condições e programas para análises deste sistema de fundação, donde citam-se programas como o GARP, DEFPIG, PLAXIS 3D, LCPC Cesar, PIGLET, APRAF, ABAQUS e outros. As análises serão divididas em duas etapas: (a) calibração da ferramenta numérica com base em resultados experimentais de um protótipo de fundação superficial de um aerogerador, em escala reduzida, em solo reforçado com geossintético realizado pelo grupo de Geosintéticos da UnB cujo líder é o Professor Ennio Palmeira e (b) análises paramétricas de soluções de fundações superficiais, em diversas geometrias e condições de fronteira, com o solo reforçado com sistemas / mantas geossintéticas em distintas configurações, levando-se em conta (sempre que possível) esforços cíclicos, de vento, e condicionantes reais de projetos existentes nesta área ou em resultados acadêmicos ora citados. Utilizando-se destas ferramentas de análise se buscará na presente pesquisa a avaliação de soluções mais adequadas às fundações de aerogeradores em solos granulares que possam substituir e competir economicamente com as fundações atualmente realizadas com estacas cravadas ou escavadas. Aspectos gerais do comportamento dos sistemas estudados, como a transmissão de esforços aos elementos de fundação e ao solo circundante serão avaliados em conjunto com a performance geral das fundações, em termos de deslocabilidades, rotações, capacidades de carga geral e localizada, e eventualmente outros aspectos mais estruturais (frequências de vibração, ressonância do sistema, fadiga e histerese). O estudo de fundações de máquinas sob efeitos vibratórios, e os métodos empíricos e analíticos normalmente utilizados para este fim, serão parte do estudo para esta Dissertação, podendo em algum de seus aspectos (a depender de tempo) ser incluído na mesma. O aluno envolvido nesta Dissertação terá ganhos de cunho acadêmico e científico e treinará também práticas de projeto real para estruturas de grande importância na região nordeste, ganhando conhecimento de ferramentas numéricas de análise e conceitos práticos de dimensionamento. O aluno trabalhará em conjunto com uma possível Tese de Doutorado no assunto a se iniciar ainda este ano.

Brasília, 19 de Junho de 2017