Artigos da Revista 110

Julho 2007

VIBRAÇÕES GERADAS POR COMBOIOS DE ALTA VELOCIDADE. UMA REVISÃO

João Marcelino

INFLUÊNCIA DO ESTADO DE TENSÃO DE UM TÚNEL E DA SAZONALIDADE EM ENSAIOS DE CAMPO EM ARGILA COLAPSÍVEL DO BRASIL

Renato P. Cunha

André P. Assis

Fernando E. R. Marques

Charles R. B. Santos

PROCESSOS EROSIVOS ACELERADOS: COMPORTAMENTO TEMPORAL E ESPACIAL DE VOÇOROCA

Marcilene Dantas Ferreira

Osni José Pejon

MODELAÇÃO DE UMA ARGILA – VALIDAÇÃO EXPERIMENTAL

Paulo José da Venda Oliveira

Luís Joaquim Leal Lemos

Encapsulamento de um Solo Contaminado por Óleo Diesel

Karla Salvagni Heineck

Nilo Cesar Consoli

Rodrigo Caberlon Cruz

Alexandre Knop

UM MODELO DE GESTÃO PARA RESÍDUOS INDUSTRIAIS PÓS-CONSUMO

Jayme de Oliveira Campos

Denise Antunes da Silveira

CARTA DE RISCO DE DANO POR COLAPSO DE SOLOS PARA A ÁREA URBANA DE ILHA SOLTEIRA (SP), NA ESCALA 1:10.000

Cíntia Magda Gabriel de Oliveira

Roger Augusto Rodrigues

José Augusto de Lollo



VIBRAÇÕES GERADAS POR COMBOIOS DE ALTA VELOCIDADE. UMA REVISÃO

Vibrations due to high-speed trains. A review

João Marcelino

RESUMO – Em Portugal serão construídas, nos próximos anos, algumas centenas de quilómetros de vias férreas de alta velocidade. Em diversos países tem-se verificado que a conjugação de velocidades elevadas de circulação com determinadas características dos solos de fundação conduz a fenómenos de amplificação dinâmica das deformações resultantes da circulação dos comboios. As linhas de alta velocidade, em Portugal, terão inevitavelmente de atravessar zonas onde a velocidade de circulação se pode associar com as condições desfavoráveis das fundações criando os fenómenos dinâmicos referidos. O presente artigo apresenta a problemática da geração de vibrações devidas à circulação de comboios, uma revisão sucinta de alguns métodos existentes para a previsão e análise do fenómeno e analisa as medidas de mitigação existentes.

SYNOPSISIn Portugal, during the next years, several hundreds of kilometers of high speed railway lines will be constructed. In some countries, it has been verified that the simultaneous occurrence of high speed circulation with certain foundation characteristics leads to dynamic amplification of the deformations. The high speed lines in Portugal will, inevitably, cross zones where the circulation speed can be associated with the conditions of the foundations favorable to create the dynamic amplification phenomena. The present article presents the problematic of the generation of vibrations due to the circulation of high speed trains. A brief revision of some of the existing prediction methods and countermeasures is presented.



INFLUÊNCIA DO ESTADO DE TENSÃO DE UM TÚNEL E DA SAZONALIDADE EM ENSAIOS DE CAMPO EM ARGILA COLAPSÍVEL DO BRASIL

Influence of the stress state induced by a tunnel and the seasonal variability on in situ tests in a collapsible clay of Brazil

Renato P. Cunha

André P. Assis

Fernando E. R. Marques

Charles R. B. Santos

RESUMO – Este trabalho apresenta a discussão do efeito isolado e simultâneo de variações no estado de tensão e umidade natural (ou sucção) do solo nos dados originais e parâmetros previsíveis de ensaios de campo tipo SPTT, DMT e CPT. Isto foi alcançado com resultados de uma área de testes localizada dentro da bacia de recalques de uma escavação (Local A) e de uma outra livre das interferências causadas por esta mesma escavação (Local B), relativa a um túnel existente na cidade de Brasília, Brasil. Os ensaios de campo foram executados em distintas épocas do ano (chuvosa e seca), permitindo o estabelecimento dos efeitos da variação sazonal, ou umidade do solo, nos resultados citados anteriormente. As análises mostraram que as influências do estado de tensão pós-construção em investigações de campo devem ser de alguma maneira consideradas no projeto de túneis, enquanto que a sazonalidade não parece causar apreciáveis diferenças de engenharia nos parâmetros de projeto.

SYNOPSISThe paper presents a discussion of the isolated and simultaneous effect of both field stress state and moisture content (or suction) variations of the soil on the original data and predicted geotechnical parameters from SPTT, DMT and CPT in situ tests. This was accomplished with results from a test site located inside the settlement trough of an excavation (Location A) and from a location free from the interferences caused by this same excavation (Location B) related to an existing tunnel in the city of Brasília, Brazil. The field tests were carried out at distinct (rainy and dry) seasons of the year, allowing the establishment of the effects of the season variability, or soil moisture content, on the aforementioned results. The analyses have shown that post-construction stress state influences on site investigations should somehow be considered in tunnel design projects, whereas seasonality does not appear to cause appreciable engineering differences on design parameters.



PROCESSOS EROSIVOS ACELERADOS: COMPORTAMENTO TEMPORAL E ESPACIAL DE VOÇOROCA

Accelerated erosion processes: temporal and spatial behaviour of gully

Marcilene Dantas Ferreira

Osni José Pejon

RESUMO Este trabalho apresenta os resultados obtidos por meio de uma análise dos processos erosivos acelerados, em termos da variabilidade temporal e espacial, existentes e da evolução das feições erosivas da bacia do córrego do Tucum, subdividida em sub-bacias, e tendo como substrato rochoso os arenitos da Formação Pirambóia, na cidade de São Pedro, estado de São Paulo, Brasil. O estudo considerou os fatores que influenciaram na origem e evolução destas feições por meio de: fotointerpretação, ensaios laboratoriais e de campo; e trabalhos de campo para mapeamento dos materiais geológicos (inconsolidados e rochosos), cadastro das feições e uso e ocupação. As feições  foram enquadradas em diferentes estágios evolutivos e para as sub-bacias foram obtidos os valores de vazão de pico (Qp), tempo de concentração (tc) e tempo de pico (Tp). Os resultados de estudos de campo e laboratoriais permitiram classificar os materiais inconsolidados como arenosos, e foram individualizadas 14 unidades em função do arranjo espacial de 15 diferentes tipos. Os resultados permitem concluir que o conhecimento dos aspectos relativos aos componentes do meio ambiente, como  os materiais inconsolidados, a declividade, landform, uso e ocupação e índices pluviométricos são fundamentais, pois permitem compreender a variabilidade temporal e espacial dos processos erosivos. Quando estes conhecimentos são combinados com as características das técnicas de manejo ambiental, controle, recuperação e preventivas, proporcionam a formulação de medidas mais adequadas e eficazes, evitando assim gastos repetitivos e perdas econômicas e ambientais.

SYNOPSIS This work presents an analysis of the accelerated erosion processes and their evolution in terms of temporal and spatial variability in the Tucum stream basin, subdivided into sub basins, supported by sandstones of the Pirambóia Formation, in the state of São Paulo, Brazil. This study considered natural and human factors which were responsible for erosion processes and their evolution. This study was based on several kinds of works, such as: photointerpretation, laboratorial and field tests and field works for geological materials (unconsolidated and lithological) mapping, erosion features inventory, assessment of uses and occupation types and infiltration tests. The erosion features were classified into different evolution degrees and for each sub basins were obtained peak discharge (Qp), concentration time (tc) and peak time (Tp). The results obtained from both laboratorial and field works permitted to classify the unconsolidated materials as sandy, and 14 spatial units were mapped considering the 15 unconsolidated materials types arranged into different spatial combinations. This work permitted to conclude that information about unconsolidated material, slopes, landforms, rainfall and uses and occupation types are the main point to design adequate erosion control procedures. They are basic for understanding of the temporal and spatial variability of the erosion processes, which combined with the intrinsic characteristics of the control techniques provide adequate information to elaborate the environmental management of the area to get better economical and social results.



MODELAÇÃO DE UMA ARGILA – VALIDAÇÃO EXPERIMENTAL

Modelling of a clay – Experimental validation

Paulo José da Venda Oliveira

Luís Joaquim Leal Lemos

RESUMO Neste trabalho apresentam-se os resultados experimentais obtidos com a argila de Santa Clara num estado reconstituído com o objectivo de se verificar a sua possível modelação. Após breve discussão dos modelos Cam Clay, Cam Clay Modificado (estabelecidos para condições isotrópicas) e Melanie (baseado em condições Ko), são analisados os resultados de duas séries de ensaios drenados, confrontando-se a zona de início de cedência de cada provete com a superfície de plastificação preconizada pelos respectivos modelos. Complementarmente, testa-se a adequabilidade das leis de fluxo preconizadas pelos modelos ao comportamento do solo. Finalmente, com base nos resultados experimentais da argila de Santa Clara apresenta-se uma proposta para a Superfície de Estado Limite global.

SYNOPSIS – In this work it is presented the experimental results on  remoulded samples of Santa Clara clay and studied the possibility of  using existing numerical models, namely: hardening elastic-plastic  models, using isotropic consolidation (Cam-Clay, Modified Cam-Clay);  and using Ko consolidation (Melanie model). The yield surface and the  flow rule of the models are evaluated. Finally, with the experimental  results of Santa Clara clay, a Limit State Surface is put forward.



Encapsulamento de um Solo Contaminado por Óleo Diesel

Encapsulation of a soil contaminated by diesel oil

Karla Salvagni Heineck

Nilo Cesar Consoli

Rodrigo Caberlon Cruz

Alexandre Knop

RESUMOEnsaios de lixiviação em coluna, condutividade hidráulica em permeâmetro de parede flexível, ensaios de compressão não-confinada e fotomicrografia foram realizados com o objetivo de avaliar a eficiência da remediação de um solo residual do arenito Botucatu (SRAB) contaminado por hidrocarbonetos através do método de solidificação/estabilização, por meio da adição do cimento de Portland. Como resultado do programa de ensaios, o método foi considerado eficiente apenas para quantidades pequenas do óleo no solo contaminado.

SYNOPSIS Leaching test, hydraulic conductivity in flexible-wall permeameter, unconfined compressive strength tests (UCS) and petrographic microscopy were carried out in order to evaluate the efficiency of remediation in a Botucatu residual sandstone soil (BRS) contaminated by diesel oil, through solidification/stabilization method by means of Portland cement addition. The method was considered efficient just for small oil amounts on the contaminated soil.



UM MODELO DE GESTÃO PARA RESÍDUOS INDUSTRIAIS PÓS-CONSUMO

A pattern for the post-consumption industrial wastes management

Jayme de Oliveira Campos

Denise Antunes da Silveira

RESUMO – Alguns resíduos sólidos domiciliares podem conter substâncias químicas  tóxicas, as quais estão presentes em materiais provenientes de resíduos industriais pós-consumo, como por exemplo, as lâmpadas fluorescentes, as pilhas e as baterias. Esses materiais contém em suas composições metais pesados, que podem causar um alto grau de toxicidade, bioacumulação e persistência no meio ambiente, causando preocupações ambientais e prejuízos para a saúde humana. Outro resíduo industrial pós-consumo que freqüentemente causa enorme prejuízo ambiental, se disposto inadequadamente (cursos d’água, rios e voçorocas, por exemplo), são os pneus inservíveis. Esta pesquisa pretendeu esclarecer qual o destino final fornecido para esses resíduos industriais pós-consumo na cidade de Rio Claro, Estado de São Paulo, Brasil. Foi empregada a metodologia de preenchimento de questionários, em residências previamente escolhidas e em estabelecimentos que comercializam os produtos citados. Em posse dos resultados finais, elaborou-se um modelo de gestão para a correta destinação dos produtos enfocados.

SYNOPSIS Some of solid domestic wastes may contain toxic chemicals substances, which are present in several materials coming from the post-consumption industrial wastes, for example, the fluorescent lamps, the piles and the batteries. These products contain heavy metals in their composition, which can cause a high degree of toxicity, bioaccumulation, and persistence in the environment, causing environmental apprehension and damage to the human health. Another post-consumption industrial wastes that frequently cause an enormous environmental damage, if inadequately disposed (running water, streams and erosion sites, for example) are the worn out tires. This research had the intention to clarify the final disposal for the above-mentioned post-consumption industrial wastes in Rio Claro City, São Paulo State, Brazil. It was employed the reply questionnaires methodology, in previously chosen residences and stores which commercialize the above-mentioned products. Considering the final results, a pattern of a correct management, to the products concerned, was achieved.



CARTA DE RISCO DE DANO POR COLAPSO DE SOLOS PARA A ÁREA URBANA DE ILHA SOLTEIRA (sp), NA ESCALA 1:10.000

Soil collapse risk chart for Ilha Solteira urban area (SP) at 1:10.000 scale

Cíntia Magda Gabriel de Oliveira

Roger Augusto Rodrigues

José Augusto de Lollo

RESUMO Solos de comportamento colapsível cobrem cerca de 70% do território do estado de São Paulo. Em Ilha Solteira a presença tais solos tem sido responsável por diversos tipos de danos em edificações. Além das características próprias do solo, a ruptura de canos de água e esgoto tem sido o principal evento desencadeador de processos de colapso de solos. Nesse trabalho foram produzidas cartas de cadastramento e zoneamento de risco de colapso de solos com base em fatores naturais e induzidos. Os fatores naturais foram identificados e classificados com base em levantamentos de campo, ensaios in situ (SPT) e ensaios de laboratório (compressão confinada), permitindo a definição da probabilidade de ocorrência de colapso. Fatores induzidos foram avaliados a partir nas características dos dutos e sua susceptibilidade à ruptura em termos do material de fabricação do duto, sua idade e pressão submetida. Graus de dano foram identificados com base nos danos sofridos pelas edificações e os custos necessários à sua reparação. Os resultados mostram diferentes graus de risco de colapso de solo para parcelas bem definidas da área urbana de Ilha Solteira (SP).

SYNOPSIS More than 70% of São Paulo State territory were covered by collapsible soils. In Ilha Solteira this ocurrences had caused significant damages in several buildings along past tweenty years. Collapse occurs as a consequence of soil properties and failures in potable water and waste water networks pipes. In this paper we present register and zoning collapse risk maps produced taking in account natural and man-induced factors. The natural (geological) factors induicing collapse were identified from field surveys (geological and engineering geological mapping), laboratory (compression tests) and in situ (SPT) tests. Man made factors was estimated based on pipe characteristics and their probability of rupture, considering pipes material, its age, and applied pressure in each interval. Degrees of damage were defined based on classes of damage and the costs of its repair. Results show areas with different degrees of soil collapse risk in Ilha Solteira urban area and permits support decision in terms of reduce the risks.



 

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