PPGECA PROGRAMA DE POS-GRADUACAO EM ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL - CAA CAMPUS DO AGRESTE - CA Telefone/Ramal: 98522 2025
Dissertações/Teses

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2022
Dissertações
1
  • NATHALIA ROSEANE DE MELO
  • SIMULAÇÃO NUMÉRICA DO TRANSPORTE DE MONOETILENOGLICOL EM DUTOS DO SISTEMA DE PRODUÇÃO DE PETRÓLEO.

  • Orientador : ALESSANDRO ROMARIO ECHEVARRIA ANTUNES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALESSANDRO ROMARIO ECHEVARRIA ANTUNES
  • GUSTAVO BONO
  • GUILHERME BARBOSA LOPES JUNIOR
  • RAMIRO BRITO WILLMERSDORF
  • Data: 11/02/2022

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  • A utilização de produtos químicos nos poços produtores de petróleo, especialmente no Pré-Sal brasileiro, é efetuada para evitar ou mitigar possíveis problemas de garantia de escoamento associados à precipitação de incrustação, asfaltenos, hidratos, corrosão, e H2S, etc. A injeção destes produtos no fundo do poço, tais como os inibidores de incrustação, é realizada através de sistemas dedicados, e a muitos destes inibidores utilizam Monoetilenoglicol (MEG) como solvente. Nesta investigação, a injeção de MEG (inicialmente como inibidor de hidratos, para entendimento do software e dos modelos matemáticos e numéricos abordados, e posteriormente como solvente inibidor de incrustação) em dutos do sistema de produção de petróleo foi simulada utilizando-se o software comercial Ansys Fluent, como uma estratégia para prever a fração mássica desta substância no escoamento e a eficácia da inibição de incrustações. No caso do MEG como solvente, foi modelado o escoamento bifásico e bicomponente sem reações químicas e transferência de massa interfacial, em que a fase primária consiste em óleo e a fase dispersa é formada pela mistura MEG-água e resultados obtidos permitiram estimar a difusão da substância e observar que, em todos os casos analisados, foi sempre prevista uma inibição parcial do gasoduto completo.


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  • A utilização de produtos químicos nos poços produtores de petróleo, especialmente no Pré-Sal brasileiro, é efetuada para evitar ou mitigar possíveis problemas de garantia de escoamento associados à precipitação de incrustação, asfaltenos, hidratos, corrosão, e H2S, etc. A injeção destes produtos no fundo do poço, tais como os inibidores de incrustação, é realizada através de sistemas dedicados, e a muitos destes inibidores utilizam Monoetilenoglicol (MEG) como solvente. Nesta investigação, a injeção de MEG (inicialmente como inibidor de hidratos, para entendimento do software e dos modelos matemáticos e numéricos abordados, e posteriormente como solvente inibidor de incrustação) em dutos do sistema de produção de petróleo foi simulada utilizando-se o software comercial Ansys Fluent, como uma estratégia para prever a fração mássica desta substância no escoamento e a eficácia da inibição de incrustações. No caso do MEG como solvente, foi modelado o escoamento bifásico e bicomponente sem reações químicas e transferência de massa interfacial, em que a fase primária consiste em óleo e a fase dispersa é formada pela mistura MEG-água e resultados obtidos permitiram estimar a difusão da substância e observar que, em todos os casos analisados, foi sempre prevista uma inibição parcial do gasoduto completo.

2
  • ELYFAS ALLYJACKSON MORAIS RODRIGUES
  • AVALIAÇÃO DE IMPACTO E DE SUSTENTABILIDADE FINANCEIRA PARA POLÍTICA PÚBLICA DE SANEAMENTO RURAL NO ESTADO DE PERNAMBUCO.

  • Orientador : ARTUR PAIVA COUTINHO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANTONIO CELSO DANTAS ANTONINO
  • ARTUR PAIVA COUTINHO
  • JAIME JOAQUIM DA SILVA PEREIRA CABRAL
  • SAULO DE TARSO MARQUES BEZERRA
  • Data: 11/04/2022

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  • Para garantir a equidade dos direitos civis, o governo brasileiro deve priorizar as políticas públicas de saneamento rural nos próximos anos. Pois, tal parcela da população ainda sofre com a negligência governamental, principalmente quando se refere ao saneamento básico. As características dispersivas dos domicílios rurais dificultam o investimento privado no âmbito do saneamento dessas localidades. Logo, torna-se necessário a intervenção governamental visando garantir esse direito à população. Diante disso, em parceria com o projeto UFPE:DMAPP-PRS, responsáveis pela avaliação do Pernambuco Rural Sustentável (PRS), através de dados coletados nas associações beneficiadas, realizou-se uma análise de impacto da implementação do PRS na qualidade de vida da população. Além de avaliar a sustentabilidade dos sistemas de autogestão de abastecimento de água por rede de distribuição, analisando parâmetros econômicos como o Payback, Valor Presente Líquido (VPL), Rentabilidade, Taxa Interna de Retorno (TIR) e o parâmetro Razão Custo-Efetividade. Seis associações tiveram dados comparados. A Associação de Desenvolvimento Comunitária Santo Antônio II apresentou melhores parâmetros, a exceção da Razão Custo-Efetividade. Realizou-se, ainda, uma análise de satisfação do programa para os projetos voltados ao saneamento rural com a metodologia do método multicritério PROMETHEE, segundo a escala do Banco Mundial. A classificação de satisfação apresentou pouca variação com relação aos pesos adotados para os índices de Objetivos de Desenvolvimento de Projeto (ODP) e para os Indicadores Intermediários. Todas as hipóteses testadas resultaram em uma classificação Medianamente Satisfatória.


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  • A implementação de políticas públicas para a população rural deve estar no foco do governo brasileiro nos próximos anos, visando garantir a essa uma equidade nos direitos civis, uma vez que tal parcela da população ainda sofre com a negligência governamental, principalmente quando se refere ao saneamento básico. As características dispersivas dos domicílios rurais dificultam o investimento privado no âmbito do saneamento dessas localidades. Logo, torna-se necessário a intervenção governamental visando garantir tal direito a essa população, através de projetos que busquem implementar sistemas de autogestão. Diante disso, a presente pesquisa em parceria com o projeto UFPE:DMAPP-PRS, responsáveis pela avaliação do Pernambuco Rural Sustentável (PRS), através de dados coletados nas associações beneficiadas, realizou uma análise de impacto da implementação do PRS nas associações beneficiadas, apresentando as melhorias na qualidade de vida da população, e avaliou a sustentabilidade dos sistemas de autogestão de abastecimento de água por rede de distribuição, analisando parâmetros econômicos como o Payback, Valor Presente Líquido (VPL), Rentabilidade, Taxa Interna de Retorno (TIR) e o parâmetro qualitativo Razão Custo-Efetividade. Foi comparado tais dados entre seis associações. A Associação de Desenvolvimento Comunitária Santo Antônio II apresentou melhores parâmetros, a exceção da Razão Custo-Efetividade. O referente estudo utilizou do método multicritério PROMETHEE para avalizar o nível de satisfação do programa, de acordo com a escala do Banco Mundial, para o âmbito dos projetos voltados ao saneamento rural. Em etapas futuras, objetiva-se realizar a análise com outro método multicritério e realizar pesquisa de obtenção de pesos dos indicadores, utilizados nos métodos, com especialistas em saneamento rural, obtendo assim resultado com maior embasamento.

3
  • PAULO ULISSES DA SILVA
  • EMPREGO DE OTIMIZAÇÃO TOPOLÓGICA E DFC NO PROJETO DE SISTEMAS DE CONTRAVENTAMENTO EM AMBIENTES URBANOS

  • Orientador : GUSTAVO BONO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • GUSTAVO BONO
  • ALEXANDRE LUIS BRAUN
  • FELIPE SCHAEDLER DE ALMEIDA
  • Data: 23/05/2022

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  • Um dos principais indicadores de crescimento de uma nação encontra-se no mercado da construção civil, pois este setor tem impacto em diversas áreas da cadeia produtiva. Grandes demandas em edificações habitacionais e comerciais são providas pelo crescimento vertical urbano. Edifícios tendem a ser cada vez mais altos e dessa forma, mais influenciados pelos carregamentos laterais. O combate ao esforço das cargas laterais é feito pelas estruturas de contraventamento. Além disso, no ambiente urbano as edificações são sujeitas aos efeitos de vizinhança, que modificam a topologia do escoamento e podem causar alterações nas cargas previstas em projeto. No presente trabalho, implementa-se o método de otimização topológica Bidirectional Evolutionary Structural Optimization (BESO) 3D para gerar sistemas de contraventamentos otimizados. Para resolução do sistema matricial associado ao método, emprega-se o gradiente conjugado com pré-condicionamento feito através do método multigrid geométrico (MGCG). É realizado um estudo paramétrico do código implementado. As cargas de vento que atuam nas edificações foram obtidas através do software livre e de código aberto, OpenFOAM, empregando modelo de turbulência baseado nas equações médias de Reynolds, 𝜅−𝜀 clássico. A análise considerou a inserção de vizinhança ao redor de uma edificação, variando-se a altura e o espaçamento com relação ao prédio em análise com o intuito de determinar como a vizinhança pode influenciar a estrutura do sistema de contraventamento otimizado.


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  • Um dos principais indicadores de crescimento de uma nação encontra-se no mercado da construção civil, pois este setor tem impacto em diversas áreas da cadeia produtiva. Grandes demandas em edificações habitacionais e comerciais são providas pelo crescimento vertical urbano. Edifícios tendem a ser cada vez mais altos e dessa forma, mais influenciados pelos carregamentos laterais. O combate ao esforço das cargas laterais é feito pelas estruturas de contraventamento. Além disso, no ambiente urbano as edificações são sujeitas aos efeitos de vizinhança, que modificam a topologia do escoamento e podem causar alterações nas cargas previstas em projeto. No presente trabalho, implementa-se o método de otimização topológica Bidirectional Evolutionary Structural Optimization (BESO) 3D para gerar sistemas de contraventamentos otimizados. Para resolução do sistema matricial associado ao método, emprega-se o gradiente conjugado com pré-condicionamento feito através do método multigrid geométrico (MGCG). É realizado um estudo paramétrico do código implementado. As cargas de vento que atuam nas edificações foram obtidas através do software livre e de código aberto, OpenFOAM, empregando modelo de turbulência baseado nas equações médias de Reynolds, 𝜅−𝜀 clássico. A análise considerou a inserção de vizinhança ao redor de uma edificação, variando-se a altura e o espaçamento com relação ao prédio em análise com o intuito de determinar como a vizinhança pode influenciar a estrutura do sistema de contraventamento otimizado.

4
  • SERGIO MANOEL DA SILVA
  • MODELO DIGITAL DE ELEVAÇÃO PARA CARACTERIZAÇÃO MORFOMÉTRICA DE SUB-BACIAS HIDROGRÁFICAS DO RIO IPOJUCA

  • Orientador : ARTUR PAIVA COUTINHO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ARTUR PAIVA COUTINHO
  • LEIDJANE MARIA MACIEL DE OLIVEIRA
  • SAULO DE TARSO MARQUES BEZERRA
  • TASSIA DOS ANJOS TENORIO DE MELO
  • Data: 30/06/2022

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  • A evolução da tecnologia de modelos de representação de terreno proporcionou uma grande melhoria nas análises de parâmetros hidrológicos de uma determinada área, possibilitando obter, através de Modelos Digitais de Elevação (MDE), as delimitações e características morfométricas de bacias hidrográficas de forma automática, facilitando o gerenciamento e planejamento dos recursos hídricos. Um dos desafios que surge com a crescente utilização destas ferramentas no estudo de bacias hidrográficas está no controle de qualidade que os MDEs apresentam, influenciando diretamente nas tomadas de decisões. Nesse contexto, esta pesquisa tem como objetivo realizar a caracterização morfométrica de quatro sub-bacias do rio Ipojuca através de MDEs derivados do SRTM, TOPODATA e do PE3D. Foi empregado o Qgis como sistema informações geográficas obtendo-se o contorno das sub-bacias e o cálculo das características morfométricas. Será avaliado a influência das resoluções do MDEs na geração dos contornos das sub-bacias, em suas características morfométricas e tempo de concentração. Apesar do MDE de alta resolução ter dados mais consistentes e fazer uma representação mais fidedigna da realidade, alguns parâmetros como perímetro e comprimento dos canais foram superestimados, devendo ter cautela na utilização de fontes de dados de alta resolução para caracterização de bacias hidrográficas.


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  • A evolução da tecnologia de modelos de representação de terreno proporcionou uma grande melhoria nas análises de parâmetros hidrológicos de uma determinada área, possibilitando obter, através de Modelos Digitais de Elevação (MDE), as delimitações e características morfométricas de bacias hidrográficas de forma automática, facilitando o gerenciamento e planejamento dos recursos hídricos. Um dos desafios que surge com a crescente utilização destas ferramentas no estudo de bacias hidrográficas está no controle de qualidade que os MDEs apresentam, influenciando diretamente nas tomadas de decisões. Nesse contexto, esta pesquisa tem como objetivo realizar a caracterização morfométrica de quatro sub-bacias do rio Ipojuca através de MDEs derivados do SRTM, TOPODATA e do PE3D. Foi empregado o Qgis como sistema informações geográficas obtendo-se o contorno das sub-bacias e o cálculo das características morfométricas. Será avaliado a influência das resoluções do MDEs na geração dos contornos das sub-bacias, em suas características morfométricas e tempo de concentração. Apesar do MDE de alta resolução ter dados mais consistentes e fazer uma representação mais fidedigna da realidade, alguns parâmetros como perímetro e comprimento dos canais foram superestimados, devendo ter cautela na utilização de fontes de dados de alta resolução para caracterização de bacias hidrográficas.

2021
Dissertações
1
  • JEFFERSON PEDRO DA SILVA
  • DESEMPENHO DE FUNDAÇÃO EM RADIER ESTAQUEADO UTILIZANDO O MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS NAS ANÁLISES DE PROVA DE CARGA

  • Orientador : MARIA ISABELA MARQUES DA CUNHA VIEIRA BELLO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MARIA ISABELA MARQUES DA CUNHA VIEIRA BELLO
  • DOUGLAS MATEUS DE LIMA
  • SILVIO ROMERO DE MELO FERREIRA
  • Data: 28/06/2021

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  •  

    Para ocorrer uma transmissão adequada das cargas ao terreno, dois requisitos principais devem ser atendidos: segurança, quanto à ruptura do solo, e recalques compatíveis com a estrutura. O objetivo é analisar um projeto de uma obra com fundação em radier-estaqueado. Foram utilizados dados de uma prova de carga estática (PCE) para retroanálise utilizando o PLAXIS. Os parâmetros do solo foram obtidos através de correlações semiempíricas a partir do SPT. Os resultados foram comparados com os da PCE de campo para mostrar a rigidez do modelo experimental comparando as curvas carga-recalque. Por fim, várias configurações foram analisadas de forma a otimizar a geometria do radier e das estacas levando em consideração os recalques máximo e diferencial. Os resultados mostraram que, para a análise de estacas com 26,5cm de seção, e estacas variando de 12 a 25m de comprimento, o coeficiente de variação (CV%) foi de 17,85%. Para a análise de estacas com comprimento de 21m, e estacas variando de 26,5 a 46,5cm de seção, o CV% foi de 5,93%. Para o radier com 25cm de espessura, o recalque diferencial é mais uniforme quando a seção das estacas é aumentada, pois foi encontrado um CV% menor. A escolha pelo aumento do comprimento das estacas, embora mais eficiente que a variação da espessura do radier, sugere maior probabilidade de ocorrência de recalques diferenciais quando comparado ao aumento da seção da estaca.



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  • Para ocorrer uma transmissão adequada das cargas ao terreno, dois requisitos principais devem ser atendidos: segurança, quanto à ruptura do solo, e recalques compatíveis com a estrutura. O objetivo é analisar um projeto de uma obra com fundação em radier-estaqueado. Foram utilizados dados de uma prova de carga estática (PCE) para retroanálise utilizando o PLAXIS. Os parâmetros do solo foram obtidos através de correlações semiempíricas a partir do SPT. Os resultados foram comparados com os da PCE de campo para mostrar a rigidez do modelo experimental comparando as curvas carga-recalque. Por fim, várias configurações foram analisadas de forma a otimizar a geometria do radier e das estacas levando em consideração os recalques máximo e diferencial. Os resultados mostraram que, para a análise de estacas com 26,5cm de seção, e estacas variando de 12 a 25m de comprimento, o coeficiente de variação (CV%) foi de 17,85%. Para a análise de estacas com comprimento de 21m, e estacas variando de 26,5 a 46,5cm de seção, o CV% foi de 5,93%. Para o radier com 25cm de espessura, o recalque diferencial é mais uniforme quando a seção das estacas é aumentada, pois foi encontrado um CV% menor. A escolha pelo aumento do comprimento das estacas, embora mais eficiente que a variação da espessura do radier, sugere maior probabilidade de ocorrência de recalques diferenciais quando comparado ao aumento da seção da estaca.

2
  • HUGO CESAR CANDIDO PESSOA
  • PLANEJAMENTO DE REDES DE MACRODRENAGEM COM MODELO DIGITAL DO TERRENO DE ALTA RESOLUÇÃO

  • Orientador : JOSE ALMIR CIRILO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JAIME JOAQUIM DA SILVA PEREIRA CABRAL
  • JOSE ALMIR CIRILO
  • SAULO DE TARSO MARQUES BEZERRA
  • Data: 22/07/2021

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  • A deficiência dos sistemas de drenagem urbana é responsável por problemas que se manifestam com os eventos de precipitação mais intensa e concentrada no tempo. Algumas cidades são afetadas praticamente todos os anos no período chuvoso, como Recife. Outras com menor frequência, como as localizadas no semiárido, que a precipitação é mais reduzida. Porém, não é incomum nessas cidades a ocorrência das chuvas mais concentradas e quando ocorre há muitos danos. Para o desenvolvimento de estudos/projetos de sistemas de micro/macrodrenagem é essencial o conhecimento detalhado do relevo, pois, na maioria das soluções, depende-se das declividades para conduzir a água para o seu destino final. É possível fazer o levantamento topográfico por meio de tecnologias como interferometria e LIDAR, em que o banco de dados é assistido por Geoprocessamento. O modelo hidrológico é uma das ferramentas desenvolvidas para entender e representar o comportamento da bacia hidrográfica e prever condições diferentes das observadas, associado a técnicas de Geoprocessamento, pode-se facilmente prever eventos críticos como inundação. Portanto evidencia-se quão relevante é a necessidade de realizar estudos hidrológicos em regiões afetadas por chuvas intensas. A pesquisa tem o objetivo descrever o comportamento da bacia do Ipojuca na zona urbana de Caruaru ao ser submetida a eventos de chuvas intensas. Por outro lado, do estudo foi possível obter dados de característicos que podem potencialmente auxiliar a gestão municipal no planejamento de ações de drenagem urbana no município de Caruaru.


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  • A deficiência dos sistemas de drenagem urbana é responsável por problemas que se manifestam com os eventos de precipitação mais intensa e concentrada no tempo. Algumas cidades são afetadas praticamente todos os anos no período chuvoso, como Recife. Outras com menor frequência, como as localizadas no semiárido, que a precipitação é mais reduzida. Porém, não é incomum nessas cidades a ocorrência das chuvas mais concentradas e quando ocorre há muitos danos. Para o desenvolvimento de estudos/projetos de sistemas de micro/macrodrenagem é essencial o conhecimento detalhado do relevo, pois, na maioria das soluções, depende-se das declividades para conduzir a água para o seu destino final. É possível fazer o levantamento topográfico por meio de tecnologias como interferometria e LIDAR, em que o banco de dados é assistido por Geoprocessamento. O modelo hidrológico é uma das ferramentas desenvolvidas para entender e representar o comportamento da bacia hidrográfica e prever condições diferentes das observadas, associado a técnicas de Geoprocessamento, pode-se facilmente prever eventos críticos como inundação. Portanto evidencia-se quão relevante é a necessidade de realizar estudos hidrológicos em regiões afetadas por chuvas intensas. A pesquisa tem o objetivo descrever o comportamento da bacia do Ipojuca na zona urbana de Caruaru ao ser submetida a eventos de chuvas intensas. Por outro lado, do estudo foi possível obter dados de característicos que podem potencialmente auxiliar a gestão municipal no planejamento de ações de drenagem urbana no município de Caruaru.

3
  • UEWERTON ALLEX DE OLIVEIRA VAZ
  • Simulação numérica do transporte de solutos traçadores em reservatórios de petróleo

  • Orientador : ALESSANDRO ROMARIO ECHEVARRIA ANTUNES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALESSANDRO ROMARIO ECHEVARRIA ANTUNES
  • GUSTAVO BONO
  • MÁRCIO RODRIGO DE ARAÚJO SOUZA
  • Data: 23/07/2021

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  • A simulação e modelagem matemática de solutos (e.g.: traçadores e contaminantes)
    em meios porosos continuam sendo um desafio para os analistas numéricos, devido
    às características geológicas complexas próprias dos reservatórios de petróleo. Do
    ponto de vista da simulação de reservatórios, o traçador permite caracterizar
    hidrodinamicamente os canais percorridos por um certo volume de fluido
    previamente marcado por essa substância. Assim, a falta de acesso direto aos
    reservatórios e a inexistência de qualquer outro detector que percorra efetivamente
    os canais das formações rochosas, fazem com que o uso de traçadores seja
    atualmente o modo de caracterização mais importante e os tornam imprescindíveis
    nas avaliações dos métodos de recuperação de petróleo, tanto em laboratório
    quanto em campo. O modelo matemático que determina a concentração de
    traçadores em reservatórios de petróleo é dado pela Equação de Advecção-
    Dispersão-Reação (ADR), que é uma equação diferencial de segunda ordem. A
    solução numérica desta equação é, tradicionalmente, obtida pelo Método das
    Diferenças Finitas (MDF); desta forma, apresenta-se limitações graves ao tratar
    problemas com tensores anisotrópicos e com geometrias mais complexas, além de
    não ser adequado na utilização de malhas não estruturadas. De outro modo, uma
    alternativa para tratar estas dificuldades é a utilização do Método dos Elementos
    Finitos (MEF) de Galerkin, não obstante, este método em sua forma mais clássica
    não se comporta bem ao lidar com a conservação local de propriedades do fluxo, o
    que pode ser um problema sério para a simulação numérica envolvendo leis de
    conservação da física, como massa, energia e momento. Seguindo este contexto, no
    presente trabalho, apresenta-se uma formulação fundamentada no Método dos
    Volumes Finitos (MVF) para discretizar a Equação de ADR, em que as
    discretizações espaciais do termo dispersivo e da velocidade de Darcy são
    realizadas utilizando-se um MVF não ortogonal denominado Multi-Point Flux
    Approximation Quasi-Local (MPFA-QL), o qual foi precedentemente utilizado para
    resolver problemas de difusão com tensores altamente heterogêneos e
    anisotrópicos, sobre malhas não estruturadas e distorcidas. A concentração nas
    superfícies de controle – associada ao termo advectivo da Equação de ADR – é
    discretizada espacialmente por um método de primeira ordem, denominado First
    Order Upwind (FOU), e também por um método de mais alta ordem denominado
    Monotonic Upstream-Centered Schemes for Conservation Laws (MUSCL). Neste
    último, também se aplica o limitador de Woodfield, que é um limitador de volume de
    controle, a afim de aumentar a estabilidade dos métodos de mais alta ordem. Enfim,
    a discretização do termo transiente da Equação de ADR é realizada por intermédio
    do método de Euler explícito. Com o intuito de validar a formulação adotada,
    resolve-se alguns problemas de benchmark da literatura e observa-se que a mesma
    é capaz de representar satisfatoriamente o transporte de solutos traçadores em
    reservatórios de petróleo.


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  • A simulação e modelagem matemática de solutos (e.g.: traçadores e contaminantes)
    em meios porosos continuam sendo um desafio para os analistas numéricos, devido
    às características geológicas complexas próprias dos reservatórios de petróleo. Do
    ponto de vista da simulação de reservatórios, o traçador permite caracterizar
    hidrodinamicamente os canais percorridos por um certo volume de fluido
    previamente marcado por essa substância. Assim, a falta de acesso direto aos
    reservatórios e a inexistência de qualquer outro detector que percorra efetivamente
    os canais das formações rochosas, fazem com que o uso de traçadores seja
    atualmente o modo de caracterização mais importante e os tornam imprescindíveis
    nas avaliações dos métodos de recuperação de petróleo, tanto em laboratório
    quanto em campo. O modelo matemático que determina a concentração de
    traçadores em reservatórios de petróleo é dado pela Equação de Advecção-
    Dispersão-Reação (ADR), que é uma equação diferencial de segunda ordem. A
    solução numérica desta equação é, tradicionalmente, obtida pelo Método das
    Diferenças Finitas (MDF); desta forma, apresenta-se limitações graves ao tratar
    problemas com tensores anisotrópicos e com geometrias mais complexas, além de
    não ser adequado na utilização de malhas não estruturadas. De outro modo, uma
    alternativa para tratar estas dificuldades é a utilização do Método dos Elementos
    Finitos (MEF) de Galerkin, não obstante, este método em sua forma mais clássica
    não se comporta bem ao lidar com a conservação local de propriedades do fluxo, o
    que pode ser um problema sério para a simulação numérica envolvendo leis de
    conservação da física, como massa, energia e momento. Seguindo este contexto, no
    presente trabalho, apresenta-se uma formulação fundamentada no Método dos
    Volumes Finitos (MVF) para discretizar a Equação de ADR, em que as
    discretizações espaciais do termo dispersivo e da velocidade de Darcy são
    realizadas utilizando-se um MVF não ortogonal denominado Multi-Point Flux
    Approximation Quasi-Local (MPFA-QL), o qual foi precedentemente utilizado para
    resolver problemas de difusão com tensores altamente heterogêneos e
    anisotrópicos, sobre malhas não estruturadas e distorcidas. A concentração nas
    superfícies de controle – associada ao termo advectivo da Equação de ADR – é
    discretizada espacialmente por um método de primeira ordem, denominado First
    Order Upwind (FOU), e também por um método de mais alta ordem denominado
    Monotonic Upstream-Centered Schemes for Conservation Laws (MUSCL). Neste
    último, também se aplica o limitador de Woodfield, que é um limitador de volume de
    controle, a afim de aumentar a estabilidade dos métodos de mais alta ordem. Enfim,
    a discretização do termo transiente da Equação de ADR é realizada por intermédio
    do método de Euler explícito. Com o intuito de validar a formulação adotada,
    resolve-se alguns problemas de benchmark da literatura e observa-se que a mesma
    é capaz de representar satisfatoriamente o transporte de solutos traçadores em
    reservatórios de petróleo.

4
  • RAIMUNDO PAULO DA SILVA JUNIOR
  • AVALIAÇÃO DA INTERAÇÃO SOLO-ESTRUTURA COM MONITORAMENTO DE RECALQUES E ANALISE DA INFLUENCIA DA SEQUENCIA CONSTRUTIVA NO DESEMPENHO DE RADIERS ESTAQUIADOS.

  • Orientador : MARIA ISABELA MARQUES DA CUNHA VIEIRA BELLO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DOUGLAS MATEUS DE LIMA
  • MARIA ISABELA MARQUES DA CUNHA VIEIRA BELLO
  • SILVIO ROMERO DE MELO FERREIRA
  • Data: 09/08/2021

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  • O presente trabalho apresenta a análise da interação solo estrutura, através do modelo de winkler, o modelo de cálculo foi realizado utilizando o método dos elementos finitos gerados na base de dados do SAP 2000, aplicado à edifícios com sistema construtivo parede de concreto com infraestrutura mista radier associado a estacas, localizados na cidade de Jaboatão dos Guararapes – PE. feito o acompanhamento da evolução de execução da estrutura de dois blocos e monitorado os recalques correspondentes a cada etapa evoluída da obra. Ainda se faz uma análise do comportamento do radier estaqueado devido a sequência construtiva. O modulo de elasticidade foi calculado por retroanalise com os dados do monitoramento. Os deslocamentos da estrutura de fundação são comparados em relação aos recalques estimados e medidos, assim como a redistribuição de esforços devido a consideração da interação entre o solo e a estrutura. Os resultados confirmam que os recalques previstos com a consideração da interação solo-estrutura aproximam-se da realidade monitorada. Os monitoramentos mostraram o quanto é importante a sequência construtiva no desempenho do radier estaqueado, relatando o seu comportamento com relação a evolução do carregamento da estrutura, o trabalho em campo também mostra a estabilidade dos recalques diferenciais com o aumento do número de pavimentos. Os cálculos do modulo de elasticidade por retroanalise (E), coeficiente de reação vertical (Kv) gerados servirão de parâmetros de referência para projetos de empreendimentos futuros a região.


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  • O presente trabalho apresenta a análise da interação solo estrutura, através do modelo de winkler, o modelo de cálculo foi realizado utilizando o método dos elementos finitos gerados na base de dados do SAP 2000, aplicado à edifícios com sistema construtivo parede de concreto com infraestrutura mista radier associado a estacas, localizados na cidade de Jaboatão dos Guararapes – PE. feito o acompanhamento da evolução de execução da estrutura de dois blocos e monitorado os recalques correspondentes a cada etapa evoluída da obra. Ainda se faz uma análise do comportamento do radier estaqueado devido a sequência construtiva. O modulo de elasticidade foi calculado por retroanalise com os dados do monitoramento. Os deslocamentos da estrutura de fundação são comparados em relação aos recalques estimados e medidos, assim como a redistribuição de esforços devido a consideração da interação entre o solo e a estrutura. Os resultados confirmam que os recalques previstos com a consideração da interação solo-estrutura aproximam-se da realidade monitorada. Os monitoramentos mostraram o quanto é importante a sequência construtiva no desempenho do radier estaqueado, relatando o seu comportamento com relação a evolução do carregamento da estrutura, o trabalho em campo também mostra a estabilidade dos recalques diferenciais com o aumento do número de pavimentos. Os cálculos do modulo de elasticidade por retroanalise (E), coeficiente de reação vertical (Kv) gerados servirão de parâmetros de referência para projetos de empreendimentos futuros a região.

5
  • MARIA NATALI GOMES DOS SANTOS
  • PRODUÇÃO DE GEOPOLÍMEROS POROSOS PARA ISOLAMENTO TÉRMICO.

  • Orientador : ERIKA PINTO MARINHO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANA CECILIA VIEIRA DA NOBREGA
  • ELDER ALPES DE VASCONCELOS
  • ERIKA PINTO MARINHO
  • Data: 19/08/2021

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  • Materiais isolantes térmicos tradicionalmente empregados nas construções têm apresentado impactos na produção e restrições de uso, tais como toxicidade, inflamabilidade e baixa resistência à água. Neste contexto, o uso de materiais geopoliméricos se mostra como uma tecnologia para isolamento térmico, pois apresentam estrutura inorgânica que resiste à queima, baixa densidade e baixa condutividade térmica, em especial quando são produzidos com agentes espumantes que aumentam a porosidade do geopolímero. Contudo, a influência da relação SiO2/Al2O3 ainda não foi estudada com o percentual de agente espumante, tampouco foi avaliado o desempenho térmico dentro deste cenário, ambos os questionamentos são objetivos desse estudo. Nesta pesquisa, geopolímeros porosos foram produzidos utilizando metacaulim, NaOH e H2O2 como agente espumante, e submetidos a estudos de desempenho térmico, ensaios mecânicos, infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e Tomografia 3D, afim de avaliar a influência da razão molar SiO2/Al2O3 e do percentual de H2O2 em suas propriedades. Os resultados mostram que a razão molar influencia diretamente as propriedades físicas do geopolímero produzido para isolamento térmico. Os geopolímeros produzidos com razão SiO2/Al2O3 = 2,5 obtiveram os melhores resultados quanto a densidade, desempenho térmico, absorção de água e porosidade, aliado ao percentual de H2O2 de 6%. Este geopolímero, com densidade de 449,83 kg/m³, quando colocado em contato com uma placa metálica a 200°C por 27 minutos apresentou 37°C na superfície de medição, sugerindo uso promissor como material para isolamento térmico.


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  • Materiais isolantes térmicos tradicionalmente empregados nas construções têm apresentado impactos na produção e restrições de uso, tais como toxicidade, inflamabilidade e baixa resistência à água. Neste contexto, o uso de materiais geopoliméricos se mostra como uma tecnologia para isolamento térmico, pois apresentam estrutura inorgânica que resiste à queima, baixa densidade e baixa condutividade térmica, em especial quando são produzidos com agentes espumantes que aumentam a porosidade do geopolímero. Contudo, a influência da relação SiO2/Al2O3 ainda não foi estudada com o percentual de agente espumante, tampouco foi avaliado o desempenho térmico dentro deste cenário, ambos os questionamentos são objetivos desse estudo. Nesta pesquisa, geopolímeros porosos foram produzidos utilizando metacaulim, NaOH e H2O2 como agente espumante, e submetidos a estudos de desempenho térmico, ensaios mecânicos, infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e Tomografia 3D, afim de avaliar a influência da razão molar SiO2/Al2O3 e do percentual de H2O2 em suas propriedades. Os resultados mostram que a razão molar influencia diretamente as propriedades físicas do geopolímero produzido para isolamento térmico. Os geopolímeros produzidos com razão SiO2/Al2O3 = 2,5 obtiveram os melhores resultados quanto a densidade, desempenho térmico, absorção de água e porosidade, aliado ao percentual de H2O2 de 6%. Este geopolímero, com densidade de 449,83 kg/m³, quando colocado em contato com uma placa metálica a 200°C por 27 minutos apresentou 37°C na superfície de medição, sugerindo uso promissor como material para isolamento térmico.

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  • EMERSON THIAGO DA SILVA
  • RETENÇÃO E MOBILIDADE DO CORANTE VERMELHO DRIMAREN NUM SOLO ALUVIONAR DO ALTO DO CAPIBARIBE.

  • Orientador : ARTUR PAIVA COUTINHO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ARTUR PAIVA COUTINHO
  • EDEVALDO MIGUEL ALVES
  • SEVERINO MARTINS DOS SANTOS NETO
  • ZAHILY HERRERO FERNÁNDEZ
  • Data: 20/08/2021

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  • Este trabalho avaliou a potencialidade de retenção do corante Vermelho Drimaren CL-5B (VD) num solo aluvionar, constituído de duas camadas denominadas Camada 1 (CM1) e Camada 2 (CM2) retiradas da região do Alto Capibaribe em Santa Cruz do Capibaribe. Para isso, foram usados experimentos do tipo batch. O ensaio de cinética foi realizado a partir da agitação da mistura solo-solução com variação do tempo de contato e com concentração da solução de 100 mg.L-1, sendo seus resultados ajustados de acordo com os modelos de pseudo-primeira ordem e pseudo-segunda ordem. O ensaio de isoterma foi realizado a partir da agitação da mesma mistura em concentrações variáveis da solução de corante, aplicando os modelos lineares de Langmuir e de Freundlich. Como resultado, observou-se que na cinética o modelo mais bem ajustado aos dados experimentais foi o de pseudo-segunda ordem (R²=0,9996 para a CM1 e R²=0,9976 para a CM2) para as duas camadas de solo em comparação ao modelo de pseudo-primeira ordem (R²=0,7464 para a CM1 e R²=0,8277 para a CM2). Para o ensaio de isoterma, o modelo que melhor se ajustou aos dados experimentais foi o de Freundlich. Além do mais, nos ensaios foi possível identificar que, em geral, a CM2 apresentou maior retenção para o VD (80 mg.L-1) em comparação à CM1 (70 mg.L-1).


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  • Este trabalho avaliou a potencialidade de retenção do corante Vermelho Drimaren CL-5B (VD) num solo aluvionar, constituído de duas camadas denominadas Camada 1 (CM1) e Camada 2 (CM2) retiradas da região do Alto Capibaribe em Santa Cruz do Capibaribe. Para isso, foram usados experimentos do tipo batch. O ensaio de cinética foi realizado a partir da agitação da mistura solo-solução com variação do tempo de contato e com concentração da solução de 100 mg.L-1, sendo seus resultados ajustados de acordo com os modelos de pseudo-primeira ordem e pseudo-segunda ordem. O ensaio de isoterma foi realizado a partir da agitação da mesma mistura em concentrações variáveis da solução de corante, aplicando os modelos lineares de Langmuir e de Freundlich. Como resultado, observou-se que na cinética o modelo mais bem ajustado aos dados experimentais foi o de pseudo-segunda ordem (R²=0,9996 para a CM1 e R²=0,9976 para a CM2) para as duas camadas de solo em comparação ao modelo de pseudo-primeira ordem (R²=0,7464 para a CM1 e R²=0,8277 para a CM2). Para o ensaio de isoterma, o modelo que melhor se ajustou aos dados experimentais foi o de Freundlich. Além do mais, nos ensaios foi possível identificar que, em geral, a CM2 apresentou maior retenção para o VD (80 mg.L-1) em comparação à CM1 (70 mg.L-1).

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  • JULIA DANIELE SILVA DE SOUZA
  • SISTEMA DE SUPORTE À DECISÃO ESPACIAL PARA A GESTÃO INTEGRADA DE MÚLTIPLOS SISTEMAS ADUTORES.

  • Orientador : SAULO DE TARSO MARQUES BEZERRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • SAULO DE TARSO MARQUES BEZERRA
  • ARTUR PAIVA COUTINHO
  • ALFREDO RIBEIRO NETO
  • NYADJA MENEZES RODRIGUES RAMOS
  • Data: 20/08/2021

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  • Lidar com múltiplas fontes hídricas, por vezes água transferida e demandas conflitantes, requer um método de otimização multiprocessos que ofereça suporte à tomada de decisão. Assim, essa pesquisa objetiva desenvolver um sistema de suporte à decisão (SSD) para a definição de estratégias ótimas de operação de um conjunto de sistemas adutores de água no Agreste pernambucano. A metodologia proposta é capaz de minimizar os custos operacionais, considerando os cenários de disponibilidade de recursos hídricos e as limitações infraestruturais dos sistemas. Através do algoritmo de inteligência coletiva particle swarm optimization (PSO), é possível simular a operação do sistema integrado em curto e longo prazo, definindo um conjunto de vazões alocadas das fontes hídricas para os centros de consumo guiado por restrições econômicas, técnicas e hídricas. Os resultados mostram que a simulação de curto prazo permite obter resultados com menores custos operacionais em menor tempo de processamento computacional e que, apesar do reservatório Jucazinho ser a fonte mais utilizada na maioria dos cenários, o aporte da Adutora do Agreste é indispensável para suprimento da demanda, especialmente no horizonte de planejamento 2037. A utilização do SSD foi capaz de oferecer subsídio e parâmetros que facilitam a tomada de decisão, garantindo que o sistema opere de modo eficiente e sustentável.


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  • Lidar com múltiplas fontes hídricas, por vezes água transferida e demandas conflitantes, requer um método de otimização multiprocessos que ofereça suporte à tomada de decisão. Assim, essa pesquisa objetiva desenvolver um sistema de suporte à decisão (SSD) para a definição de estratégias ótimas de operação de um conjunto de sistemas adutores de água no Agreste pernambucano. A metodologia proposta é capaz de minimizar os custos operacionais, considerando os cenários de disponibilidade de recursos hídricos e as limitações infraestruturais dos sistemas. Através do algoritmo de inteligência coletiva particle swarm optimization (PSO), é possível simular a operação do sistema integrado em curto e longo prazo, definindo um conjunto de vazões alocadas das fontes hídricas para os centros de consumo guiado por restrições econômicas, técnicas e hídricas. Os resultados mostram que a simulação de curto prazo permite obter resultados com menores custos operacionais em menor tempo de processamento computacional e que, apesar do reservatório Jucazinho ser a fonte mais utilizada na maioria dos cenários, o aporte da Adutora do Agreste é indispensável para suprimento da demanda, especialmente no horizonte de planejamento 2037. A utilização do SSD foi capaz de oferecer subsídio e parâmetros que facilitam a tomada de decisão, garantindo que o sistema opere de modo eficiente e sustentável.

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  • MARINALDO DOS SANTOS JUNIOR
  • AVALIAÇÃO DA SUBSTITUIÇÃO DA ARMADURA TRANSVERSAL MÍNIMA POR FIBRAS DE AÇO EM VIGAS DE CONCRETO ARMADO

  • Orientador : GIULIANA FURTADO FRANCA BONO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • GIULIANA FURTADO FRANCA BONO
  • CHARLEI MARCELO PALIGA
  • MAURO DE VASCONCELLOS REAL
  • Data: 17/09/2021

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  • O concreto é um material bastante utilizado e está presente na maioria das grandes obras já realizadas. Com o passar dos anos, novos materiais foram incorporados ao concreto de maneira a trazer melhorias às suas propriedades, onde se destaca a utilização de fibras de aço. Dentro desse contexto, este trabalho avalia a possibilidade da substituição da armadura transversal mínima em vigas de CRFA. Para tanto, foram feitas comparações quanto a resistência ao cisalhamento em 240 ensaios experimentais de vigas desse tipo com formulações existentes na literatura e de normas internacionais, para definir quais equações apresentam maior concordância com os dados experimentais. De posse dessa expressão, foi feito um estudo paramétrico para determinar a influência dos principais parâmetros na resistência ao cisalhamento em vigas de CRFA. Por fim, foram desenvolvidos ábacos e tabelas de dimensionamento de vigas de CRFA que determinam a quantidade de fibras de aço necessária para substituir a armadura transversal mínima, obtida segundo a NBR 6118 (ABNT, 2014). Os resultados mostraram que o modelo de Kwak et al. (2002) foi o que mais se aproximou dos resultados experimentais. Por sua vez, o parâmetro que mais influencia a resistência ao cisalhamento das vigas, segundo o modelo de Kwak et al. (2002), é o tipo de fibra de aço (ρf). Por fim, vale ressaltar que os ábacos e tabelas facilitam e dão agilidade no dimensionamento de vigas de CRFA.


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  • O concreto é um material bastante utilizado e está presente na maioria das grandes obras já realizadas. Com o passar dos anos, novos materiais foram incorporados ao concreto de maneira a trazer melhorias às suas propriedades, onde se destaca a utilização de fibras de aço. Dentro desse contexto, este trabalho avalia a possibilidade da substituição da armadura transversal mínima em vigas de CRFA. Para tanto, foram feitas comparações quanto a resistência ao cisalhamento em 240 ensaios experimentais de vigas desse tipo com formulações existentes na literatura e de normas internacionais, para definir quais equações apresentam maior concordância com os dados experimentais. De posse dessa expressão, foi feito um estudo paramétrico para determinar a influência dos principais parâmetros na resistência ao cisalhamento em vigas de CRFA. Por fim, foram desenvolvidos ábacos e tabelas de dimensionamento de vigas de CRFA que determinam a quantidade de fibras de aço necessária para substituir a armadura transversal mínima, obtida segundo a NBR 6118 (ABNT, 2014). Os resultados mostraram que o modelo de Kwak et al. (2002) foi o que mais se aproximou dos resultados experimentais. Por sua vez, o parâmetro que mais influencia a resistência ao cisalhamento das vigas, segundo o modelo de Kwak et al. (2002), é o tipo de fibra de aço (ρf). Por fim, vale ressaltar que os ábacos e tabelas facilitam e dão agilidade no dimensionamento de vigas de CRFA.

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  • JEAN CARLO NASCIMENTO
  • EVAPORAÇÃO EM PEQUENOS RESERVATÓRIOS, COM DIFERENTES COBERTURAS, NA REGIÃO DO SEMIÁRIDO BRASILEIRO

  • Orientador : ANDERSON LUIZ RIBEIRO DE PAIVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANDERSON LUIZ RIBEIRO DE PAIVA
  • JAIME JOAQUIM DA SILVA PEREIRA CABRAL
  • LEIDJANE MARIA MACIEL DE OLIVEIRA
  • Data: 16/12/2021

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  • As regiões de clima Semiárido, como é o caso predominante no nordeste brasileiro,
    sofrem de forma demasiada com a escassez hídrica e os efeitos acarretados por ela. Tal
    problemática pode ser atribuída ao fato de que a região é caracterizada por uma expressiva
    variabilidade hidrológica, com baixos índices de precipitação e altas taxas de evaporação, e
    pelos parâmetros climáticos relativamente extremos, como temperatura do ar e incidência solar,
    que só agravam as necessidades hídricas nos diversos usos. Diante desse contexto, o presente
    estudo objetivou a avaliação de meios que minimizem as perdas de água pelo fenômeno da
    evaporação, em pequenos corpos hídricos. Para tanto, analisou-se diferentes materiais, em duas
    etapas diferentes, que funcionam como coberturas físicas na superfície dos líquidos, atuando
    como barreiras contra a energia solar e, consequentemente, reduzem as taxas de evaporação.
    Na primeira etapa, foram feitos estudos durante aproximadamente oito meses e empregados
    cinco reservatórios cobertos por: dois modelos de garrafas PET (Politereftalato de Etila), sendo
    uma com material incolor (250 mL) e outra de cor verde (200 mL); duas telas de Polietileno
    semelhantes nas cores verde e branca; uma tela também de Polietileno na cor preta. Já na
    segunda, o período de análises durou cerca de cinco meses e acrescentou-se mais dois tipos de
    reservatórios cobertos, sendo: um por outra tela preta de Polietileno, porém com espaçamento
    menor entre as malhas, e outro coberto por embalagens aluminizadas, denominadas Tetrapak.
    Nas duas etapas, utilizou-se um outro reservatório com a superfície exposta as condições
    atmosféricas, tendo como finalidade servir de parâmetro de referência para as taxas de
    evaporação. A periodicidade das medições da quantidade de água evaporada, aconteceu de
    maneira semanal e, de acordo com a necessidade, adicionava-se água com o intuito de manter
    o nível sempre elevado. Assim, foi possível identificar o bloqueio que os materiais
    proporcionaram aos índices de evaporação. Nessa perspectiva, na primeira etapa, as coberturas
    que apresentaram maior eficiência na mitigação das taxas foram as garrafas PET, com uma
    redução percentual de 53,91% para as verdes e 45,36% para as incolores. Já na segunda etapa,
    além das garrafas PET evidenciarem bons índices com, respectivamente, 40,62% e 37,72%, a
    barreira composta pelas embalagens aluminizadas também tiveram destaque com uma
    diminuição de 39,36%, apesar de exibirem rápida degradação e queda no desempenho. Em
    relação as telas, as três utilizadas inicialmente expuseram melhor performance de bloqueio na
    segunda etapa, devido a mudança climática, logo, são mais eficientes quando expostas a altas
    temperaturas e forte incidência solar, não sendo relevantes em temperaturas mais amenas e com
    presença de precipitação. A tela preta menos espaçada, adicionada na segunda etapa, foi a de
    menor destaque com uma redução de apenas 14,13%. Por fim, foi feito um comparativo entre
    métodos estimativos das taxas de evaporação com os valores coletados no reservatório de
    referência. Esses modelos, utilizam os dados meteorológicos para suas estimativas de cálculo,
    são eles: Thornthwaite (1948), Kohler et al. (1995) e Linacre (1993). Observou-se que o método
    de Thornthwaite (1948) subestima a evaporação, o de Linacre (1993) superestima e o de Kohler
    et al. (1955) é aquele que mais se aproxima da evaporação identificada na área.


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  • As regiões de clima Semiárido, como é o caso predominante no nordeste brasileiro,
    sofrem de forma demasiada com a escassez hídrica e os efeitos acarretados por ela. Tal
    problemática pode ser atribuída ao fato de que a região é caracterizada por uma expressiva
    variabilidade hidrológica, com baixos índices de precipitação e altas taxas de evaporação, e
    pelos parâmetros climáticos relativamente extremos, como temperatura do ar e incidência solar,
    que só agravam as necessidades hídricas nos diversos usos. Diante desse contexto, o presente
    estudo objetivou a avaliação de meios que minimizem as perdas de água pelo fenômeno da
    evaporação, em pequenos corpos hídricos. Para tanto, analisou-se diferentes materiais, em duas
    etapas diferentes, que funcionam como coberturas físicas na superfície dos líquidos, atuando
    como barreiras contra a energia solar e, consequentemente, reduzem as taxas de evaporação.
    Na primeira etapa, foram feitos estudos durante aproximadamente oito meses e empregados
    cinco reservatórios cobertos por: dois modelos de garrafas PET (Politereftalato de Etila), sendo
    uma com material incolor (250 mL) e outra de cor verde (200 mL); duas telas de Polietileno
    semelhantes nas cores verde e branca; uma tela também de Polietileno na cor preta. Já na
    segunda, o período de análises durou cerca de cinco meses e acrescentou-se mais dois tipos de
    reservatórios cobertos, sendo: um por outra tela preta de Polietileno, porém com espaçamento
    menor entre as malhas, e outro coberto por embalagens aluminizadas, denominadas Tetrapak.
    Nas duas etapas, utilizou-se um outro reservatório com a superfície exposta as condições
    atmosféricas, tendo como finalidade servir de parâmetro de referência para as taxas de
    evaporação. A periodicidade das medições da quantidade de água evaporada, aconteceu de
    maneira semanal e, de acordo com a necessidade, adicionava-se água com o intuito de manter
    o nível sempre elevado. Assim, foi possível identificar o bloqueio que os materiais
    proporcionaram aos índices de evaporação. Nessa perspectiva, na primeira etapa, as coberturas
    que apresentaram maior eficiência na mitigação das taxas foram as garrafas PET, com uma
    redução percentual de 53,91% para as verdes e 45,36% para as incolores. Já na segunda etapa,
    além das garrafas PET evidenciarem bons índices com, respectivamente, 40,62% e 37,72%, a
    barreira composta pelas embalagens aluminizadas também tiveram destaque com uma
    diminuição de 39,36%, apesar de exibirem rápida degradação e queda no desempenho. Em
    relação as telas, as três utilizadas inicialmente expuseram melhor performance de bloqueio na
    segunda etapa, devido a mudança climática, logo, são mais eficientes quando expostas a altas
    temperaturas e forte incidência solar, não sendo relevantes em temperaturas mais amenas e com
    presença de precipitação. A tela preta menos espaçada, adicionada na segunda etapa, foi a de
    menor destaque com uma redução de apenas 14,13%. Por fim, foi feito um comparativo entre
    métodos estimativos das taxas de evaporação com os valores coletados no reservatório de
    referência. Esses modelos, utilizam os dados meteorológicos para suas estimativas de cálculo,
    são eles: Thornthwaite (1948), Kohler et al. (1995) e Linacre (1993). Observou-se que o método
    de Thornthwaite (1948) subestima a evaporação, o de Linacre (1993) superestima e o de Kohler
    et al. (1955) é aquele que mais se aproxima da evaporação identificada na área.

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  • PEDRO PEREIRA DOS SANTOS
  • Dinâmica populacional da COVID-19 na cidade de Caruaru: modelagem matemática e estudo de casos utilizando modelo SEIR adaptado

  • Orientador : ALESSANDRO ROMARIO ECHEVARRIA ANTUNES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALESSANDRO ROMARIO ECHEVARRIA ANTUNES
  • CESAR AUGUSTO RODRIGUES CASTILHO
  • FRANCISCO DE ASSIS DA SILVA SANTOS
  • MARIANA FERNANDES DOS SANTOS VILLELA
  • Data: 21/12/2021

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  • Este trabalho é um estudo sobre a dinâmica da COVID-19 na cidade de Caruaru que apresenta estratégias de mitigação da doença. Caruaru é um referencial na área médica, sendo de fundamental importância na composição do sistema de saúde do agreste pernambucano. As cidades circunvizinhas e outras mais distantes contam com profissionais de saúde especializados, equipamentos sofisticados e leitos de hospitais da cidade de Caruaru. Com o surgimento de uma epidemia, a demanda por leitos hospitalares cresce exponencialmente e o risco de colapso do sistema de saúde passa a ser uma realidade constante. Portanto, o objetivo deste trabalho é avaliar os efeitos da epidemia de COVID-19 indicando as estratégias melhores possíveis para a diminuição da contaminação pelo vírus causador da doença na cidade. Para tanto, utiliza-se o modelo compartimentado SUQC estruturado em classes diferenciadas por faixas etárias, criando cenários variados associados a medidas de isolamento sociais e testagem populacional. Foi aplicado o design de experimentos para estudo paramétrico do modelo. A taxa de reprodução básica foi calculada para estudo do modelo e dos cenários considerados. Fora constatado que as medidas de isolamento social e de testagem prévia da população são estratégias fortemente eficazes para o combate da doença. Cenários sem pandemia são possíveis com esforços de quarentena e de testagem concentrados mais em populações de 0 a 59 anos de idade.


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  • Este trabalho é um estudo sobre a dinâmica da COVID-19 na cidade de Caruaru que apresenta estratégias de mitigação da doença. Caruaru é um referencial na área médica, sendo de fundamental importância na composição do sistema de saúde do agreste pernambucano. As cidades circunvizinhas e outras mais distantes contam com profissionais de saúde especializados, equipamentos sofisticados e leitos de hospitais da cidade de Caruaru. Com o surgimento de uma epidemia, a demanda por leitos hospitalares cresce exponencialmente e o risco de colapso do sistema de saúde passa a ser uma realidade constante. Portanto, o objetivo deste trabalho é avaliar os efeitos da epidemia de COVID-19 indicando as estratégias melhores possíveis para a diminuição da contaminação pelo vírus causador da doença na cidade. Para tanto, utiliza-se o modelo compartimentado SUQC estruturado em classes diferenciadas por faixas etárias, criando cenários variados associados a medidas de isolamento sociais e testagem populacional. Foi aplicado o design de experimentos para estudo paramétrico do modelo. A taxa de reprodução básica foi calculada para estudo do modelo e dos cenários considerados. Fora constatado que as medidas de isolamento social e de testagem prévia da população são estratégias fortemente eficazes para o combate da doença. Cenários sem pandemia são possíveis com esforços de quarentena e de testagem concentrados mais em populações de 0 a 59 anos de idade.

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  • EDMILSON GOMES JUNIOR
  • DIAGNÓSTICO DA GESTÃO E IMPACTOS AMBIENTAIS DOS RESÍDUOS DA CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO EM CARUARU/PE

  • Orientador : MARIA ISABELA MARQUES DA CUNHA VIEIRA BELLO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DIOGO HENRIQUE FERNANDES DA PAZ
  • GILSON LIMA DA SILVA
  • KALINNY PATRÍCIA VAZ LAFAYETTE
  • MARIA ISABELA MARQUES DA CUNHA VIEIRA BELLO
  • Data: 27/12/2021

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  • A avaliação da gestão do município de Caruaru quanto aos RCD indicou um baixo desempenho da municipalidade tendo em vista que, dos quatro grupos de instrumentos utilizados, obteve-se grau baixo em três deles, e apenas nos indicadores de instrumentos para políticas obteve o grau médio, o que agrava a problemática da deposição dos RCD. Os pontos dessas deposições foram mapeamentos com a utilização do Software QGis 3.16 para identificação dos aspectos socioambientais envolvidos nesse processo e dos fatores de equivalência que interferem na dinâmica do descarte de RCD. Além da dessa análise qualitativa, os parâmetrosquantitativos também foram delimitados, como a distribuição espacial e especificidades de volume, densidade e composição das pilhas formadas. Essa caracterização permitiu a identificação dos impactos ambientais considerando corpos d’água, vegetação e área habitada. Assim, foram mapeados 410 pontos de deposição irregular distribuídos entre obras de grande a pequeno porte, com predominância do pequeno gerador, revelando a fragilidade dos órgãos municipais na aplicação de ações de fiscalização e prevenção, implicando prejuízos ambientais e sociais. A grande maioria dos resíduos de construção e demolição encontrados nos pontos de deposição irregular possuem potencial valor econômico associado por meio da sua reutilização ou reciclagem. O resultado obtido em relação a caracterização dos impactos pode contribuir para a tomada de decisão dos gestores, a fim de mitigar ou evitar esses impactos através de ações de educação ambiental e conscientização da população e implementação de ecoestações para o recebimento deles.


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  • Os geopolímeros emergiram como um dos materiais não metálicos inorgânicos mais promissores nos últimos anos, devido às suas vantagens, como baixa taxa de emissão de CO2 na sua produção, protocolo de síntese fácil, disponibilidade local das matérias-primas, boa resistência térmica, estrutura porosa leve, endurecimento rápido em baixa temperatura. Grande parte da literatura está voltada para a produção de geopolímeros usando fly ash e metacaulim. No entanto, é importante a busca por novos materiais para produção de geopolimeros para situações nas quais se observa baixa disponibilidade de tais precursores. Diante do exposto, este projeto propõe investigar a viabilidade do uso de bentonita como precursor geopolimérico, pois além de ser um aluminossilicato disponível em regiões onde há baixa disponibilidade de metacaulim e fly ash, pode contribuir para produzir geopolímeros mais porosos adequados a aplicações especiais, como isolamento térmico, adsorção de contaminantes, transporte de gases, entre outras. Nesta pesquisa, serão avaliados os efeitos da razão molar SiO2/Al2O3, da concentração de álcali e da temperatura de cura nas propriedades mecânicas (resistência à compressão), reológicas (estudo de viscosidade, limite de escoamento e tempo de pega) e estrutura de poros (por tomografia) dos geopolímeros produzidos. A caracterização da matéria-prima e dos geopolímeros será realizada por DRX, FRX, FTIR e MEV. Espera-se compreender como a razão sílica/alumina, concentração de álcali e temperatura de cura afetam as propriedades mecânicas e reológicas de geopolímeros produzidos com bentonita, bem como a formação de estrutura de poros regular, sem a necessidade de incorporação de agentes formadores de espuma.

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  • GLAUBER GALDINO SANTOS
  • AVALIAÇÃO DA RETENÇÃO DE GASES NA CAMADA DE COBERTURA DO ATERRO SANITÁRIO MUNICIPAL DE CARUARU

  • Orientador : MARIA ISABELA MARQUES DA CUNHA VIEIRA BELLO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MARIA ISABELA MARQUES DA CUNHA VIEIRA BELLO
  • GILSON LIMA DA SILVA
  • EDUARDO ANTONIO MAIA LINS
  • Data: 27/12/2021

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  • RESUMO

    As camadas de cobertura nos aterros sanitários têm como objetivo principal a cobertura dos resíduos ali dispostos, evitando assim diversos problemas como proliferação de vetores e mau cheiro. Estas camadas também são responsáveis por isolar os resíduos, impedindo a entrada de água no maciço, o que geraria quantidades maiores de lixiviado, e evitando que os gases gerados no processo de biodegradação da matéria orgânica cheguem até a atmosfera de maneira desordenada. A presente pesquisa avalia a eficiência da camada de cobertura utilizada no Aterro Sanitário Municipal de Caruaru quanto a retenção dos gases gerados no interior da massa de resíduos. Este aterro paralisou suas atividades desde março de 2018. As camadas de cobertura do aterro são compostas em sua maioria por material arenoso, diferentemente do material argiloso usualmente adotado, portanto, optou-se por avaliar as consequências do uso desse tipo de material na composição das camadas. A avaliação se deu inicialmente por uma caracterização geotécnica do solo (classificação, granulometria, grau de compactação, umidade, grau de saturação, índice de vazios e espessura da camada). Em campo foram realizados 20 ensaios com uma placa de fluxo estática para que pudesse ser quantificado a quantidade de gás que chegava até a superfície através da camada de cobertura. Os ensaios foram realizados em 04 baterias, em 05 pontos diferentes selecionados de acordo com a idade do resíduo ali disposto (02, 04, 06, 08 e 10 anos, respectivamente). Devido às baixas emissões encontradas nos ensaios de placa foi também investigada a geração de gases no interior da massa de lixo através de 20 ensaios de pressão e concentração com o auxílio do Dispositivo de Medição de Pressão e Concentração (DMPC) e analisadas as emissões de gases em 09 drenos que ficavam próximos aos pontos dos demais ensaios de campo. Segundo a análise granulométrica do material, 04 das amostras retiradas em campo eram formadas por materiais arenosos, sendo: areias siltosas, areia argilosa e areia bem graduada (pedregulhosa) e 01 amostra apresentou uma argila arenosa. Os índices de vazios ficaram entre 0,5 e 0,63, os graus de saturação entre 64,4% e 90,6%, os teores de umidade entre 17% e 20,3% e os graus de compactação entre 80% e 90%. A espessura da camada foi medida em 20 pontos diferentes e os valores variaram entre 0,80 e 1,35 metros. Constatou-se baixas concentrações de biogás através do DMPC (0,1% a 7,6%). Na maior parte dos drenos foram identificadas baixas concentrações dos principais gases de efeito estufa encontrados no biogás (metano e dióxido de carbono), porém, em 02 drenos foram medidas concentrações consideráveis (17,5% e 56%). Ao final das análises constatou-se que atualmente cerca de 19,5% das emissões de gases chegam até a atmosfera através da camada de cobertura. Esses valores devem ter sido mais elevados durante o período de atividade do aterro, pois como constatado, em alguns pontos já não havia geração de biogás. Isso representa prejuízos econômicos e principalmente, um significativo dano ambiental.

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  • RESUMO

    As camadas de cobertura nos aterros sanitários têm como objetivo principal a cobertura dos resíduos ali dispostos, evitando assim diversos problemas como proliferação de vetores e mau cheiro. Estas camadas também são responsáveis por isolar os resíduos, impedindo a entrada de água no maciço, o que geraria quantidades maiores de lixiviado, e evitando que os gases gerados no processo de biodegradação da matéria orgânica cheguem até a atmosfera de maneira desordenada. A presente pesquisa avalia a eficiência da camada de cobertura utilizada no Aterro Sanitário Municipal de Caruaru quanto a retenção dos gases gerados no interior da massa de resíduos. Este aterro paralisou suas atividades desde março de 2018. As camadas de cobertura do aterro são compostas em sua maioria por material arenoso, diferentemente do material argiloso usualmente adotado, portanto, optou-se por avaliar as consequências do uso desse tipo de material na composição das camadas. A avaliação se deu inicialmente por uma caracterização geotécnica do solo (classificação, granulometria, grau de compactação, umidade, grau de saturação, índice de vazios e espessura da camada). Em campo foram realizados 20 ensaios com uma placa de fluxo estática para que pudesse ser quantificado a quantidade de gás que chegava até a superfície através da camada de cobertura. Os ensaios foram realizados em 04 baterias, em 05 pontos diferentes selecionados de acordo com a idade do resíduo ali disposto (02, 04, 06, 08 e 10 anos, respectivamente). Devido às baixas emissões encontradas nos ensaios de placa foi também investigada a geração de gases no interior da massa de lixo através de 20 ensaios de pressão e concentração com o auxílio do Dispositivo de Medição de Pressão e Concentração (DMPC) e analisadas as emissões de gases em 09 drenos que ficavam próximos aos pontos dos demais ensaios de campo. Segundo a análise granulométrica do material, 04 das amostras retiradas em campo eram formadas por materiais arenosos, sendo: areias siltosas, areia argilosa e areia bem graduada (pedregulhosa) e 01 amostra apresentou uma argila arenosa. Os índices de vazios ficaram entre 0,5 e 0,63, os graus de saturação entre 64,4% e 90,6%, os teores de umidade entre 17% e 20,3% e os graus de compactação entre 80% e 90%. A espessura da camada foi medida em 20 pontos diferentes e os valores variaram entre 0,80 e 1,35 metros. Constatou-se baixas concentrações de biogás através do DMPC (0,1% a 7,6%). Na maior parte dos drenos foram identificadas baixas concentrações dos principais gases de efeito estufa encontrados no biogás (metano e dióxido de carbono), porém, em 02 drenos foram medidas concentrações consideráveis (17,5% e 56%). Ao final das análises constatou-se que atualmente cerca de 19,5% das emissões de gases chegam até a atmosfera através da camada de cobertura. Esses valores devem ter sido mais elevados durante o período de atividade do aterro, pois como constatado, em alguns pontos já não havia geração de biogás. Isso representa prejuízos econômicos e principalmente, um significativo dano ambiental.
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