Indicadores de Ciência, Tecnologia & Inovação : análise da produção científica e tecnológica da área de conhecimento em Engenharia Civil na Base de Dados da Web of Science

Esta dissertação trata da análise da produção científica e tecnológica internacional e brasileira na área de conhecimento Engenharia Civil, por meio de indicadores bibliométricos. A área Engenharia Civil foi escolhida em razão da sua relevância para o desenvolvimento econômico do país. No entanto, em termos absolutos e relativos, está entre os setores tecnologicamente mais atrasados da economia. A bibliometria é uma disciplina com alcance multidisciplinar que estuda o uso e os aspectos quantitativos da produção científica registrada. Os indicadores de produção científica são objeto de análise de várias áreas do conhecimento, tanto para o planejamento e a execução de políticas públicas de vários setores quanto para maior conhecimento da comunidade científica sobre o sistema em que está inserida. A metodologia utilizada para a elaboração deste estudo descritivo de caráter exploratório foi a análise documental e bibliométrica, baseada em dados das publicações científicas, no período de 1970 a 2012, e tecnológicas, no período de 2001 a 2012, da área Engenharia Civil, indexadas nas bases de dados Science Citattion Index Expanded (SCI); Social Science Citation Index (SSCI); Conference Proceedings Citation Index (CPCI) e da Derwent Innovations Index (DII), que compõem a base de dados multidisciplinar da Web of Sicence (WoS). As informações foram qualificadas e quantificadas com o auxílio do software bibliométrico VantagePoint®. Os resultados obtidos confirmaram o baixo número de publicações científicas e tecnológicas na área de conhecimento Engenharia Civil de autores filiados a instituições de ensino e pesquisa brasileiras quando comparados aos dos países industrializados. Existe um conjunto de fortes condicionantes que ultrapassam o poder de decisão e de influência da academia, dificultando e limitando a disseminação das pesquisas e patentes brasileiras relacionadas a fatores de caráter sistêmico e cultural. A possibilidade de análise de indicadores de produção científica e tecnológica na Engenharia Civil contribui para criar políticas que, se utilizadas por agências de fomento, podem subsidiar investimentos mais fundamentados por parte dos governos e da iniciativa privada, a exemplo do que é feito por outros setores industriais.

O pátio jesuítico no Palácio Anchieta: narrativas tipomorfológicas e paisagísticas na cidade de Vitória (ES)

A hipótese defendida nesta pesquisa se baseia na possibilidade de a arquitetura jesuítica implantada em terras brasileiras (século XVI) dialogar e agenciar, num mesmo corpo edificado, e de modo inter-relacionado, aspectos relativos à morfologia urbana, tipologia e paisagem. Lama explica que, como disciplina, a morfologia urbana agrega para si não somente o ambiente construído, mas os meios pelos quais este foi construído em sua interação com a forma urbana, ou seja, os “fenômenos sociais, econômicos e outros motores da urbanização” (LAMAS, 1992). Entender a forma urbana é entender seus elementos constituintes, “quer em ordem à leitura ou análise do espaço, quer em ordem à sua concepção ou produção” (LAMAS, 1992). Estudar a forma urbana significa compreender o lugar onde se insere a cidade e seus elementos constituintes, seus espaços e a inter-relação entre eles e seu contexto, em um espectro abrangente do que se denomina cidade, e urbano. A tipologia arquitetônica e a morfologia urbana estão interligadas no cerne de suas análises, considerando que ambas, segundo Pereira, estudam “duas ordens de fatos homogêneos” (PEREIRA, 2012); estudam elementos constituintes da cidade – arquitetônicos e espaciais – que se sobrepõem ou se complementam de acordo com a escala de análise utilizada. A arquitetura jesuítica do Brasil colonial modela de modo determinante a construção de distintos núcleos urbanos originários na costa brasileira no século XVI. Isso, por meio da implantação de tipologia edilícia que acompanha a doutrina jesuítica de localização e escolha do sítio para suas construções, preconizando segurança, visibilidade do entorno e facilidade de acesso por rios ou pelo mar. Essas construções, realizadas em áreas elevadas, marcaram, por conseguinte, no tempo e no espaço, a paisagem dos primeiros núcleos urbanos brasileiros. A pesquisa analisou um dos exemplares históricos da arquitetura jesuítica no Estado do Espírito Santo, especificamente na cidade de Vitória, capital e núcleo urbano original da colonização portuguesa neste Estado. A instalação dos jesuítas na antiga Vila da Vitória, no séc. XVI, através de sua igreja dedicada a São Tiago e de seu colégio anexo, marca a presença tipológica de uma arquitetura religiosa que influencia a própria morfologia da cidade – caracterizando esta arquitetura como um tipomorfológico - e, por reflexo, participa da construção de sua paisagem urbana secular. Entende-se que o antigo complexo jesuítico de São Tiago e atual Palácio Anchieta, sede governamental e prédio cultural capixaba, é uma arquitetura que permeia estas três grandes narrativas arquitetônicas e urbanas: a tipologia, a morfologia e a paisagem.

Estudo da camada limite atmosférica em regiões metropolitanas costeiras com simulações de brisa marítima

O principal objetivo deste trabalho foi identificar e caracterizar a evolução diária da Camada Limite Atmosférica (CLA) na Região da Grande Vitória (RGV), Estado do Espírito Santo, Brasil e na Região de Dunkerque (RD), Departamento Nord Pas-de-Calais, França, avaliando a acurácia de parametrizações usadas no modelo meteorológico Weather Research and Forecasting (WRF) em detectar a formação e atributos da Camada Limite Interna (CLI) que é formada pelas brisas marítimas. A RGV tem relevo complexo, em uma região costeira de topografia acidentada e uma cadeia de montanhas paralela à costa. A RD tem relevo simples, em uma região costeira com pequenas ondulações que não chegam a ultrapassar 150 metros, ao longo do domínio de estudos. Para avaliar os resultados dos prognósticos feitos pelo modelo, foram utilizados os resultados de duas campanhas: uma realizada na cidade de Dunkerque, no norte da França, em Julho de 2009, utilizando um sistema light detection and ranging (LIDAR), um sonic detection and ranging (SODAR) e dados de uma estação meteorológica de superfície (EMS); outra realizada na cidade de Vitória – Espírito Santo, no mês de julho de 2012, também usando um LIDAR, um SODAR e dados de uma EMS. Foram realizadas simulações usando três esquemas de parametrizações para a CLA, dois de fechamento não local, Yonsei University (YSU) e Asymmetric Convective Model 2 (ACM2) e um de fechamento local, Mellor Yamada Janjic (MYJ) e dois esquemas de camada superficial do solo (CLS), Rapid Update Cycle (RUC) e Noah. Tanto para a RGV quanto para a RD, foram feitas simulações com as seis possíveis combinações das três parametrizações de CLA e as duas de CLS, para os períodos em que foram feitas as campanhas, usando quatro domínios aninhados, sendo os três maiores quadrados com dimensões laterais de 1863 km, 891 km e 297 km, grades de 27 km, 9 km e 3 km, respectivamente, e o domínio de estudo, com dimensões de 81 km na direção Norte-Sul e 63 km na Leste-Oeste, grade de 1 km, com 55 níveis verticais, até um máximo de, aproximadamente, 13.400 m, mais concentrados próximos ao solo. Os resultados deste trabalho mostraram que: a) dependendo da configuração adotada, o esforço computacional pode aumentar demasiadamente, sem que ocorra um grande aumento na acurácia dos resultados; b) para a RD, a simulação usando o conjunto de parametrizações MYJ para a CLA com a parametrização Noah produziu a melhor estimativa captando os fenômenos da CLI. As simulações usando as parametrizações ACM2 e YSU inferiram a entrada da brisa com atraso de até três horas; c) para a RGV, a simulação que usou as parametrizações YSU para a CLA em conjunto com a parametrização Noah para CLS foi a que conseguiu fazer melhores inferências sobre a CLI. Esses resultados sugerem a necessidade de avaliações prévias do esforço computacional necessário para determinadas configurações, e sobre a acurácia de conjuntos de parametrizações específicos para cada região pesquisada. As diferenças estão associadas com a capacidade das diferentes parametrizações em captar as informações superficiais provenientes das informações globais, essenciais para determinar a intensidade de mistura turbulenta vertical e temperatura superficial do solo, sugerindo que uma melhor representação do uso de solo é fundamental para melhorar as estimativas sobre a CLI e demais parâmetros usados por modelos de dispersão de poluentes atmosféricos.

Dimensionamento ótimo de pilares de concreto armado

A área da engenharia responsável pelo dimensionamento de estruturas vive em busca da solução que melhor atenderá a vários parâmetros simultâneos como estética, custo, qualidade, peso entre outros. Na prática, não se pode afirmar que o melhor projeto foi de fato executado, pois os projetos são feitos principalmente baseados na experiência do executor, sem se esgotar todas as hipóteses possíveis. É neste sentido que os processos de otimização se fazem necessários na área de dimensionamento de estruturas. É possível obter a partir de um objetivo dado, como o custo, o dimensionamento que melhor atenderá a este parâmetro. Existem alguns estudos nesta área, porém ainda é necessário mais pesquisas. Uma área que vem avançando no estudo de otimização estrutural é o dimensionamento de pilares de acordo com a ABNT NBR 6118:2014 que atenda a uma gama maior de geometrias possíveis. Deve-se também estudar o melhor método de otimização para este tipo de problema dentro dos vários existentes na atualidade. Assim o presente trabalho contempla o embasamento conceitual nos temas de dimensionamento de pilares e métodos de otimização na revisão bibliográfica indicando as referências e métodos utilizados no software de dimensionamento otimizado de pilares, programado com auxílio do software MathLab e seus pacotes, utilizando métodos determinísticos de otimização. Esta pesquisa foi realizada para obtenção do Título de Mestre em Engenharia Civil na Universidade Federal do Espírito Santo.

Desempenho acadêmico e sistema de cotas : um estudo sobre o rendimento dos alunos cotistas e não cotistas da Universidade Federal do Espirito Santo

A adoção da ação afirmativa denominada cotas nas universidades federais - reserva de vagas para estudantes que tenham cursado integralmente o ensino médio em escolas públicas - continua sendo polêmica, mesmo após a sanção da Lei nº.12.711 de 2012, o que torna oportuna a contribuição aos estudos a respeito da utilização desse sistema nas universidades públicas brasileiras. Este trabalho teve por objetivo estudar o desempenho acadêmico de alunos cotistas do Centro de Ciências Jurídicas e Econômicas e do Centro Tecnológico da Universidade Federal do Espírito Santo – UFES, no período de 2008 a 2013, considerando as duas entradas anuais nos referidos cursos. O presente estudo analisou o aproveitamento acadêmico dos alunos de 15 cursos de graduação ofertados pelos Centros nominados buscando saber em quais cursos e disciplinas existem diferenças significativas de desempenho, a partir do coeficiente de rendimento acadêmico (CRA) e da média final das disciplinas cursadas por alunos cotistas e não cotistas, visando a propor ações institucionais para a redução dessas diferenças. Na pesquisa, de caráter quantitativo, utilizou-se o método estatístico de análise de variância ANOVA. A partir das análises realizadas foi possível inferir a existência de diferenças de rendimento nos cursos de engenharia,principalmente em disciplinas de cálculo e álgebra. O curso de Direito, por sua vez, apresentou diferença significativa de desempenho, não obstante as médias não estarem abaixo do índice necessário para a aprovação. Quando a comparação é feita considerando o sexo, verificou-se no curso de Ciências Econômicas e Ciências da Computação uma disparidade significativa de rendimento em favor dos alunos do sexo feminino cotistas em detrimento dos não cotistas do mesmo sexo.

Comparação de desempenho entre a formulação direta do Método dos Elementos de Contorno com Funções Radiais e o Método dos Elementos Finitos em problemas de Poisson e Helmholtz

O presente trabalho objetiva avaliar o desempenho do MECID (Método dos Elementos de Contorno com Interpolação Direta) para resolver o termo integral referente à inércia na Equação de Helmholtz e, deste modo, permitir a modelagem do Problema de Autovalor assim como calcular as frequências naturais, comparando-o com os resultados obtidos pelo MEF (Método dos Elementos Finitos), gerado pela Formulação Clássica de Galerkin. Em primeira instância, serão abordados alguns problemas governados pela equação de Poisson, possibilitando iniciar a comparação de desempenho entre os métodos numéricos aqui abordados. Os problemas resolvidos se aplicam em diferentes e importantes áreas da engenharia, como na transmissão de calor, no eletromagnetismo e em problemas elásticos particulares. Em termos numéricos, sabe-se das dificuldades existentes na aproximação precisa de distribuições mais complexas de cargas, fontes ou sorvedouros no interior do domínio para qualquer técnica de contorno. No entanto, este trabalho mostra que, apesar de tais dificuldades, o desempenho do Método dos Elementos de Contorno é superior, tanto no cálculo da variável básica, quanto na sua derivada. Para tanto, são resolvidos problemas bidimensionais referentes a membranas elásticas, esforços em barras devido ao peso próprio e problemas de determinação de frequências naturais em problemas acústicos em domínios fechados, dentre outros apresentados, utilizando malhas com diferentes graus de refinamento, além de elementos lineares com funções de bases radiais para o MECID e funções base de interpolação polinomial de grau (um) para o MEF. São geradas curvas de desempenho através do cálculo do erro médio percentual para cada malha, demonstrando a convergência e a precisão de cada método. Os resultados também são comparados com as soluções analíticas, quando disponíveis, para cada exemplo resolvido neste trabalho.

A formação de educadores e a travessia de cercas invisíveis de acesso/produção de conhecimentos : experiências do MST nas inter-relações com universidades brasileiras /

Este estudo sistematiza e aborda a temática da formação de educadores desenvolvida nas inter-relações entre universidades brasileiras e o Movimento dos Trabalhadores Rurais Sem Terra, especificamente nos cursos de graduação em História na Universidade Federal da Paraíba e de Engenharia Agronômica na Universidade Federal de Sergipe, no período de 2004 a 2008. Tal processo desenvolve-se em um contexto difícil e complexo da luta pela reforma agrária no Brasil, principalmente pelas transformações ocorridas nos últimos anos oriundas da ampliação das lógicas de produção do agronegócio. Esta condição leva o MST a discutir e propor uma nova concepção de reforma agrária que a designa de popular em substituição à proposta de reforma agrária clássica. Por outro lado, apresenta uma visão das universidades brasileiras e dos projetos que são construídos e implementados nos últimos anos, inclusive, observando coincidências com as políticas econômicas gerais para a sociedade. Apresenta uma concepção de formação que vem sendo construída no interior das práticas do MST que também procura as universidades para firmar convênios e desenvolver processos de escolarização/formação de seus militantes educadores. Dentre as dimensões desse processo educativo/formativo, destacam-se: vínculo permanente com os processos orgânicos; a formação como um processo ético, estético, místico que trata das atitudes/comportamentos e como um processo dialógico, crítico e articulado que contempla saberes, experiências, em uma interação que busca superar as monoculturas. Captura por intermédio da pesquisa de campo: estranhamentos, entraves, sentidos da ocupação pedagógica e coletiva, alternativas, legados que permanecem tanto no MST como na universidade e apresenta o resultado do envolvimento e atuação dos egressos de ambos os cursos na atualidade. Aponta também para desafios, possibilidades outras de enfrentar a difícil mas necessária tarefa de formar educadores, militantes capazes de coletivamente levar adiante a luta por um mundo mais justo, solidário e democrático, em que a terra e o conhecimento, juntamente com os demais bens econômicos e culturais sejam profundamente democratizados. Pretende ser uma contribuição para o debate acerca da relevância dessas inter-relações entre universidade e movimentos sociais, em que essas experiências demarcam novas possibilidades de abertura e avanços democráticos e menos elitista da universidade e novos patamares de escolarização/formação para integrantes do Movimento dos Sem Terra.

Métodos de estimativa de descarga sólida em rios : análise comparativa

Transporte de sedimentos em bacias hidrográficas está relacionado com geomorfologia, ecologia fluvial, estabilidade das estruturas de engenharia e condições de navegação, dentre outros aspectos importantes para o planejamento e o controle de recursos hídricos. Existência de inúmeras variáveis envolvidas na mecânica de transporte de sedimentos e complexidade nas interações de processos físicos tornam difícil o estabelecimento de metodologias indiretas para estimativa de transporte de sedimentos em rios. Desta forma, não existe ainda metodologia universalmente aceita. O principal objetivo do presente trabalho é a análise comparativa de diferentes métodos empíricos disponíveis na literatura para estimativa de descargas sólidas em rios, considerando suas características específicas e resultados de aplicações às bacias dos rios Santa Joana e Santa Maria do Doce e microbacias Sossego e Santa Júlia, inseridas na porção da bacia do rio Doce localizada no Espírito Santo. Foram aplicados os métodos de estimativa indireta de descarga sólida: Einstein Modificado por Colby e Hembree (1955); Colby Simplificado (1957); Engelund & Hansen (1967); Ackers & White (1973); Yang (1973), Karim (1998) e Cheng (2002). Considerando as médias das estimativas de descarga sólida de material de leito (Qsml) relativas às campanhas realizadas em período chuvoso para a seção transversal do rio Doce, de maior porte, o método de Karim (1998), seguido pelo método de Ackers & White (1973), apresentou o maior valor, enquanto que o método de Yang (1973) apresentou o menor. Para os rios Santa Maria do Doce e Santa Joana e os córregos Santa Júlia e Sossego, verificou-se que o método de Ackers & White (1973), seguido de Karim (1998) e Yang (1973) apresentaram as maiores médias, enquanto que os métodos de Cheng (2002) e Engelund & Hansen (1967) apresentaram as menores. O método Simplificado de Colby apresentou as maiores estimativas de descargas sólidas totais (Qst) para todas as seções transversais de todos os cursos d'água monitorados. Concluiu-se que os diferentes métodos indiretos podem resultar em grandes diferenças em estimativas de transporte de sedimento em rios e que, desta forma, resultados de aplicação destes métodos devem ser considerados com muita cautela. Os resultados mostraram a grande importância de realização de campanhas de medição sedimentométricas para avaliação do transporte de sedimentos e definição dos melhores métodos indiretos de estimativa para cursos d'água específicos.

Abordagem crítica sob a ótica da ação comunicativa de Habermas : gestão participativa no campus Serra do Ifes

O estudo teve como objetivo compreender de forma crítica como se caracteriza a gestão participativa no campus Serra do Ifes, a partir do entendimento e do processo interativo dos servidores Técnico-administrativos (TAEs) das classes C, D e E, e das chefias imediatas. Para tanto, a Teoria da Ação Comunicativa (TAC) de Jürgen Habermas, bem como sua proposta de democracia deliberativa foram empreendidas como marco teórico para compreensão desse processo e os conceitos norteadores da TAC (atos de fala, mundo da vida, sistema, colonização do mundo da vida, esfera pública, ação comunicativa e instrumental ou estratégica) foram empregados como elementos de análise das estruturas relevantes identificadas na pesquisa. Esse trabalho caracteriza-se como uma pesquisa de abordagem qualitativa e possui um enfoque crítico com visão dialética da realidade social. A análise foi realizada considerando o duplo efeito que a prática da gestão participativa pode significar: como comprometimento com o desempenho e reforço do sistema capitalista; e como resistência dos trabalhadores organizados às formas de dominação e controle. Os dados empíricos foram produzidos por meio de pesquisa documental, observação participante e entrevista semiestruturada. Foram entrevistados oito TAEs subordinados e 13 chefias imediatas, selecionados conforme o critério da bola de neve. Utilizou-se a análise de conteúdo para o tratamento das informações obtidas nas entrevistas. Os resultados apontam para a construção de ações participativas de cunho instrumental, estabelecidas a partir dos interesses da gestão, de grupos específicos e individuais. Sendo assim, a prática da gestão participativa caracteriza-se como um espaço estratégico para alcance do êxito e não do entendimento, onde os TAEs são corresponsáveis no processo de manutenção e construção dos fenômenos que emperram o desenvolvimento de uma participação democrática.

Uma contribuição experimental aos fundamentos da propagação de uma frente de combustão em meio poroso

A propagação de uma frente de combustão ocorre numa variedade de situações e para diferentes propósitos industriais. O desempenho desses processos precisa melhorar e ao mesmo tempo reduzir os níveis de emissões para atender às normas de emissões internacionais. Para isso é necessário um certo grau de conhecimento tanto do processo como dos fenômenos da combustão. Em todos as situações envolvendo a combustão, a propagação é iniciada por uma fonte de calor e, após a ignição do combustível, a frente de combustão alcança o combustível adjacente. Estudos anteriores mostraram a ignição e propagação de uma frente de combustão como um fenômeno complexo que depende de processos químicos, térmicos e físicos. O presente trabalho abordou os desafios encontrados durante uma abordagem empírica para análise da propagação de uma frente de combustão em leito fixo. A partir da utilização de combustíveis simulados foram analisados: a influência da composição do combustível no comportamento da ignição do mesmo, as características da propagação da frente de combustão (regime de combustão, retração do leito e estrutura da frente) e a influência da ignição do combustível na propagação da frente de combustão. Foi possível realizar um mapeamento, para diferentes composições, do comportamento da ignição de combustíveis sólidos. A partir dos resultados de propagação da frente verificou-se que ocorrem basicamente três estágios de combustão no leito: ignição, propagação e oxidação do carbono fixo remanescente. Através das análises de gás notou-se a existência de dois regimes de combustão no leito: limitada pela reação e limitada pelo oxigênio. Foi obtido que em leitos com alta porcentagem de material inerte, onde há maior estabilidade, há uma maior influência da ignição na frente de combustão. Assim, mostrou-se como esses conhecimentos são úteis em diversas aplicações e processos industriais.

Dimensionamento à punção em apoios internos de lajes protendidas sem aderência

Esta dissertação trata da punção em lajes protendidas com cordoalhas não aderentes, para pilares internos, calculadas através das normas ABNT NBR 6118:2007, ABNT NBR 6118:2014, EN 1992-1-1:2004 e ACI 318-11. Ao longo do trabalho, são apresentados dimensionamentos à punção através desses códigos a fim de se obter uma análise comparativa dos resultados. Além disso, são expostas três situações de provas de carga não destrutivas para punção, realizadas em lajes reais. Os casos, verificados a partir da comparação entre as quatro normas, servem de base para avaliações sobre o nível de segurança estrutural entre os dimensionamentos. Após as análises teóricas, conclui-se que, no geral, o EC2:2004 e a NBR 6118:2014 são os códigos que geram os resultados menos conservadores no cálculo das armaduras de punção. Já o ACI 318-11 e a NBR 6118:2007 obtêm os resultados mais conservadores para esse dimensionamento. Quando considerados os carregamentos máximos sem utilização de armadura de punção, a norma americana se destaca, obtendo valores comparáveis aos do EC2:2004 e da NBR 6118:2014. A NBR 6118:2007 resulta em dimensionamentos sempre mais conservadores.