Identificação modal e actualização de modelos de elementos finitos

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil - Perfil Estruturas

Modelos probabilísticos de previsão de fendilhamento em pavimentos rodoviários

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil - Perfil Construção

A ocupação Alto-Medieval do povoado do Porto Torrão (Ferreira do Alentejo)

Dissertação apresentada para cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Mestre em Arqueologia

Valorização de resíduos de embalagens de plástico de origem agrícola por pirólise

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia do Ambiente, Perfil de Engenharia de Sistemas Ambientais

Localização de instalações de tratamento de resíduos sólidos urbanos aplicação à área metropolitana de Lisboa

As sociedades actuais defrontam-se com vários desafios de índole ambiental, sendo de particular destaque a produção crescente de resíduos sólidos urbanos. Pretende-se a longo prazo passar de uma sociedade de consumo desenfreado e de desperdício para uma sociedade de reciclagem, na qual a produção de resíduos sólidos urbanos é mínima e estes são vistos como um recurso a valorizar. Para isso, os RSU não devem ser encarados como um objecto indiferenciado, mas sim separados nas suas várias componentes. Estes constituintes devem ser analisados do ponto de vista físicoquímico e encaminhados para o ou os locais mais apropriados ao seu tratamento. Os Sistemas de Informação Geográfica desempenham um papel fundamental como ferramenta de apoio à decisão, permitindo determinar qual a instalação de tratamento mais próxima do local de geração de RSU e a área de influência do ponto de vista do produtor de RSU e das instalações de tratamento de resíduos (ponto de vista do licenciamento e planeamento), o que se consegue através de análise de redes, isto é, operações de simulação em ambiente computacional que permitem determinar o caminho mais curto entre dois pontos e optimizar as distâncias. Portugal tem vindo a evoluir o seu sistema de gestão de RSU de acordo com as orientações internacionais, que pretendem reduzir o volume de resíduos depositado em aterros, retirando ao RSU a fracção biodegradável para posterior valorização orgânica e produção de composto com valor acrescentado. No entanto, temos vindo a falhar no cumprimento das metas de reciclagem e no correcto encaminhamento de resíduos, sendo ainda a percentagem maioritária colocada em aterro sanitário. Este trabalho tem como objectivo fornecer uma ferramenta que permita determinar os vários destinos adequados ao tratamento de um determinado resíduo e encontrar, com o apoio da informação geográfica, a instalação mais próxima de um dado local de geração e a área de influência do ponto de vista do produtor/ gestor do RSU e do licenciamento e planeamento de novas instalações. Pretende-se desta forma minimizar os custos em transporte e verificar se uma dada área está bem servida em termos de estações de tratamento, não só em número, mas também em tipo. Esta ferramenta foi aplicada na Área Metropolitana de Lisboa, que é responsável por cerca de 30% da produção de resíduos a nível nacional e aglomera mais de um quarto da população nacional. Conclui-se que a Área Metropolitana de Lisboa está bem servida a nível de estações de tratamento, especialmente ecocentros e estações de triagem e principalmente na região a Sul do Tejo e no concelho de Lisboa. Nota-se que a distância de pontos de geração escolhidos a título de exemplo aos locais mais adequados para tratamento da maior percentagem do constituinte de RSU varia entre 4 e 53 km, sendo a maior distância devida à localização da única instalação de valorização energética da AML. De uma forma geral, os locais de tratamento encontram-se a distâncias inferiores a 30 km (excepto a zona de Mafra), não justificando a instalação de estações de transferência nos locais considerados. Contudo, alerta-se para a importância da instalação de estações de transferência em aglomerados populacionais com maior produção de resíduos, com o objectivo de concentrar os RSU num único local e minimizar a frequência de transporte. Finalmente, destaca-se o investimento em novas infraestruturas, principalmente por parte da empresa AMTRES / Tratolixo, que é responsável pela gestão de resíduos em Cascais, Oeiras, Sintra e Mafra, concelhos que apresentam maiores lacunas ao nível das instalações de tratamento de resíduos. Considera-se importante o estabelecimento de protocolos entre as várias entidades gestoras, de forma a garantir o correcto encaminhamento dos resíduos e a minimização do seu transporte.

Nitrogen (N) : from science to society. A science communication project

O Azoto (N): da ciência para a sociedade é um projecto de comunicação de ciência que tem por objecNvo consciencializar os jovens para as ameaças que o azoto (N) em excesso traz para a humanidade. Pode ser dividido em duas partes. Uma, de invesNgação, sobre a análise de resultados de uma consulta pública realizada entre professores, usando o método qualitaNvo do focus group, para compreender a sua sensibilidade e propostas de solução para minimizar o excesso de N no ambiente. Os resultados obNdos foram instrumentais para o desenvolvimento da segunda parte. Esta segunda parte é uma proposta de projecto a submeter ao Horizon 2020, no âm-­‐ bito da “Science with and for Society “. Nela se propõe uma abordagem educaNva trans-­‐disciplinar, conseguida através da interacção entre docentes do secundário, e do ensino superior, associação de pais e organizações cívicas não governamentais, com vista à consciencialização dos jovens para as ameaças do N em excesso no meio ambiente, fazendo o enquadramento cien@fico e fornecendo abordagens tecnológi-­‐ cas. A inovação desta proposta baseia-­‐se: (i) no acompanhamento e desenvolvimen-­‐ to profissional dos docentes do secundário, (ii) na moNvação dos estudantes a de-­‐ senvolver o seu próprio estudo e pesquisa com a tutoria dos docentes, da escola e do ensino superior, e (iii) no desenvolvimento de capacidades de comunicação dos jo-­‐ vens para exercer uma cidadania acNva em prol da minimização das ameaças do N.

Modelo matemático da coluna vertebral

A investigação sobre um modelo que representasse globalmente a coluna vertebral surgiu com base no desenvolvimento de um aparelho de medição semi-automática da posição dos vértices das apófises espinhosas, o Métrica Vertebral. O modelo desenvolvido admite que a coluna vertebral pode ser representada por um sistema de massas e molas interligadas entre si. O princípio fundamental deste modelo considera que a disposição real da coluna vertebral (isto é, os centros geométricos e as inclinações dos corpos) no plano sagital pode ser determinada pela minimização da energia total elástica do sistema, e conhecendo a posição dos vértices das apófises espinhosas. Construiu-se graficamente a coluna vertebral em ambiente Matlab, utilizando o dimensionamento anatómico encontrado na literatura. Também se desenvolveu a interface gráfica do Métrica Vertebral para o profissional de saúde. Validou-se o modelo matemático num indivíduo sem patologia associada. Verificou-se que as inclinações e as coordenadas dos centros vertebrais obtidas foram muito próximas das reais ao fixar-se a inclinação do sacro à inclinação média estimada para um indivíduo sem patologia associada (42.46º). Também se fizeram testes em indivíduos medidos pelo Métrica Vertebral. No geral, obtiveram-se melhores resultados fixando-se a inclinação do sacro. Em suma, o presente modelo prevê com sucesso as inclinações e centros geométricos dos corpos vertebrais de indivíduos sem patologia associada, a partir da posição dos vértices das apófises espinhosas.

A U.C.C.L.A. como Veículo da Lusofonia no Contexto da Globalização

O trabalho de estágio curricular desenvolvido na UCCLA, adiante apresentado, teve como desafio encontrar respostas para os fenómenos de fraccionamentos multidimensionais sentidos e diagnosticados nas cidades capitais luso-afro-américo-asiáticas de língua oficial portuguesa, resultantes do processo de globalização e seus modelos de desenvolvimento político, cultural, sócio-demográfico, económico e ambiental. A luta pela liberdade, comum a todos os povos das nações que incorporam o espaço lusófono, facilitou os entendimentos futuros, sem os quais não teria sido possível construir as alianças que deram origem ao bloco sócio-político da CPLP, hoje merecedor da atenção e respeito da comunidade internacional. A afirmação e a importância crescentes da CPLP no diálogo das nações à escala global têm sido a plataforma estratégica na afirmação do espaço lusófono no mundo. Refira-se a integração rápida dos retornados na sociedade portuguesa, como um dos factores que mais contribuíram para a consolidação de uma sociedade multicultural alicerçada numa vivência conjunta de realidades diferenciadas. Em face desta realidade, é pacífico aceitar que a UCCLA foi a grande precursora do nascimento da CPLP. As transformações económicas, políticas, sociais, culturais e económicas verificadas após o 25 de Abril, provocaram rupturas sociais, as quais constituem o nosso foco de investigação neste relatório. Uma reflexão sobre o desenvolvimento sustentável dos sistemas políticosócio- económicos encontra-se, hoje, na ordem do dia de todos os decisores políticos, económicos e sociais, como forma de alcançar a coesão social. Apontar soluções inovadoras para a resolução ou minimização dos referidos fraccionamentos é, também, objectivo final da nossa investigação. A globalização, o espaço lusófono e os fracionamentos ético-culturais existentes nas cidades capitais luso-afro-américo-asiáticas de língua oficial portuguesa, representam a nossa temática, sobre a qual se debruça o nosso projecto de investigação, visando essencialmente encontrar um modelo de intervenção pragmático que possa ser implementado nessas cidades capitais, por forma a diminuir as desigualdades promovendo uma maior integração social e económica.

Análise experimental das condições de escoamento superficial em zonas urbanas na presença de viaturas

As cheias em zonas urbanas representam um fenómeno natural que parece ocorrer cada vez com mais frequência, provocando muitas vezes a inundação de caves, estações de metropolitano e, em alguns casos extremos, a perda de vidas humanas. Estas cheias ocorrem quando os sistemas artificiais de recolha de águas pluviais deixam de ter capacidade de vazão suficiente para os caudais afluídos e parte do escoamento começa a fazer-se à superfície. Deste modo, o objetivo principal deste trabalho consiste na avaliação da influência que o grau de obstrução, causado pela presença de viaturas nas vias públicas, tem no agravamento das alturas de água nos arruamentos. Para isso, foram realizados ensaios laboratoriais num modelo à escala 1:12, nos quais se procurou simular as condições reais de escoamento de caudais de cheia, em vias urbanas. Os ensaios foram feitos para 20 cenários, para os quais se combinaram diferentes quantidades e disposições de veículos, a que correspondem diferentes graus de obstrução ao escoamento. Durante as medições das alturas de água, em todos os cenários, fizeram-se variar as inclinações do fundo entre 0,005 e 0,030 m/m para uma gama de caudais compreendida entre 10 e 40 m3/h. Posteriormente, com os valores das medições obtidas, inferiram-se quais os cenários mais críticos, ou seja, quais as situações onde se observaram maiores incrementos nas alturas de água de escoamento nos arruamentos. A partir da variação entre as alturas de escoamento do cenário base, sem a presença de veículos, e as alturas dos diferentes cenários com obstáculos, obtiveram-se as sobrelevações da altura de água, tanto em valor absoluto como em valor relativo. Por fim, mas não menos importante, procurou-se obter padrões e consequentemente relações entre os diversos parâmetros em estudo, principalmente a relação entre a percentagem de obstrução e a sobrelevação da altura de água nos arruamentos. Da análise dos resultados obtidos procurou-se por último extrair conclusões e tecer algumas recomendações tendo em vista a minimização de algumas consequências deste tipo de situações extremas.

O desperdício alimentar de produtos hortofrutícolas. Caso de estudo - Pêra Rocha do Oeste

Esta dissertação debruça-se sobre a problemática do desperdício alimentar, o estudo das causas associadas e possíveis acções de minimização fundamentais à redução do desperdício alimentar e ao aperfeiçoamento da sustentabilidade da cadeia alimentar. O estudo foca-se no desperdício alimentar ocorrido na etapa de produção e distribuição do sector hortofrutícola, mais concretamente o estudo do desperdício alimentar associado a um fruto de excelência no nosso País, a Pêra Rocha do Oeste. O desenvolvimento desta dissertação teve em consideração a revisão da literatura, análise da legislação em vigor e os resultados obtidos pela realização de entrevistas a duas empresas do sector da distribuição e retalho da Pêra Rocha do Oeste. Este instrumento de análise permitiu identificar os principais problemas e definir acções estratégicas a adoptar. Das várias causas detectadas como potenciais responsáveis pelo desperdício alimentar verificado na etapa de distribuição do sector hortofrutícolas destaca-se o desperdício associado ao calibre, danos físicos ou elevado estado de maturação, heterogeneidade das condições organolépticas, principalmente. Assim, da análise à legislação constata-se que a comercialização de calibres muito pequenos e muito grandes possibilitam escoar uma grande parte da Pêra Rocha do Oeste que fica no pomar. Por outro lado, o desenvolvimento de acções de sensibilização aos produtores para uma melhor colheita, bem como a atenção redobrada no transporte, também reduz os desperdícios verificados por danos físicos causados. Por fim, e já nas centrais de recolha, bons métodos de calibração, embalamento e conservação em atmosfera controlada visam o prolongamento do tempo de vida do fruto e consequente diminuição do desperdício associado nesta etapa. Relativamente a frutos que não reúnam as condições para comercialização, existem já algumas formas para escoar estes frutos tais como: envio da Pêra Rocha do Oeste para a indústria de transformação para ser utilizada na produção de sumos, néctares, iogurtes, doces, compotas, purés e ainda uma parte que é usada em produtos gourmet como licores e vinagre de Pêra Rocha do Oeste. Existem ainda fruta que não é adequada ao consumo humano e por isso é encaminhada para alimentação animal e para digestão anaeróbia com recuperação de energia na forma de biogás ou ara processos de compostagem. Como principais medidas de minimização a adoptar, evidencia-se: o desenvolvimento de melhores técnicas de produção e colheita por parte do produtor, expansão de mercados secundários para escoar produtos que não reúnam os padrões requeridos, incentivo para a doação a instituições de caridade e famílias desfavorecidas, aperfeiçoamento dos processos de processamento dos alimentos, novas formas de apresentação dos alimentos, armazenamento e acondicionamento mais eficazes, maior inspecção e controlo dos desperdícios, limitar opções de menu e flexibilizar os tamanhos das porções no sector da restauração e oferecer a opção para que os clientes levem as compras para casa. Por fim e no consumidor final, incentivar o planeamento das listas de compras e das refeições diárias, comprar directamente ao produtor produtos de grande qualidade mas de formatos e texturas diferente, acondicionar e armazenar correctamente as sobras, usar as mesmas em novas receitas e compreender melhor as datas de validade. Assim, as medidas de acção traduzem uma proposta do que se considera necessário realizar para resolver o problema do desperdício alimentar verificado ao longo de toda a cadeia alimentar. Os resultados desta dissertação revestem-se de particular importância no âmbito nacional, podendo ser adoptados em países que apresentam problemas semelhantes.

Contribuição para a diminuição do consumo de água potável - Caso de estudo de aproveitamento de águas pluviais no Município de Setúbal

A água é um recurso natural, indispensável para a existência de vida na Terra, que tem sido utilizado de forma exaustiva e pouco controlada nas actividades antropogénicas. Embora aparente ser um recurso renovável, a água doce tem sido utilizada a uma taxa superior à sua capacidade de reposição, originado problemas de escassez de água. Por este motivo, a água é cada vez mais valorizada em termos económicos, sociais e ambientais. Verifica-se que o desenvolvimento económico e o rápido crescimento demográfico, contribuíram para o aumento das necessidades de consumo de água. No entanto, o volume de água consumido não se restringe só às necessidades básicas indispensáveis, mas sim aos desperdícios e a consumos descontrolados. Desta forma, considera-se que uma melhor gestão dos recursos hídricos deverá evitar ao máximo os desperdícios, reciclar a água sempre que possível e procurar fontes alternativas de água. O aproveitamento de águas pluviais é um dos sistemas de fontes alternativas de água. Esta técnica consiste em recolher as águas pluviais, que caem naturalmente nas várias superfícies, direccionando-as para reservatórios de armazenamento, para posterior utilização. O principal objectivo desta dissertação foi avaliar a possibilidade de aproveitar águas pluviais, destinadas a utilizações que não necessitam de uma elevada qualidade da água, por forma a contribuir para a minimização do consumo de água potável, poupando assim o recurso água e o custo de produção de água potável. Para isso, efectuou-se um estudo de caso no município de Setúbal, avaliando a viabilidade de implementação de um sistema de aproveitamento de águas pluviais (SAAP) em quatro tipologias de edifícios diferentes. Do estudo realizado no município de Setúbal, concluiu-se que não seria viável a implementação de SAAP em edifícios de habitação, devido ao reduzido benefício obtido em função dos custos associados ao sistema. Pelo contrário, o projecto torna-se viável para a tipologia de edifício do quartel dos bombeiros sapadores, uma vez que dispõe de uma área de captação elevada.

As Dinâmicas do Mercado Imobiliário e os Impactos Territoriais

A política de ordenamento do território tem um papel indispensável na promoção da qualidade dos espaços urbanos e da complementaridade entre os diferentes usos do solo. Contudo, a prossecução destes objetivos tem encontrado vários obstáculos. Esta investigação entende como principal obstáculo o impacto que a especulação imobiliária e o respetivo ciclo de expansão-depressão têm no crescimento dos centros urbanos. O método do “estudo de caso” é aplicado ao município do Entroncamento, onde são evidentes os impactos territoriais resultantes do ciclo imobiliário: (i) excesso de loteamentos com execução residual; (ii) PMOT expansionistas e desfasados da realidade económico-demográfica; e (iii) fragmentação do tecido urbano provocado pelo crescimento em extensão da cidade, com aumento dos custos de manutenção dos equipamentos e infraestruturas. Os impactos referidos são comprovados através do “método da avaliação”, utilizado para averiguar a execução das áreas urbanizáveis projetadas pelos PMOT com apoio complementar de informação obtida junto da CME. A abordagem centrada na escala local é antecedida de uma explicação teórica acerca da formação do ciclo de expansão/depressão, a uma escala macro, onde se percebe a influência da especulação imobiliária na origem da recente crise económico-financeira no mundo ocidental. Por último, são defendidas soluções alternativas, que reforcem o poder de regulação do mercado imobiliário, e consequentemente, contribuam para a minimização dos impactos territoriais analisados. A principal solução é a reformulação do imposto sobre a propriedade (escala macro), com o intuito de centrar a tributação no valor do solo, ao invés do valor da construção. Esta medida desincentiva a retenção especulativa do solo, pelo que beneficia a reabilitação urbana das áreas consolidadas e a respetiva colmatação. Ao mesmo tempo, é uma ferramenta fundamental para alcançar os objetivos do ordenamento do território, pois cria as condições necessárias para planear por antecipação o desenvolvimento futuro dos territórios.

Caracterização dos padrões de mortalidade e identificação dos pontos negros de mortalidade da fauna na A21

A monitorização da mortalidade da fauna nas estradas tem vindo a receber mais atenção no decorrer dos anos sendo uma temática em que ainda existe potencial para investigação assim como de propostas para medidas de mitigação. Em Portugal, os estudos mais desenvolvidos são geralmente realizados por concessionárias como a Infraestruturas de Portugal, a Brisa entre outras. Reconhece-se a importância desta temática devido aos impactes negativos a nível ecológico e ambiental resultantes da expansão da rede viária. Um fator agravante é a fraca sensibilidade dos condutores para a presença de animais na estrada e problemas devido às caraterísticas da estrada. Existem espécies que são atraídas para a estrada para se alimentarem da vegetação envolvente ou de cadáveres de outros animais, para realizarem a termorregulação ou por simplesmente precisarem de atravessar a estrada regularmente sendo por isso mais propícias a serem atingidas por veículos. A presença de animais na estrada pode acarretar riscos de acidentes assim como perdas humanas e financeiras. Deste modo, as concessionárias implementam estudos de monitorização da mortalidade da fauna nas estradas para perceberem os locais com maior número de atropelamentos, quais as espécies mais afetadas e assim conseguirem introduzir medidas de minimização que podem ser desde vedações a passagens próprias para a fauna. O objetivo deste trabalho consistiu na caracterização dos padrões de mortalidade e identificação dos pontos negros de mortalidade da fauna na autoestrada nº 21 (A21), bem como a sua relação com o habitat envolvente. Conclui-se que os animais mais afetados são os coelhos seguindo-se as cobras e as corujas e mochos. Através do buffer do habitat envolvente e do teste estatístico de Spearman não se conseguiu provar a influência do habitat envolvente sobre a mortalidade. Finalmente, foram propostas algumas medidas de minimização para os pontos negros identificados.

Contributos para o dimensionamento de um armazém: caso de estudo na Nutriceal Foods

Atualmente, as exigências de um mercado cada vez mais consumista obrigam as empresas a melhorar o seu desempenho global de modo a conseguirem corresponder a todas as expetativas e necessidades impostas pelos clientes. É da responsabilidade das empresas, de modo a tornarem-se mais competitivas, aumentar a eficiência e eficácia da cadeia de abastecimento em que estão inseridas. A logística representa custos elevados para as empresas, nomeadamente na sua atividade de armazenagem, o que implica um maior controlo por parte dos gestores de modo a torná-la mais eficiente, representando, assim, vantagens competitivas face à concorrência. Esta dissertação visa o cálculo dos custos necessários para a abertura de um armazém externo aos terrenos da fábrica para a empresa Nutriceal Foods e o desenvolvimento de propostas de melhoria relativamente ao processo de gestão aplicado no atual armazém sub-contratado a uma empresa externa. Em primeiro lugar, foram analisados os custos da Nutriceal Foods associados à sub-contratação do armazém externo, nomeadamente os custos com a movimentação das mercadorias, transporte e armazenagem. Em seguida foram desenvolvidas duas propostas de melhoria que visam a abertura de um armazém externo, tendo sido dimensionada a área de armazenagem pretendida face à previsão do volume de paletes a armazenar em 2015, e definido um layout para cada uma das propostas alternativas. A proposta 1 reduz os custos em relação ao armazém sub-contratado em 37,5%, enquanto que a proposta 2 reduz os custos em 39,4%. De entre as propostas analisadas foi selecionada a proposta 1, por corresponder aos parâmetros pré-definidos pela empresa de minimização dos custos globais do armazém, visando o seu aluguer. Por fim, são sugeridas propostas de trabalho futuro, visando a melhoria da gestão do armazém selecionado.

Livros de artista: gestão da coleção da Biblioteca de Arte da Fundação Calouste Gulbenkian

Os Livros de Artista são obras de arte contemporâneas cujo nascimento se situa no século XX. As coleções deste tipo de documentos encontram‐se em museus e em bibliotecas. Nas bibliotecas os riscos do manuseamento estão mais presentes porque os Livros de Artista são tocados para serem lidos. As particularidades deste tipo de coleções, onde os livros têm tamanhos diversos, formas variadas e materiais díspares, levou‐nos à reflexão sobre o impacto do seu manuseamento nas bibliotecas. A reflexão baseou‐se no estudo das práticas em uso na Biblioteca de Arte da Fundação Calouste Gulbenkian. A observação da gestão do risco do manuseamento em Livros de Artista na instituição e a revisão da literatura permitiram a elaboração de um conjunto de regras. As regras devem ser seguidas pelas instituições que têm à sua guarda coleções de Livros de Artista. Acreditamos que a sua adoção, progressiva e continuada, contribui para a minimização dos efeitos do manuseamento e constitui um auxílio na disponibilização e acessibilidade ao longo do tempo dos Livros de Artista. Não anula, de forma total e absoluta, os efeitos do uso de uma coleção de Livros de Artista. Os Livros de Artista para serem lidos são tocados e, por isso, existirá sempre um dano – o desgaste.