Dimensionamento de armaduras longitudinais sujeitas à fadiga em vigas de pontes ferroviárias de concreto armado

As pontes ferroviárias de concreto armado estão sujeitas às ações dinâmicas variáveis devido ao tráfego de veículos. Estas ações podem resultar no fenômeno de fadiga do aço e do concreto dessas estruturas. No dimensionamento de estruturas de concreto armado sujeitas à carregamento cíclico, de modo geral, a fadiga é considerada simplificadamente, por meio de um coeficiente kf, denominado coeficiente de fadiga. Esse coeficiente majora a área de aço inicialmente calculada para atender ao Estado Limite Último (ELU), com a finalidade de limitar, em serviço, as variações de tensões no aço de modo a garantir uma vida útil de no mínimo 2.000.000 de ciclos. O presente trabalho apresenta melhorias nas hipóteses utilizadas pelo coeficiente de fadiga kf, permitindo o dimensionamento de armaduras longitudinais sujeitas à fadiga, para números de ciclos superiores a 2 milhões, que é o valor proposto pelo EB-3/67, e também de forma a atender a vida útil à fadiga especificada em projeto. Neste caso, foi necessário propor um método simplificado para a estimativa do número de ciclos operacionais, apartir de um ciclo padrão obtido pela máxima variação de momentos fletores provocados pelo tremtipo carregado. O estudo foi desenvolvido tomando-se como protótipo um viaduto ferroviário isostático em concreto armado da Estrada de Ferro Carajás (EFC). Os trens-tipo utilizados foram os quais operam atualmente na EFC, que correspondem ao trem de minério Carregado e Descarregado. Para determinação dos esforços solicitantes na estrutura foi elaborado um modelo numérico no programa SAP 2000. A vida útil à fadiga das armaduras longitudinais foram determinadas apartir da regra de dano de Miner e das curvas S-N da NBR 6118. A metodologia proposta neste trabalho permitiu o dimensionamento nas armaduras longitudinais à fadiga satisfatoriamente em relação à vida útil especificada no projeto, sendo que as vidas úteis que tiveram maior divergência em relação ao valor estipulado foram as de 300 e 400 anos.

Pesagem em movimento e caracterização do tráfego ferroviário com uso da técnica B-WIM

Nesta dissertação é apresentado o desenvolvimento de algoritmos para aplicação do método Bridge-Weigh In Motion (B-WIM) para a pesagem em movimento de trens e para a caracterização do tráfego ferroviário, permitindo-se obter informações sobre a velocidade de passagem dos trens, número e espaçamento entre eixos. Os sistemas B-WIM a partir de uma simples instrumentação permitem determinar as cargas por eixo de veículos em movimento, eliminando o efeito dinâmico. Foram implementados os algoritmos para a determinação dos valores referentes a geometria do trem e das cargas, que foi validado a partir de um exemplo teórico, onde se simulou a passagem de um trem de características conhecidas sobre a ponte e as cargas por eixos foram determinadas com 100% de exatidão. Além disso, foi feito um exemplo numérico em elementos finitos, de um viaduto em concreto armado para aplicação do método, onde foi feita a determinação das cargas por eixo para diferentes velocidades de passagem do trem. A fim de reduzir o tempo de processamento nas análises do exemplo numérico, foi desenvolvido um algoritmo para a geração de cargas nodais no modelo numérico que reduziram o tempo de processamento em até 96% quando comparado com a análise de múltiplos passos (“Multi-Step”), que simula automaticamente a passagem do trem sobre a estrutura. Finalmente, o método foi testado em um caso real a partir de monitorações realizadas em um viaduto de concreto armado da Estrada de Ferro Carajás. Apesar de não ter sido possível a determinação das cargas por eixo da locomotiva, foi possível medir precisamente o peso bruto total da locomotiva quando se utilizou o modelo constitutivo de Collins & Mitchell (1991) para o concreto.

Ensino de ciências em Cabinda/Angola: condições da prática docente, idéias de professores e desafios

O presente trabalho trata de uma pesquisa qualitativa na abordagem narrativa, desenvolvida com professores de Ciências do Ensino Médio da Província de Cabinda, em Angola. A escola em que os doze sujeitos da pesquisa trabalham destina-se à preparação de professores para atuarem no ensino de base até a 8ª série. A pesquisa está estruturada em sete seções, cuja abordagem está centrada no Ensino de Ciências em Angola: condições da prática docente, idéias de professores e desafios. Para tanto, busco resgatar o contexto do país desde os cinco séculos de colonização até a independência, em 1975. Posteriormente, as três décadas de guerra civil até os momentos de paz que o país vive hoje. Em seguida, faço um breve histórico da educação sobre as transformações ocorridas durante esses quatro períodos: Colonial, Pós-Colonial, Guerra Civil e os momentos de paz. O universo de pesquisa foram doze professores que lecionam ciências em uma mesma escola, tendo sido aplicado um questionário de dezesseis questões abertas. Suas respostas foram organizadas em quatro categorias, a saber: motivação ao magistério e identidade com a função docente; o que os professores manifestam entender sobre ciência e ensino de ciências; condições de trabalho docente e de formação continuada; visão sobre si na função docente e da docência em ciências. Essas categorias permitiram a análise dos dados em relação ao ensino de ciências em Cabinda, cujos resultados apontaram para: a maioria dos professores que atuam no ensino médio não tem formação para tal; foram motivados por várias razões para a docência; a sua constituição, como professores de Ciências, ocorre por esforço próprio, ao longo da docência; as condições de trabalho são muito deficitárias, havendo falta de material bibliográfico e dificuldades de acesso à informação; há inexistência de cursos de licenciatura em Biologia, Física e Química para formar professores em nível superior para o ensino médio; não há programas regulares de formação continuada para professores de Ciências. Mesmo assim, os professores acreditam ser um desafio ensinar a juventude, sentem-se honrados por serem docentes em Cabinda e manifestam-se otimistas e esperançosos em continuar seus estudos em nível superior.

Em busca de carvão vegetal barato: o deslocamento de siderúrgicas para a Amazônia

O artigo analisa o processo de instalação, na Amazônia Oriental brasileira, de diversos produtores independentes de ferro-gusa, nas últimas duas décadas. Mesmo em número e velocidade menores do que indicava o planejamento estatal, foram implantadas no Corredor da Estrada de Ferro Carajás doze siderúrgicas. São empresas dedicadas somente à produção desta commoditie cuja produção requer elevada quantidade de energia suprida por carvão vegetal. Neste artigo, mostramos que houve deslocamento para a Amazônia de indústrias que até os anos 90 estavam concentradas exclusivamente no Sudeste brasileiro e que a demanda de carvão vegetal consolidou-se como principal elo de articulação da siderurgia com a socioeconomia da região de Carajás. A produção de carvão vegetal tem acarretado muitos impactos sociais e ambientais na região Amazônica. Impactos que se materializam pela ampliação da pressão exercida sobre a floresta amazônica, por práticas ambientalmente imprudentes e pela produção do carvão vegetal sustentada por trabalho precário, mal remunerado e insalubre. Exemplo de um cenário diante do qual se desenha como alternativa é a manutenção da fabricação de ferro-gusa nos moldes atuais e a incorporação de pequenos fornos elétricos a arco para a produção de aço. Contudo, a possível instalação de mini-aciarias na região, por si só, não resolve o principal problema socioambiental que envolve o beneficiamento do minério de ferro na região, vinculado aos efeitos deletérios da produção carvoeira, podendo inclusive agravá-los.

Segurança estrutural de uma ponte ferroviária em concreto armado sobre o rio Mãe Maria

O estudo do comportamento de pontes ferroviárias vem tomando grande destaque na área experimental, devido muitas das vezes haver a necessidade de um aumento dessas cargas móveis. A companhia VALE a partir de um convênio estabelecido com a UFPA (Universidade Federal do Pará), buscou realizar estudos das capacidades resistentes das pontes ferroviárias, que compõem a Estrada de Ferro Carajás (EFC), para futuros casos de carregamentos que passarão de 32 tf para 40 tf, o que provoca mudanças consideráveis no comportamento da estrutura. A falta de manutenção ou uma manutenção irregular das pontes de concreto armado podem resultar em manifestações patológicas que podem comprometer a segurança e ao risco de intervenção do escoamento. Dentre as OAE’s (Obras de Arte Especial) já analisadas, encontra-se a ponte sobre o Rio Mãe Maria localizada no município de Marabá, estado do Pará, transpondo o rio Mãe Maria, identificada como OAE 50A, apresenta um traçado retilíneo executada em concreto armado moldada “in loco”, é constituída por dois vãos hiperestáticos, totalizando 64,20 m, transpondo o leito do rio em dois vãos de 20 m e com seção transversal oferecendo a largura de 5,85 m. Com isso tornou-se indispensável para avaliação de sua integridade física a monitoração com extensômetros elétricos de resistência (EER) dos elementos (laje, longarina, blocos, encontros e tubulões) que compões a estrutura durante a passagem dos trens carregados de minério. Além da monitoração, foram realizados ensaios não-destrutivos como: dureza superficial através da esclerometria e a estimativa do cobrimento da armadura e localização da mesma por meio da pacometria, ensaios destrutivos como: extração de corpos-de-prova para determinar a compressão diametral e o módulo de elasticidade do concreto e a resistência a penetração através do teste de carbonatação inerentes a questão de durabilidade do mesmo, que serão comparados com a memória de cálculo e com os modelos computacionais tridimensionais desenvolvidos via “software” comercialSAP2000® (COMPUTERS AND STRUCTURES), que utiliza o método dos elementos finitos (MEF). O MEF foi utilizado para obtenção dos esforços permitindo as verificações de segurança de acordo com as recomendações normativas, tais análises comparativas são apresentadas e discutidas para a conclusão do comportamento das longarinas. Conhecendo com precisão a capacidade estrutural da ponte e a sua vida útil, pode-se assegurar o tráfego de composições com maior segurança.

Candunga: fissuras do presente ressignificando uma certa Amazônia e um certo nordeste no romance de Bruno de Menezes

Os estudos sobre a cultura vêm, desde a década de 60 do último século, tornando-se cada vez mais explorados como ferramenta de observação em diversas áreas. A cultura, neste sentido, é, então, muito mais complexificada por ela ser resultante de um contato entre diversos grupos sociais e, portanto, necessitar de um estudo aprofundado no que diz respeito à sua formação. A literatura, inserida neste contexto, reflete essa complexificação cultural. Nesse aspecto, utilizada como forma da história e da cultura, a literatura é uma rica fonte de informações que pode desvendar muitos mistérios acerca da formação cultural em diferentes níveis, do local ao global. A conjuntura de um maior contato intercultural atinge a região amazônica, sendo refletida, principalmente, por meio do aspecto migratório após os ápices da comercialização da borracha, o chamado boom da borracha, na região durante a segunda metade do século XIX e primeira metade do século XX. A literatura de Bruno de Menezes, em Candunga, faz referências a esta realidade ligada aos deslocamentos humanos, mais precisamente dando enfoque à Estrada de Ferro Belém-Bragança. Nesse sentido, nosso foco de estudo será a relação cultural estabelecida entre os migrantes nordestinos recém-chegados e o caboclo amazônico, este último representado no romance pela voz do narrador de Candunga, detentor de um discurso cultural em prol do homem amazônico da zona bragantina. Perceberemos que há um conflito identitário e cultural em partes várias de Candunga por conta da emergência das diferenças entre caboclos e nordestinos. Notaremos um discurso de afirmação, por meio do narrador, da cultura amazônica em detrimento da nordestina, agregando, inclusive, juízo de valor, em que a cultura do caboclo seria superior à cultura do migrante. No entanto, não se deixará de ressaltar a relação de hibridação, observando como se dá o processo de hibridação cultural existente no romance.