Metodologia de auxílio na tomada de decisão na formação de conjuntos de unidades consumidoras de energia elétrica

A edição dos procedimentos de distribuição de energia elétrica (PRODIST) confirmou a análise comparativa entre empresas de distribuição de energia elétrica estabelecida pela Resolução 024/2000 como base para o estabelecimento das metas dos indicadores de continuidade DEC (Índice de Duração Equivalente de Interrupção por Consumidor) e FEC (Índice de Frequência Equivalente de Interrupção por Consumidor). O estabelecimento das metas é influenciado diretamente pela definição dos conjuntos de unidades consumidoras das empresas de distribuição de energia elétrica, portanto, é de interesse das empresas distribuidoras uma boa definição desses conjuntos. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma metodologia baseada em técnicas de aprendizado de máquina que auxilie as empresas de distribuição de energia elétrica na tomada de decisão da definição de conjuntos de unidades consumidoras objetivando melhor compatibilidade das metas para os indicadores de DEC e FEC com a realidade dos conjuntos em relação às características ambientais e de infra-estrutura da área de concessão da empresa distribuidora.

Comportamento mecânico e de flamabilidade de compósito de polipropileno reclicado com fibra de coco e hidróxido de alumínio

A reciclagem de plásticos tem sido uma possibilidade interessante para minimizar o problema de destino dos resíduos plásticos. O polipropileno (PP) está entre os tipos de polímeros de maior consumo, portanto a reutilização deste material tem possibilitado o desenvolvimento de estudos de grande relevância científica e social. Este polímero apresenta excelente relação custo/benefício, além de ser facilmente conformável e exibir propriedades mecânicas que o torna útil em várias aplicações. Entretanto, esse material ao ser queimado gera produtos que agem como combustíveis de modo que, para alguns usos, boa resistência à chama é necessária. Isso pode ser obtido pela adição de retardante de chama, que tem o propósito de aumentar a resistência desse material à ignição e, ao mesmo tempo, reduzir a velocidade de propagação da chama. O hidróxido de alumínio, ou simplesmente hidrato de alumina, é o agente retardante de chama mais utilizado no mercado, pois, age também como supressor de fumaça e não libera gases tóxicos durante a queima. No entanto, para tais propriedades, altas concentrações de alumina hidratada são necessárias. Isto causa deterioração nas propriedades físicas dos materiais, por não ter caráter reforçante. As fibras naturais possuem boa capacidade de reforço quando combinadas adequadamente com polímeros. Apresentando também vantagens como baixo custo, baixa densidade, biodegradabilidade e na combustão não emana gases tóxicos. Neste trabalho, misturas contendo alumina hidratada e fibras de coco foram incorporadas ao polipropileno com o objetivo de se encontrar um balanço adequado de propriedades para utilização deste compósito com características de resistência à chama e desempenho mecânico. Os compósitos foram moldados por compressão a quente e caracterizados por IV, DRX, MEV, testes mecânicos e de inflamabilidade. Foi observado aumento no módulo de elasticidade dos compósitos em geral, bem como aumento na resistência a tenacidade do compósito PP/fibra de coco em relação ao PP puro. Os resultados indicaram a eficiência da alumina hidratada como antichama, em todos os compósitos, exceto PP/F, classificando os materiais como V-0 segundo a norma internacional UL 94V.

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.

Educação ambiental e gestão de unidades de conservação: um estudo de caso na Área de Proteção Ambiental Algodoal-Maiandeua

Analisa de que forma as práticas de educação ambiental tem contribuído para o fortalecimento e consolidação da gestão de unidades de conservação, a partir das falas da comunidade local. Adotou-se como lócus de pesquisa a Área de Proteção Ambiental (APA) Algodoal-Maiandeua. Foram entrevistadas cem famílias residentes nas quatro comunidades da APA Algodoal-Maiandeua: Vila de Algodoal, Vila Fortalezinha, Vila de Camboinha e Vila de Mocooca. Verificou-se que a educação ambiental pouco tem contribuído para a consolidação da gestão socioambiental da unidade de conservação pelos seguintes motivos: baixa frequência das ações, falta de continuidade das ações, não envolvimento da comunidade local no planejamento e implementação das ações, resultando em ações que não contemplam temas considerados importantes pela comunidade local, ausência da gerencia na unidade de conservação, ações de educação ambiental concentradas nos visitantes, ações restritas aos períodos chamados de “alta temporada” – mês de Julho, Reveillón e feriados – onde ocorre um aumento no fluxo de visitação na Ilha de Algodoal-Maiandeua. Constatou-se que o baixo grau de efetividade das ações de educação ambiental implementadas contribui para que a UC não desempenhe plenamente a sua função como unidade de conservação, mostrando-se necessário a reestruturação ampla da gestão, para que esta possa ser concretizada como previsto no Sistema de Unidades de Conservação.

Problemas ambientais e relações de trabalho no Porto de Belém: perspectivas para um projeto de educação ambiental

Esta pesquisa mostra o olhar que trabalhadores e passageiros da Companhia das Docas do Pará – Porto de Belém têm do cotidiano do porto em relação aos problemas ambientais. Nossa motivação para o desenvolvimento deste estudo pautou-se na identificação de qual a situação ambiental na área portuária das Docas de Belém e se as ações de Educação Ambiental desenvolvidas em seu interior contribuem para a construção de melhorias socioambientais? Para a realização da pesquisa utilizamos como forma de análise a abordagem qualitativa, na qual buscamos priorizar não apenas a quantidade de dados referentes ao objeto de estudo, mas principalmente compreender o fenômeno em foco. No estudo desenvolvemos as seguintes etapas: a) levantamos dados sobre o entorno, destacando a ocupação urbana na área de influência do Porto; b) elaboramos um diagnóstico ambiental, por intermédio da visão de trabalhadores e usuários do Porto de Belém, visando suas expectativas quanto ao ambiente; c) Buscamos compreender o desenvolvimento de ações relacionadas à preservação ambiental, necessárias ao processo de educação para a sustentabilidade, desenvolvidas no Porto de Belém. Neste sentido, inicialmente realizamos uma ampla revisão da literatura sobre a temática, conjuntamente com a pesquisa documental, onde analisamos textos escritos por pesquisadores na área de meio ambiente, e da educação Ambiental, como: Loureiro (2004, 2009), Lima (2007), Silva (2009), Teisserenc (2010), Tapia (2005), Campanhola (2000), Gadotti (2008), Becker (2008), Antunes (2002). Assim como documentos oficiais relacionados ao meio ambiente e a outras iniciativas voltadas a Ações de Preservação e de Portos como: Constituição da Republica Federativa (1988); Decreto Lei 9.795 que dispõe sobre a educação ambiental, institui a Política Nacional de Educação Ambiental; Decreto Lei 8.630 que dispõe sobre o regime jurídico da exploração dos portos organizados e das instalações portuárias; Lei nº 8.630, de 25/02/1993 (antiga Lei dos Portos). A partir da construção do texto ampliamos nosso conhecimento, o que nos deu suporte teórico para iniciarmos a pesquisa empírica. Nesta etapa fizemos um levantamento da área edificada em parte da orla de Belém para identificar o percentual de ocupação urbana na faixa exclusiva selecionada, às proximidades do lócus da pesquisa, o levantamento realizado visou identificar alguma provável influência externa na área de movimentação de navios, o que foi descartado, pois o percentual de ocupação urbana (45,0830 %) encontrado foi considerado dentro dos padrões aceitáveis. Na segunda etapa do estudo foi feita a coleta de dados junto às pessoas que vivenciam o cotidiano da área portuária como: trabalhadores e usuários, objetivando obter informações sobre sua visão e opinião sobre o foco da pesquisa, utilizamos primeiramente a entrevista semiestruturada, objetivando esclarecer sobre as reais condições atuais do meio ambiente de trabalho, vivido cotidianamente por seus atores, nas questões profissionais, sociais e ambientais na área do Porto de Belém e, para que tivéssemos um diagnóstico do momento em que se encontra a ambientalização do Porto, realizamos entrevistas com sujeitos que trabalham diariamente naquele ambiente portuário. Culminando o estudo, utilizamos questionários, os quais foram aplicados a 80 (oitenta) sujeitos trabalhadores e 149 (cento e quarenta e nove) aos usuários/passageiros. O resultado da pesquisa revelou como principais problemas apontados, tanto pelos usuários como pelos trabalhadores os impactos ambientais causados pelas atividades portuárias como a emissão de resíduos sólidos, líquidos, derrame de produtos perigosos e os riscos de contaminação do rio. Assim como lixo em excesso e sua coleta indevida, que tem ocasionado frequentes entupimentos dos esgotos. Assim como a inexistência de continuidade do trabalho de limpeza e manutenção com a prática necessária da dragagem retirada de entulhos do rio e do canal das docas. Constatamos também, que existe a intenção pela gestão da CDP em realizar o trabalho de utilização correta de sistemas de carga e descarga, armazenagem, pesagem, acomodação e movimentação de cargas no porto, bem como realizar de forma correta controle de matérias que chegam e que saem, e que é perceptível a eficiente vigilância da movimentação na área de embarque e desembarque de passageiros, o fazem com que o Porto de Belém permaneça dentro dos padrões estabelecidos na Constituição, o processo de gestão portuária ocorre regularmente obedecendo a um sistema de atividades previamente determinadas e que se encontram de acordo com a Lei dos Portos. O grande ganho que se observa no estudo e esclarecimento das questões investigadas é a apresentação do conceito que os atores envolvidos têm da realidade ambiental existente.

Um estudo da estabilidade mecânica de poços a partir de perfis geofísicos em formações pouco consolidadas

A análise da estabilidade mecânica de um poço pode ser feita a partir do cálculo de parâmetros elásticos da formação utilizando a densidade do meio e as velocidades de propagação das ondas compressional e cisalhante na formação rochosa, os quais podem ser obtidos de perfis geofísicos do poço. Em formações sedimentares pouco consolidadas as ferramentas de perfilagem sônica convencionais (monopolares) não conseguem registrar com acuidade a velocidade da onda cisalhante pois a primeira chegada dessa onda é camuflada pela chegada de outras ondas que podem ser mais rápidas que a onda cisalhante num poço perfurado neste tipo de formação. Medidas das velocidades sônicas são feitas em laboratório em amostras da formação, sob condições semelhantes às condições in situ, servindo como ajuste das velocidades registradas no poço pela ferramenta de perfilagem sônica. Para a análise de estabilidade da formação, perfis auxiliares são necessários como o perfil de porosidade, saturação de fluidos e perfis de composição mineralógica da formação rochosa. Exige-se ainda dados de testes de avaliação da formação e de condições do reservatório, mas que são comuns em poços de petróleo, como o teste de formação e os testes de pressurização do poço, tais como o teste de micro-fraturamento hidráulico ou o teste de absorção. A avaliação das tensões principais efetivas que atuam distante do poço, e que não são afetadas pela sua presença, é feita através da associação de um modelo de deformação elástica apropriado e o resultado do teste de pressurização disponível para o poço em estudo. Utilizando resultados clássicos da teoria da elasticidade geral pode-se calcular o campo de tensões modificado na vizinhança da parede do poço devido ao efeito da própria presença do poço ali perfurado e da diferença de pressão existente entre o interior do poço e a formação rochosa. A determinação das propriedades mecânicas da formação a partir das velocidades sônicas e a avaliação do campo de tensões assumindo um modelo elástico de deformação, supõem o meio rochoso no qual as ondas se propagam como elástico, homogêneo e isotrópico. Esta suposição representa a principal aproximação assumida pela metodologia descrita neste trabalho. De posse das propriedades mecânicas da formação e do campo de tensões que age na vizinhança do poço resta definir o critério segundo o qual a rocha sofre instabilidade mecânica quando submetida aquele campo de tensões. Isto permite determinar se, nas condições avaliadas do poço e da formação, haverá quebra da parede do poço por excesso de tensão e, se houver, qual a sua extensão. Assim o problema é como analisar o comportamento mecânico de um poço em uma formação pouco consolidada a partir de perfis geofísicos os quais podem ter problemas no registro das propriedades físicas do meio em formações deste tipo. A metodologia proposta é aplicada a dois intervalos de profundidade pertencentes a dois poços onde arenitos e folhelhos se intercalam e nos quais todos os dados necessários estão disponíveis. Os resultados obtidos mostram que, exceto quando outros mecanismos de quebra da parede do poço agem na formação, a metodologia proposta consegue com sucesso detectar zonas de ocorrência de instabilidade mecânica do poço provocadas por um campo de tensões que excede a resistência mecânica da formação.

Propriedades mecânicas e durabilidade do concreto branco com adições pozolânicas

O presente trabalho tem a finalidade de verificar o comportamento do concreto de cimento Portland Branco com adição de metacaulim e sílica ativa, avaliando o comportamento mecânico, a absorção de água e o nível de porosidade e durabilidade em concretos com este aglomerante. Para isso, foram realizados ensaios no estado plástico (consistência e massa específica) e endurecido (resistência à compressão axial, resistência à tração por compressão diametral, módulo de elasticidade, absorção de água, penetração de cloretos e carbonatação). Foram realizadas avaliações de sua resistência à compressão axial e à tração por compressão dimetral nas idades de 7 e 28 dias através do método IPT/EPUSP que utiliza os traços 1:5, 1:3,5 e 1:6,5. O módulo de elasticidade aos 28 dias. Além destes foi avaliada a permeabilidade por meio de ensaio de absorção; durabilidade através do ensaio acelerado de cloretos e da carbonatação; a porosidade foi verificada com a realização da microscopia eletrônica de varredura. De maneira geral, verificou-se que mesmo a resistência dos concretos de menor proporção agregado/aglomerante (traço pobre), está acima das resistências mais usuais na região metropolitana de Belém que é em torno de 25 a 30 MPa, visto que o cimento branco utilizado é o estrutural, por isso, justifica-se o alcance destes valores mesmo com traço pobre. Com relação à permeabilidade, os resultados demonstraram que assim como a resistência, esta é dependente do tipo de cimento empregado e das adições utilizadas. Os valores mais elevados de permeabilidade foram obtidos nos concretos referência (sem adição). Para estudar a porosidade viu-se que concreto referência apresenta-se menos compacto e com mais poros perceptíveis, principalmente os com maiores proporções agregado/aglomerante. Já nas micrografias dos concretos CMT e CSA, é possível observar uma menor quantidade de poros na região ocupada pela pasta Por fim, foi feita uma comparação das propriedades mecânicas, capacidade de absorção de água e porosidade do Cimento Portland Branco (CPB).

Efeitos do tipo, tamanho e teor de agregado graúdo no módulo de deformação do concreto de alta resistência

O concreto, material de composição heterogênea e complexa, é o principal insumo em construções. Do ponto de vista estrutural, ele tem como propriedade principal sua resistência. O estudo do comportamento do concreto, baseado em estudos conceituais da resistência granular, pode conduzir a um projeto estrutural mais seguro e de melhor utilização do material. Este trabalho expõe os resultados de um estudo conduzido para avaliar os efeitos do tipo, tamanho e teor de agregado graúdo no módulo de deformação do concreto de alta resistência. A mistura de concreto estudada contém agregados de basalto e de granito com dimensões máximas características de 9,5 mm e 19 mm e relação água/cimento de 0,35. O módulo de elasticidade do material foi determinado usando o trecho inicial linear da curva Carga-CMOD (deslocamento de abertura da boca da fissura) no ensaio de flexão com três pontos em viga entalhada no meio do vão, seguindo a proposta do comitê técnico 89-FMT da RILEM (Internacional Union of Testing and Research Laboratories for Materials and Structures).