Estudo da resistência não drenada de solo de baixa consistência por meio de ensaios de campo e laboratório

A variabilidade natural dos solos torna complexo o conhecimento de suas propriedades na elaboração de projetos geotécnicos, sendo a determinação da resistência ao cisalhamento não drenada um parâmetro importante nas análises de estabilidade de solos moles. Os ensaios de laboratório de cone e palheta, não convencionais, os ensaios de campo de palheta e piezocone e os ensaios de compressão simples e triaxial não adensado e não drenado foram utilizados para mensurar a resistência não drenada de uma camada de argila marinha mole localizada na planície costeira central brasileira. Os ensaios de laboratório foram realizados em amostras indeformadas coletadas com amostradores de pistão estacionário em vertical próxima à realização dos ensaios de campo. O sítio foi investigado preliminarmente por sondagens de simples reconhecimento, sendo apresentado o perfil estratigráfico por meio de modelagem computacional. Foram também realizados ensaios para caracterização física (análise granulométrica, teor de umidade, limites de liquidez e plasticidade, densidade real dos grãos) e mineralógica (difração de raios X), e ensaios de adensamento para obtenção do histórico de tensões e classificação de qualidade das amostras indeformadas. Os valores de resistência não drenada obtidos pelos ensaios de laboratório foram comparados ao perfil contínuo de resistência determinado empiricamente pelo ensaio de piezocone, com fator de cone Nkt calibrado pelo ensaio de palheta de campo, apresentando boa concordância, com a variabilidade natural do solo influenciando de forma preponderante a qualidade das amostras na variação entre os resultados. Os valores de resistência obtidos pelos ensaios de laboratório de cone e palheta foram comparados entre si, apresentando boa compatibilidade. Ambos, quando comparados ao ensaio de palheta de campo, não apresentaram boa concordância. Os resultados de resistência obtidos pelos ensaios de compressão simples e triaxial apresentaram boa compatibilidade com os resultados do ensaio de laboratório de cone, o que não ocorreu com os resultados do ensaio de laboratório de palheta. Na comparação entre a resistência normalizada pela tensão de sobreadensamento obtida pelos diversos métodos e algumas correlações empíricas da literatura internacional, foi observado para as amostras de solo com índice de plasticidade superior a 60% boa concordância com as correlações de Mesri (1975) e Jamiolkowski et al (1985). Os ensaios não convencionais apresentaram boa confiabilidade, que aliado a simplicidade e agilidade de execução, justificam a difusão destes na prática da investigação geotécnica brasileira como método alternativo para complementar e dar suporte às estimativas de resistência não drenada de solos moles.

Instrumentação e monitorização na avaliação do comportamento de maciços e estruturas envolventes: caso de poços em meio urbano

Atualmente, a escavação de poços em locais densamente ocupados requer medidas severas para reduzir riscos e possíveis influências quer na própria obra quer em estruturas próximas. Neste campo, a instrumentação geotécnica e a sua monitorização tem um papel determinante na execução de obras geotécnicas, sendo que neste trabalho é dado um especial realce à instrumentação utilizada, às atividades de observação geotécnica, bem como à análise e interpretação das leituras para o controlo de movimentos induzidos no terreno pelas escavações. Este acompanhamento é baseado num plano de instrumentação, sendo descrito de uma forma transversal a importância do projeto e em particular das fases do processo de investigação geotécnica. O acompanhamento da execução dos poços para a futura Estação da Reboleira, permitiu validar as soluções de projeto para um determinado método construtivo, determinadas através de métodos numéricos e semi-empíricos, e abordados neste trabalho. A monitorização sistemática desde o início das escavações até ao revestimento secundário, permitiu tecer apreciações sobre os valores obtidos, apresentando-se alguns registos. Todas estas ações visam controlar e antecipar riscos de acidentes provocados pela execução de escavações, pelo que nesta tese é também realçada a importância da segurança e higiene no trabalho na prevenção dos riscos profissionais, independentemente da sua origem.

Estudo dos mecanismos de instabilidade em solos residuais de biotita-gnaisse da bacia do ribeirão Guaratinguetá

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Penetration velocity and deceleration of penetrometer stations N1 to N97 during cruise Senckenberg_11_2008

In-situ geotechnical measurements of surface sediments were carried out along large subaqueous dunes in the Knudedyb tidal inlet channel in the Danish Wadden Sea using a small free-falling penetrometer. Vertical profiles showed a typical stratification pattern with a resolution of ~1 cm depicting a thin surface layer of low sediment strength and a stiffer substratum below (quasi-static bearing capacity equivalent: 1-3 kPa in the top layer, 20-140 kPa in the underlying sediment; thickness of the top layer ca. 5-8 cm). Observed variations in the thickness and strength of the surface layer during a tidal cycle were compared to mean current velocities (measured using an acoustic Doppler current profiler, ADCP), high-resolution bathymetry (based on multibeam echo sounding, MBES) and qualitative estimates of suspended sediment distributions in the water column (estimated from ADCP backscatter intensity). The results revealed an ebb dominance in sediment remobilization, and a general accretion of the bed towards low water. A loose top layer occurred throughout the tidal cycle, likely influenced by bedload transport and small events of suspended sediment resettlement (thickness: 6 +-2 cm). Furthermore, this layer showed a significant increase in thickness (e.g. from 8 cm to 16 cm) related to periods of overall deposition. These findings imply that dynamic penetrometers can conveniently serve to (1) quantify potentially mobile sediments by determining the thickness of a loose sediment surface layer, (2) unravel sediment strength development in potentially mobile sediments and (3) identify sediment accumulation. Such data are an important complement and add a new geotechnical perspective during investigations of sediment remobilization processes in highly dynamic coastal environments.

Nimrod (dynamic penetrometer) measurements of a sandbar at Raglan, New Zealand in 2009

Dynamic penetrometer data obtained with the Nimrod penetrometer (MARUM). Data is presented as (i) penetration depth (including for different layers if present), (ii) measured deceleration and (iv) estimated quasi-static bearing capacity including range of uncertainty due to the processing method. Lat/Long coordinates are given.

Investigation of Uplift Failures in Flexible Pipe Culverts, HR-306, 1990

This study was precipitated by several failures of flexible pipe culverts due to apparent inlet floatation. A survey of Iowa County Engineers revealed 31 culvert failures on pipes greater than 72" diameter in eight Iowa counties within the past five years. No special hydrologic, topography, and geotechnical environments appeared to be more susceptible to failure. However, most failures seemed to be on pipes flowing in inlet control. Geographically, most of the failures were in the southern and western sections of Iowa. The forces acting on a culvert pipe are quantified. A worst case scenario, where the pipe is completely plugged, is evaluated to determine the magnitude of forces that must be resisted by a tie down or headwall. Concrete headwalls or slope collars are recommended for most pipes over 4 feet in diameter.

I-82 Prosser Landslide Investigation Benton City, WA

The scope of this technical report is to establish the mechanisms by which the eastbound lanes of Interstate 82 at mile post (MP) 91.9 near Benton City continue to deform. Within the Washington State Department of Transportation (WSDOT), the area is known as the Prosser Landslide and has been an ongoing concern since the 1980s. Results from previous technical investigations have been conflicted or inconclusive as to whether landslide movement persists beneath or through the shear key-buttress or that pavement distress is related to swelling of a clay-rich unit that underlies the slope and interstate. For this report, the following steps were taken. First, I conducted a desk review of archived reports, memos, data, and drill logs from the original construction of I-82 and previous geotechnical investigations commissioned by WSDOT. Findings of this desk review are reported in Part III. Second, WSDOT drillers drilled two new boreholes at the Prosser Landslide site above the buttress and instrumentation was installed within the boreholes. Borehole logs produced from the 2013 drilling can be found in Appendix A of this report. Material retrieved from the suspected failure zone during drilling was tested at the WSDOT Materials Lab by WSDOT personnel for its mechanical properties including Atterberg limits, grain-size analysis, and residual shear strength (Appendix B). Samples were also analyzed for mineral content using X -ray powder diffraction (XRD). These data and observations are reported in Part III and Appendix C. Finally, using drill logs produced by WSDOT from the latest drilling and from historic drilling campaigns, I constructed a 2-D geologic model of the landslide site. This model is the basis for slope stability analysis reported in Part IV and Appendix D. This study concludes that the deformation observed in the eastbound lanes of I-82 could be the result of continued landslide movement, despite previous remediation efforts.

Investigation Of Genetic Factors Underlying Typical Orofacial Clefts: Mutational Screening And Copy Number Variation.

Typical orofacial clefts (OFCs) comprise cleft lip, cleft palate and cleft lip and palate. The complex etiology has been postulated to involve chromosome rearrangements, gene mutations and environmental factors. A group of genes including IRF6, FOXE1, GLI2, MSX2, SKI, SATB2, MSX1 and FGF has been implicated in the etiology of OFCs. Recently, the role of the copy number variations (CNVs) has been studied in genetic defects and diseases. CNVs act by modifying gene expression, disrupting gene sequence or altering gene dosage. The aims of this study were to screen the above-mentioned genes and to investigate CNVs in patients with OFCs. The sample was composed of 23 unrelated individuals who were grouped according to phenotype (associated with other anomalies or isolated) and familial recurrence. New sequence variants in GLI2, MSX1 and FGF8 were detected in patients, but not in their parents, as well as in 200 control chromosomes, indicating that these were rare variants. CNV screening identified new genes that can influence OFC pathogenesis, particularly highlighting TCEB3 and KIF7, that could be further analyzed. The findings of the present study suggest that the mechanism underlying CNV associated with sequence variants may play a role in the etiology of OFC.

Numerical investigation of the three-dimensional secondary instabilities in the time-developing compressible mixing layer

Mixing layers are present in very different types of physical situations such as atmospheric flows, aerodynamics and combustion. It is, therefore, a well researched subject, but there are aspects that require further studies. Here the instability of two-and three-dimensional perturbations in the compressible mixing layer was investigated by numerical simulations. In the numerical code, the derivatives were discretized using high-order compact finite-difference schemes. A stretching in the normal direction was implemented with both the objective of reducing the sound waves generated by the shear region and improving the resolution near the center. The compact schemes were modified to work with non-uniform grids. Numerical tests started with an analysis of the growth rate in the linear regime to verify the code implementation. Tests were also performed in the non-linear regime and it was possible to reproduce the vortex roll-up and pairing, both in two-and three-dimensional situations. Amplification rate analysis was also performed for the secondary instability of this flow. It was found that, for essentially incompressible flow, maximum growth rates occurred for a spanwise wavelength of approximately 2/3 of the streamwise spacing of the vortices. The result demonstrated the applicability of the theory developed by Pierrehumbet and Widnall. Compressibility effects were then considered and the maximum growth rates obtained for relatively high Mach numbers (typically under 0.8) were also presented.

Spectroscopic characterization and investigation of the dynamic of charge compensation process of supramolecular films derived from tetra-2-pyridyl-1,4-pyrazine ligand

This work describes the infrared spectroscopy characterization and the charge compensation dynamics in supramolecular film FeTPPZFeCN derived from tetra-2-pyridyl-1,4-pyrazine (TPPZ) with hexacyanoferrate, as well as the hybrid film formed by FeTPPZFeCN and polypyrrole (PPy). For supramolecular film, it was found that anion flux is greater in a K+ containing solution than in Li+ solution, which seems to be due to the larger crystalline ionic radius of K+. The electroneutralization process is discussed in terms of electrostatic interactions between cations and metallic centers in the hosting matrix. The nature of the charge compensation process differs from others modified electrodes based on Prussian blue films, where only cations such as K+ participate in the electroneutralization process. In the case of FeTPPZFeCN/PPy hybrid film, the magnitude of the anions’s flux is also dependent on the identity of the anion of the supporting electrolyte.

Investigation of measles IgM-seropositive cases of febrile rash illnesses in the absence of documented measles virus transmission, State of São Paulo, Brazil, 2000-2004

Introdução: Revisar os casos de doenças febris exantemáticas com IgM reagente contra o sarampo, no estado de São Paulo, Brasil, durante os cinco anos seguidos a interrupção da transmissão do vírus do sarampo. Métodos: Nós revisamos 463 casos de doenças febris exantemáticas com IgM reagente contra o sarampo, no estado de São Paulo, Brasil, de 2000 a 2004. Indivíduos vacinados contra o sarampo 56 dias antes da coleta de amostra foram considerados expostos à vacina. Soros da fase aguda e de convalescença foram testados para a evidência de infecção de sarampo, rubéola, parvovírus B19 e herpes vírus 6. Na ausência de soroconversão para imunoglobulina G contra o sarampo, casos com IgM reagente contra o sarampo foram considerados falsos positivos em pessoas com evidência de outras infecções virais. Resultados: Entre as 463 pessoas com doenças febris exantemáticas que testaram positivo para anticorpos IgM contra o sarampo durante o período, 297 (64 por cento) pessoas foram classificadas como expostas à vacina. Entre os 166 casos não expostos à vacina, 109 (66 por cento) foram considerados falsos positivos baseado na ausência de soroconversão, dos quais 21 (13 por cento) tiveram evidência de infecção por vírus da rubéola, 49 (30 por cento) parvovírus B19 e 28 (17 por cento) infecção por herpes vírus humano 6. Conclusões: Após a interrupção da transmissão do vírus do sarampo é necessária exaustiva investigação dos casos com IgM reagente contra o sarampo, especialmente dos casos não expostos à vacina. Testes laboratoriais para etiologias das doenças febris exantemáticas ajudam na interpretação destes casos