Danos em edifícios devidos a assentamentos por colapso em solos não saturados

A saturação do solo de fundação de um edifício pode estar associada a danos neste, por intermédio de assentamentos de colapso. A anulação da sucção matricial, que representa o efeito das forças inter-partículas de natureza capilar, é responsável por estes assentamentos. Neste trabalho utilizou-se um algoritmo especificamente formulado para simular os assentamentos por colapso. Foram feitas análises numéricas dos assentamentos e danos provocados na fachada em alvenaria de um edifício pela saturação ocorrida numa zona do solo de fundação. Foi estudada a influência dos seguintes factores: a sucção inicial do solo, o grau de pré-consolidação do solo e a extensão e localização da zona saturada.

Application of neural networks for pavement evaluation

As vias de comunicação são indispensáveis para o desenvolvimento de uma nação, económica e socialmente. Num mundo globalizado, onde tudo deve chegar ao seu destino no menor espaço de tempo, as vias de comunicação assumem um papel vital. Assim, torna-se essencial construir e manter uma rede de transportes eficiente. Apesar de não ser o método mais eficiente, o transporte rodoviário é muitas vezes o mais económico e possibilita o transporte porta-a-porta, sendo em muitos casos o único meio de transporte possível. Por estas razões, o modo rodoviário tem uma quota significativa no mercado dos transportes, seja de passageiros ou mercadorias, tornando-o extremamente importante na rede de transportes de um país. Os países europeus fizeram um grande investimento na criação de extensas redes de estradas, cobrindo quase todo o seu território. Neste momento, começa-se a atingir o ponto onde a principal preocu+ação das entidades gestoras de estradas deixa de ser a construção de novas vias, passando a focar-se na necessidade de manutenção e conservação das vias existentes. Os pavimentos rodoviários, como todas as outras construções, requerem manutenção de forma a garantir bons níveis de serviço com qualidade, conforto e segurança. Devido aos custos inerentes às operações de manutenção de pavimentos, estas devem rigorosamente e com base em critérios científicos bem definidos. Assim, pretende-se evitar intervenções desnecessárias, mas também impedir que os danos se tornem irreparáveis e economicamente prejudiciais, com repercussões na segurança dos utilizadores. Para se estimar a vida útil de um pavimento é essencial realizar primeiro a caracterização estrutural do mesmo. Para isso, torna-se necessário conhecer o tipo de estrutura de um pavimento, nomeadamente a espessura e o módulo de elasticidade constituintes. A utilização de métodos de ensaio não destrutivos é cada vez mais reconhecida como uma forma eficaz para obter informações sobre o comportamento estrutural de pavimentos. Para efectuar estes ensaios, existem vários equipamentos. No entanto, dois deles, o Deflectómetro de Impacto e o Radar de Prospecção, têm demonstrado ser particularmente eficientes para avaliação da capacidade de carga de um pavimento, sendo estes equipamentos utilizados no âmbito deste estudo. Assim, para realização de ensaios de carga em pavimentos, o equipamento Deflectómetro de Impacto tem sido utilizado com sucesso para medir as deflexões à superfície de um pavimento em pontos pré-determinados quando sujeito a uma carga normalizada de forma a simular o efeito da passagem da roda de um camião. Complementarmente, para a obtenção de informações contínuas sobre a estrutura de um pavimento, o equipamento Radar de Prospecção permite conhecer o número de camadas e as suas espessuras através da utilização de ondas electromagnéticas. Os dados proporcionam, quando usados em conjunto com a realização de sondagens à rotação e poços em alguns locais, permitem uma caracterização mais precisa da condição estrutural de um pavimento e o estabelecimento de modelos de resposta, no caso de pavimentos existentes. Por outro lado, o processamento dos dados obtidos durante os ensaios “in situ” revela-se uma tarefa morosa e complexa. Actualmente, utilizando as espessuras das camadas do pavimento, os módulos de elasticidade das camadas são calculados através da “retro-análise” da bacia de deflexões medida nos ensaios de carga. Este método é iterativo, sendo que um engenheiro experiente testa várias estruturas diferentes de pavimento, até se obter uma estrutura cuja resposta seja o mais próximo possível da obtida durante os ensaios “in Situ”. Esta tarefa revela-se muito dependente da experiência do engenheiro, uma vez que as estruturas de pavimento a serem testadas maioritariamente do seu raciocínio. Outra desvantagem deste método é o facto de apresentar soluções múltiplas, dado que diferentes estruturas podem apresentar modelos de resposta iguais. A solução aceite é, muitas vezes, a que se julga mais provável, baseando-se novamente no raciocínio e experiência do engenheiro. A solução para o problema da enorme quantidade de dados a processar e das múltiplas soluções possíveis poderá ser a utilização de Redes Neuronais Artificiais (RNA) para auxiliar esta tarefa. As redes neuronais são elementos computacionais virtuais, cujo funcionamento é inspirado na forma como os sistemas nervosos biológicos, como o cérebro, processam a informação. Estes elementos são compostos por uma série de camadas, que por sua vez são compostas por neurónios. Durante a transmissão da informação entre neurónios, esta é modificada pela aplicação de um coeficiente, denominado “peso”. As redes neuronais apresentam uma habilidade muito útil, uma vez que são capazes de mapear uma função sem conhecer a sua fórmula matemática. Esta habilidade é utilizada em vários campos científicos como o reconhecimento de padrões, classificação ou compactação de dados. De forma a possibilitar o uso desta característica, a rede deverá ser devidamente “treinada” antes, processo realizado através da introdução de dois conjuntos de dados: os valores de entrada e os valores de saída pretendidos. Através de um processo cíclico de propagação da informação através das ligações entre neurónios, as redes ajustam-se gradualmente, apresentando melhores resultados. Apesar de existirem vários tipos de redes, as que aparentam ser as mais aptas para esta tarefa são as redes de retro-propagação. Estas possuem uma característica importante, nomeadamente o treino denominado “treino supervisionado”. Devido a este método de treino, as redes funcionam dentro da gama de variação dos dados fornecidos para o “treino” e, consequentemente, os resultados calculados também se encontram dentro da mesma gama, impedindo o aparecimento de soluções matemáticas com impossibilidade prática. De forma a tornar esta tarefa ainda mais simples, foi desenvolvido um programa de computador, NNPav, utilizando as RNA como parte integrante do seu processo de cálculo. O objectivo é tornar o processo de “retro-análise” totalmente automático e prevenir erros induzidos pela falta de experiência do utilizador. De forma a expandir ainda mais as funcionalidades do programa, foi implementado um processo de cálculo que realiza uma estimativa da capacidade de carga e da vida útil restante do pavimento, recorrendo a dois critérios de ruína. Estes critérios são normalmente utilizados no dimensionamento de pavimentos, de forma a prevenir o fendilhamento por fadiga e as deformações permanentes. Desta forma, o programa criado permite a estimativa da vida útil restante de um pavimento de forma eficiente, directamente a partir das deflexões e espessuras das camadas, medidas nos ensaios “in situ”. Todos os passos da caracterização estrutural do pavimento são efectuados pelo NNPav, seja recorrendo à utilização de redes neuronais ou a processos de cálculo matemático, incluindo a correcção do módulo de elasticidade da camada de misturas betuminosas para a temperatura de projecto e considerando as características de tráfego e taxas de crescimento do mesmo. Os testes efectuados às redes neuronais revelaram que foram alcançados resultados satisfatórios. Os níveis de erros na utilização de redes neuronais são semelhantes aos obtidos usando modelos de camadas linear-elásticas, excepto para o cálculo da vida útil com base num dos critérios, onde os erros obtidos foram mais altos. No entanto, este processo revela-se bastante mais rápido e possibilita o processamento dos dados por pessoal com menos experiência. Ao mesmo tempo, foi assegurado que nos ficheiros de resultados é possível analisar todos os dados calculados pelo programa, em várias fases de processamento de forma a permitir a análise detalhada dos mesmos. A possibilidade de estimar a capacidade de carga e a vida útil restante de um pavimento, contempladas no programa desenvolvido, representam também ferramentas importantes. Basicamente, o NNPav permite uma análise estrutural completa de um pavimento, estimando a sua vida útil com base nos ensaios de campo realizados pelo Deflectómetro de Impacto e pelo Radar de Prospecção, num único passo. Complementarmente, foi ainda desenvolvido e implementado no NNPav um módulo destinado ao dimensionamento de pavimentos novos. Este módulo permite que, dado um conjunto de estruturas de pavimento possíveis, seja estimada a capacidade de carga e a vida útil daquele pavimento. Este facto permite a análise de uma grande quantidade de estruturas de pavimento, e a fácil comparação dos resultados no ficheiro exportado. Apesar dos resultados obtidos neste trabalho serem bastante satisfatórios, os desenvolvimentos futuros na aplicação de Redes Neuronais na avaliação de pavimentos são ainda mais promissores. Uma vez que este trabalho foi limitado a uma moldura temporal inerente a um trabalho académico, a possibilidade de melhorar ainda mais a resposta das RNA fica em aberto. Apesar dos vários testes realizados às redes, de forma a obter as arquitecturas que apresentassem melhores resultados, as arquitecturas possíveis são virtualmente ilimitadas e pode ser uma área a aprofundar. As funcionalidades implementadas no programa foram as possíveis, dentro da moldura temporal referida, mas existem muitas funcionalidades a serem adicinadas ou expandidas, aumentando a funcionalidade do programa e a sua produtividade. Uma vez que esta é uma ferramenta que pode ser aplicada ao nível de gestão de redes rodoviárias, seria necessário estudar e desenvolver redes similares de forma a avaliar outros tipos de estruturas de pavimentos. Como conclusão final, apesar dos vários aspectos que podem, e devem ser melhorados, o programa desenvolvido provou ser uma ferramenta bastante útil e eficiente na avaliação estrutural de pavimentos com base em métodos de ensaio não destrutivos.

Mortalidade por câncer em trabalhadores de companhia geradora de eletricidade do Estado de São Paulo, Brasil

Realizou-se a análise exploratória de um conjunto de atestados de óbito de eletricitários do Estado de São Paulo (Brasil), através da Razão de Mortalidade Proporcional (PMR) e da Razão de Mortalidade Proporcional por Câncer (PCMR). Foi observado um discreto excesso de mortalidade por todas as localizações de câncer (PMR 1,11; IC 95% 0,91-1,35), estatisticamente não significativo. Encontrou-se elevação da PCMR, estatisticamente significativa, para câncer de laringe (PCMR 2,04; IC 95% 1,05-4,20). Um excesso de óbitos, embora sem significação estatística, foi observado para cavidade oral/faringe, próstata, bexiga, cérebro e doença de Hodgkin. A análise por categorias de exposição estimada a campos magnéticos mostrou PCMRs persistentemente elevadas para cancêr de bexiga (PCMR 4,17; IC 95% 1,35-9,72), cérebro (PCMR 3,77; IC 95% 1,02-9,65) e doença de Hodgkin (PCMR 5,55; IC 95% 1,14-16,21), no grupo com exposição provavelmente alta. Uma comparação com a mortalidade por câncer, de um grupo de trabalhadores petroquímicos, mostrou mortalidade elevada por neoplasma de laringe (PCMR 3,51; IC 95% 1,75-6,28) e bexiga (PCMR 7,53; IC 95% 3,02-15,51). Para tumores de cérebro, observou-se PCMR de 0,74 (IC 95% 0,27-1,61).

Espécies de Anopheles (Culicidae, Anophelinae) em área endêmica de malária, Maranhão, Brasil

OBJETIVO: Estudar a flutuação sazonal, freqüência horária, abundância relativa e riqueza de espécies de Anopheles em ambiente antrópico, para entender a bioecologia do grupo e para a monitorização do programa de controle da malária. MÉTODOS: Os anofelinos foram estudados durante um ano, de outubro de 1996 a setembro de 1997, das 18 às 6 horas, a cada 30 dias, no Município da Raposa, Ilha de São Luís, Maranhão. Utilizou-se o método de captura de fêmeas em iscas humanas no intra e peridomicílio, com tubo de sucção e foco luminoso orientado. RESULTADOS: Foram coletados 1.407 espécimes assim distribuídos: Anopheles aquasalis (82%), Anopheles galvaoi (10,2%) e Anopheles albitarsis (6,4%). As demais espécies, Anopheles evansae, Anopheles nuneztovari e Anopheles triannulatus davisi representaram juntas 1,4%. Os anofelinos ocorreram o ano inteiro, principalmente no período chuvoso, sendo mais freqüentes no intra (75,3%) do que no peridomicílio (24,7%), preferindo sugar sangue no crepúsculo vespertino e nas primeiras horas da noite. CONCLUSÃO: As variações observadas no comportamento do anofelino mostram que as diferentes espécies vêm adaptando-se, em maior ou menor grau, ao convívio com o homem nas suas habitações.

Relação entre hábitos bucais e má oclusão em pré-escolares

OBJETIVO: Avaliar como o desenvolvimento de hábitos bucais deletérios e os problemas de fala afetam a oclusão dentária em pré-escolares. MÉTODOS: Foi constituída a amostra probabilística por 2.139 crianças de ambos os sexos, na faixa etária de 3 a 5 anos, matriculadas em instituições públicas ou privadas do Município de Bauru, SP, Brasil. Foi desenvolvido estudo transversal em duas etapas: exame de oclusão e questionário socioeconômico. A classificação de Angle foi adotada para avaliação de aspectos morfológicos da oclusão, observando-se também trespasse horizontal e vertical, espaçamento/apinhamento, mordida aberta anterior, mordida cruzada total, mordida cruzada anterior e mordida cruzada posterior uni ou bilateral. Uma subamostra de 618 crianças apresentou resposta ao questionário sobre hábitos bucais, saúde infantil e informações sobre condições socioeconômicas. RESULTADOS: A prevalência de má oclusão foi de 51,3% para o sexo masculino e 56,9% para o sexo feminino, sem variação quanto ao sexo. A maior prevalência de má oclusão foi verificada no grupo etário de três anos, decrescendo significantemente com a idade (p<0,05). CONCLUSÕES: Entre os fatores ambientais estudados, o hábito de sucção de chupeta foi o mais importante na associação com má oclusão (OR=5,46), seguido da sucção digital (OR=1,54). Dificuldades na fala não apresentaram relação com a má oclusão.

Mortalidade por câncer em militares da Marinha do Brasil

OBJETIVO: Verificar se existe excesso na mortalidade por câncer em militares da Marinha do Brasil em comparação com uma população geral de referência e fatores de risco ocupacionais potenciais. MÉTODOS: Utilizaram-se dados de mortalidade extraídos de certidões de óbitos e históricos ocupacionais de militares da Marinha do Brasil, de idade acima de 19 anos, no período de 1991 a 1995. A população de referência escolhida foi a do Estado do Rio de Janeiro, onde se concentram 70% dos militares da Marinha. RESULTADOS: Razões de mortalidade ajustadas por idade mostraram que câncer de cérebro, próstata e linfomas não Hodgkin foram mais comuns em militares do que na população de referência. A análise de ocupação, restrita ao grupo militar, evidenciou o câncer de cérebro e de fígado em associação com as funções do grupo saúde; cólon-reto com funções dos oficiais da Armada e da administração; e câncer de laringe com o grupo de manutenção e reparos. CONCLUSÕES: A mortalidade por tipo de câncer entre os militares da Marinha difere da população geral de referência e se associa a certas ocupações, em cujas populações os fatores de risco para neoplasias necessitam ser avaliados, especificando-se os tipos histopatológicos e também as exposições ocupacionais.

Ressonância magnética funcional: mapeamento do córtex motor através da técnica BOLD

A ressonância magnética funcional (RMf) é hoje uma ferramenta fundamental na investigação funcional do cérebro humano, quer em indivíduos saudáveis quer em pacientes com patologias diversas. É uma técnica complexa que necessita de uma aplicação cuidada e rigorosa, e uma compreensão dos mecanismos biofísicos a ela subjacentes, de modo a serem obtidos resultados fiáveis e com melhor aceitação clínica. O efeito BOLD (Blood Oxygenation Level Dependent) é o método mais utilizado para medir e estudar a actividade cerebral e baseia-se nas alterações das propriedades magnéticas da molécula hemoglobina. Com este Projecto propomo-nos optimizar um protocolo de RMf realizada com o efeito BOLD, em voluntários saudáveis, de modo a que este possa ser aplicado em futuros estudos de pacientes com patologias. ABSTRACT - Nowadays functional magnetic resonance imaging (fMRI) is a fundamental tool for the research of human brain function of healthy subjects or patients with several pathologies. It is a complex technique that requires a careful and rigorous application, and an understanding of its biophysical mechanisms, so that reliable results can be obtained with better clinical acceptance. The BOLD effect (Blood Oxygenation Level Dependent) is the most widely used method to measure and study the brain activity and its based on changes in magnetic properties of the hemoglobin molecule. The aim of this project was to optimize a BOLD fMRI protocol on healthy subjects, so it can be applied in future studies of patients with pathologies.

Perturbações audiovestibulares nos traumatismos da cabeça e do pescoço

O Traumatismo Cranioencefálico constitui a principal causa de morte e sequelas em pacientes politraumatizados, convertendo se, nos últimos anos, num importante problema de saúde pública. Smeltzer e Bare (2006), conceituam Traumatismo Craniano/Traumatismo Cranioencefálico (TCE) como uma lesão do crânio ou do cérebro que é suficientemente grave para interferir no seu funcionamento normal. Cerca de 4 a 30% dos ferimentos na cabeça envolvem a base do crânio sendo que há atingimento do osso temporal em 18 a 40%. Dependendo do tipo e da gravidade do traumatismo, podem ocorrer alterações estruturais e funcionais no sistema audiovestibular.

Dissecting the role of CLASP1 in the mammalian development

A mitose é o evento celular, através do qual uma células transmite uma cópias do seu DNA às células filhas. Este processo é mediado pelo fuso mitótico, o qual consiste numa rede bipolar microtubulos. A dinâmica dos microtubulos é regulada por proteínas associadas a estes (MAPs – Microtubule-Associated Proteins), tais como as proteínas associadas às extremidades positivas dos microtubulos (+TIPs – Plus-ends Tracking proteins). As proteínas associadas às CLIPs (CLASPs – CLIP-associated proteins) pertencem a esta família e estão altamente conservadas nos eucariotas. Estas interagem com os microtubulos regulando o fuso mitótico, a segregação dos cromossomas e o comportamento dos microtubulos ao nível do cinetocoro. Assim, as CLASPs têm sido descritas como essenciais à manutenção da integridade genética durante a divisão celular. Um modelo animal knockout para o gene Clasp1 é uma ferramenta indispensável à descoberta do papel da CLASP1 a nível fisiológico. Nos animais knockout foi observado um fenótipo letal, no qual 100% dos recém-nascidos morreram poucos minutos após o nascimento, no decurso de falência respiratória. Após análise histopatológica, observamos que os pulmões dos animais knockout apresentam um atraso no desenvolvimento. Porém, a análise da expressão de marcadores de diferenciação celular, mostrou que os pneumócitos tipo I e II estão presente e diferenciados nos animais knockout aquando do seu nascimento. No entanto, um defeito primário a nível pulmonar ainda não pode ser excluído. Níveis elevados de glicogénio no parênquima alveolar dos animais knockout sugerem imaturidade pulmonar ou deficiente produção do líquido surfactante. Adicionalmente, ainda não está esclarecido de que forma pode este atraso explicar a letalidade observada nos recémnascidos knockout. Verificamos também que expressão de CLASP1 é transiente ao longo do desenvolvimento, sendo particularmente elevada no cérebro, o que pode explicar o seu papel já descrito na biologia dos neurónios. A CLASP1 é ubiquamente expressa em mamíferos adultos, o que sugere que esta proteína é também importante em tecidos diferenciados. Nesta fase, o significado biológico da CLASP1 em mamíferos ainda não foi descortinado. No entanto, nenhum animal knockout para Clasp1 foi capaz de sobreviver ex uterus, o que sugere um papel fundamental desta proteína na fase final do desenvolvimento dos mamíferos.

Dor crónica/Neurociências

A dor crónica deve ser encarada como uma doença real. 1/3 da população mundial vive com dor crónica. Hoje procura-se compreender o mecanismo da dor no cérebro. Objectivo: alcançar terapias específicas; aprender os mecanismos cerebrais relacionados com a dor crónica.

Estimativa de validade de um novo método de isolamento de vírus rábico

OBJETIVOS: Nenhum estudo de base populacional foi realizado para mostrar o uso potencial de diagnóstico virológico do vírus rábico. O estudo realizado teve por objetivo estimar parâmetros de acurácia para o isolamento de vírus rábico em célula McCoy, como um método alternativo, e comparar com o uso da célula N2A, considerada método de referência. MÉTODOS: Foi realizado um inquérito em 120 morcegos coletados aleatoriamente, na Mata Atlântica, no Estado de São Paulo. Utilizou-se a reação de imunofluorescência para a detecção do vírus rábico isolado no cérebro desses morcegos, avaliado nos dois sistemas de cultivos celulares. Dois bancos de dados foram formados com os resultados. A análise foi feita com o programa Computer Methods for Diagnosis Tests (CMDT), utilizando a técnica de two-graph-receiver operating characteristic (TG-ROC) para obter os parâmetros de sensibilidade e especificidade, além de outros indicadores, tais como eficácia, valor preditivo positivo, valor preditivo negativo e razão de verossimilhança. RESULTADOS: A célula N2A apresentou 90% de sensibilidade e especificidade, enquanto que a célula McCoy obteve 95% para os mesmos parâmetros. Os valores foram baseados em pontos de cortes otimizados para cada uma das células. CONCLUSÕES: Observou-se que a célula McCoy permite obter estimativas de acurácia superiores aos resultados observados com a célula de N2A, representando um método alternativo eficaz no isolamento do vírus rábico.

Avaliação da expressão do gene BDNF em doenças neurodegenerativas

O Factor Neurotrófico Derivado do Cérebro (BDNF) está associado a processos de crescimento, diferenciação e sobrevivência das células neuronais. A expressão diferencial do BDNF, particularmente no hipocampo, está relacionada com a manifestação clínica de algumas doenças do foro psiquiátrico e cognitivo como a doença de Huntington, Alzheimer, depressão e esquizofrenia. Este trabalho pretende dar conhecimento das técnicas utilizadas para avaliar a expressão do gene BDNF. As técnicas de ELISA, IHC e Western blot, por permitirem a avaliação precisa da expressão de BDNF, são úteis para uma melhor compreensão, diagnóstico e tratamento de algumas doenças neurodegenerativas.

O processo de decisão sob a perspetiva da economia comportamental e da neurociência

O estudo do processo de tomada de decisão tem sido um tema amplamente abordado ao longo do tempo pelos economistas, primordialmente sob o paradigma do homem racional ou homoeconomicus. No entanto, avanços nas áreas da economia comportamental e neurociências permitem hoje ir mais longe, nomeadamente ao nível da compreensão da interação entre processos de decisão e mecanismos cerebrais. Surge assim um novo campo de interesse para o estudo da economia: a neuroeconomia. Esta disciplina embrionária combina dados teóricos e empíricos a partir da conjugação das ferramentas da neurociência, da psicologia e da economia, permitindo uma abordagem unificada ao processo decisório. À luz dos novos estudos, a questão base deixa de ser normativa (que decisão deveria ser tomada em condições ideais) e passa a ser positiva (que decisão é efetivamente tomada), uma vez que se criou a faculdade de estudar e analisar o cérebro humano, de modo que alguns postulados económicos básicos puderam passar a ser explorados numa outra perspetiva. Neste estudo são apresentadas várias experiências que indicam, analisam e comprovam que o modelo racional não é necessariamente o mais adequado para a análise do sistema económico, em todas e quaisquer circunstâncias. Em contrapartida, a neuroeconomia assume-se como um campo de investigação com potencial para dar um contributo importante na construção de um modelo económico mais completo, complexo e confiável.

Medidas antidumping e política doméstica: o caso da citricultura estadunidense

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Construção de um robô trepador com locomoção através de rodas e adesão através de meios magnéticos

Mestrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores