Deteção, localização e quantificação de dano em estruturas

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Capillaria hepatica, estudo da incidência em ratos de Salvador, Bahia, e dados imunopatológicos preliminares

Foi encontrada uma incidência de Capillaria hepática de 57% entre ratos capturados na cidade do Salvador. Destes animais infectados foram isoíados ovos do parasito e se obteve a infecção experimental em camundongos. Foi demostrada a presença de anticorpos circulantes contra Capillaria hepatica no soro destes camundongos, tendo sido feito o estudo através de técnicas de eletroforese e imunofluorescência. Estes anticorpos se fixam em todas as estruturas parasitárias, (seja larva, verme ou ovo) e estão presentes no soro dos camundongos já a partir da primeira semana de infecção.

Comparação do desempenho de sensores de fibra óptica e de dispositivos tradicionais na monitorização de deformações em estruturas de betão

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil

Caracterização de estruturas coerentes em leitos vegetados

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil

Deteção e localização de dano em estruturas

A deteção de dano em estruturas é um problema que tem preocupado a comunidade científica nas últimas décadas. O grande objetivo das metodologias desenvolvidas até à data é a deteção do dano numa fase tão precoce quanto possível, evitando a existência de danos materiais e humanos e a possibilidade de falha catastrófica das estruturas. Quando se fala de dano surgem cinco questões muito importantes que importa responder, (i) Existe dano? (Deteção), (ii) Onde está o dano? (Localização); (iii) Quanto e quão grave é o dano? (Quantificação), (iv) Que tipo de dano existe? (Classificação), e (v) Quanto tempo vai permanecer a estrutura operacional? (Previsão). Neste trabalho pretende-se implementar vários métodos de deteção e localização de dano (desenvolvidos por diversos autores) e aferir sobre a sua eficiência e robustez quando são utilizados dados obtidos quer pela via numérica quer pela via experimental. Por forma a tornar comparável os dados obtidos pelas duas vias, foi realizado um estudo numérico do efeito do ruído na eficiência dos vários métodos de deteção e localização do dano e desenvolvida uma nova abordagem que diminua as consequências do mesmo. Foi ainda estudada a influência da gama de frequências utilizada, bem como o estudo do efeito da localização das forças aplicadas na análise do dano. Para este último foram realizados diversos testes onde os indicadores foram submetidos a diferentes casos de excitação.

Os caes do sítio da Boavista no século XVIII: estudo arqueológico de estruturas portuárias

A presente dissertação tem como principal objectivo a compreensão da dinâmica portuária da Ribeira de Lisboa em época moderna. Procura contribuir para a reconstrução da frente ribeirinha anterior ao terramoto de 1755, pouco conhecida a nível histórico e arqueológico. Será baseada no estudo arqueológico de duas estruturas portuárias exumadas no sítio da Boavista, antiga freguesia de S. Paulo. O seu cruzamento com dados historiográficos, documentação histórica e iconografia pode proporcionar uma interpretação mais precisa destes locais de embarque e desembarque na Ribeira de Lisboa. Outro objectivo da dissertação é a pesquisa e caracterização da forma, da funcionalidade e, se possível, o conhecimento da toponímia das estruturas portuárias em análise, em articulação com os edifícios existentes na orla ribeirinha. Estudos como estes são escassos em Portugal e permitem compreender a dinâmica marítimo-portuária local, neste caso de Lisboa, de uma capital de um reino em expansão marítima.

Simulação de estruturas meandriformes por objectos e estatísticas multiponto e avaliação da porosidade – aplicação a reservatórios siliciclásticos

Neste trabalho apresenta-se uma metodologia destinada a simular a morfologia e a porosidade de canais de areia em reservatórios fluviais. Como informação de partida utilizam-se um ou vários canais de areia de treino, em estrutura vectorial, que sejam representativos do reservatório, e leis de distribuição das dimensões largura e profundidade dos canais. Para a simulação da morfologia dos canais de areia, são calculados os ângulos azimutais de todos os segmentos de recta das linhas poligonais que constituem os canais de treino, a que se segue a codificação em classes de azimute e a determinação de estatísticas multiponto destas classes. Seguidamente, faz-se a simulação estocástica dos novos canais no volume do reservatório, ou seja, são geradas novas linhas poligonais condicionadas às estatísticas multiponto, a que se associam as dimensões largura e profundidade. Este algoritmo multiponto é muito eficiente, porque é a 1D, e contorna a problemática da variável azimute ser do tipo circular. A avaliação da porosidade é feita em simultâneo na conversão do modelo vectorial da morfologia dos canais de areia para o modelo matricial da malha de blocos do reservatório. Para cada bloco reservatório é contabilizada a proporção de não canal / canal e das fácies conforme um modelo conceptual de zonamento na secção do canal. A estimativa da porosidade média de cada bloco do reservatório é obtida pela soma do produto da proporção de cada fácies pela respectiva porosidade de referência. Para ilustrar as potencialidades da metodologia proposta apresenta-se um caso de estudo com dados sintéticos. De acordo com critérios geológicos e estratigráficos, consideraram-se quatro fácies na secção do canal que são discriminadas lateralmente e em profundidade por valores de referência de porosidade. O algoritmo de simulação morfológica capturou adequadamente a morfologia das imagens de treino e gerou várias imagens equiprováveis que depois foram convertidas em porosidade.

Modelação numérica da reflexão e do espraiamento em praias e em estruturas marítimas

As preocupações de projetistas na conceção de estruturas marítimas utilizando modelos numéricos como ferramentas de dimensionamento, prendem-se com a sua fiabilidade, tempo de processamento e precisão. Assim, a calibração e validação de modelos numéricos é essencial para os tornar ferramentas úteis para o projeto de obras marítimas. A presente dissertação tem como objetivo a calibração e validação do modelo numérico AMAZON, baseado na teoria da onda em condições de águas pouco profundas, para dois casos de estudo distintos com base em dados de ensaios realizados anteriormente. O primeiro caso consiste no estudo do espraiamento numa praia barra-fossa cujas condições de batimetria, nível da água e condições de agitação marítima inseridas no AMAZON correspondem às de ensaios em modelo físico realizados à escala 1:5 na Universidade Politécnica da Catalunha, Barcelona. Como o modelo utiliza parâmetros que devem ser calibrados, na sua aplicação e exploração realizou-se um estudo de sensibilidade a esses parâmetros. Com base nos resultados do AMAZON, utilizaram-se programas desenvolvidos em MatLab para o cálculo do espraiamento e do coeficiente de reflexão e compararam-se os resultados com os obtidos nos ensaios em modelo físico. Verificou-se que os resultados do AMAZON são bastante próximos dos valores obtidos pelos ensaios. O segundo caso consiste no estudo de uma estrutura conversora de energia das ondas do tipo coluna de água oscilante - OWC-WEC (Oscillating Water Column - Wave Energy Converter), para a qual o modelo AMAZON nunca tinha sido utilizado. Os dados introduzidos no modelo relativos ao perfil da estrutura, nível da água e condições de agitação correspondem aos dos ensaios realizados à escala 1:35 no LNEC (Laboratório Nacional de Engenharia Civil). Realizou-se um estudo de sensibilidade dos parâmetros do modelo no que respeita à elevação da superfície livre junto e no interior da câmara de água, ao fator de amplificação e ao desfasamento, e compararam-se os resultados com os obtidos nos ensaios em modelo físico. Os resultados do AMAZON constituem um incentivo para a realização e/ou análise de ensaios para diferentes profundidades, aberturas da parede vertical da câmara de água e períodos de onda incidente, que permitam calibração e validação adicionais dos parâmetros do modelo.

Estudo do galgamento em estruturas marítimas verticais utilizando o modelo numérico AMAZON

O galgamento oceânico é um fenómeno associado à interação de ondas com estruturas marítimas. Nesta dissertação estudou-se o galgamento em estruturas marítimas verticais através da aplicação do modelo numérico AMAZON, que é um modelo bidimensional, baseado na resolução das equações não lineares de águas pouco profundas. Para validar a sua aplicação a estruturas marítimas verticais impermeáveis, os resultados de caudal médio galgado obtidos com o modelo AMAZON foram comparados com os resultados de ensaios em modelo físico bidimensional realizados anteriormente e disponíveis na base de dados do projeto europeu CLASH. Os resultados foram ainda comparados com os das fórmulas empíricas e semi-empíricas de Van der Meer & Bruce de 2014, de Goda de 2008 e de Hedges & Reis de 2015. Antes da sua validação, o modelo foi calibrado utilizando um dos ensaios do CLASH. Para tal, realizou-se uma análise de sensibilidade a alguns parâmetros do modelo, concretamente da dimensão mínima da malha, da escala de aplicação do AMAZOM (à escala reduzida ou à do protótipo), da forma de modelação da parede vertical, já que, dado este modelo ser integrado na vertical, não é possível considerar paredes verticais sem utilizar um artifício de cálculo, dos valores de alguns dos parâmetros de entrada do modelo (profundidade mínima molhada e a profundidade mínima de fricção) e da dimensão do domínio de cálculo. Os resultados da calibração do AMAZON mostram que, por causa da precisão do modelo para os menores caudais médios de galgamento, se deve aplicar o modelo à escala do protótipo. Para estruturas verticais, a aproximação que o modelo faz, por defeito, para a secção vertical da estrutura através de um talude fictício a 10:1 apresenta melhores resultados que a utilização de um talude a 20:1. Contudo, ambos requerem a adoção de uma dimensão da malha bastante reduzida nesta zona e na sua vizinhança (0.03 m). No caso em estudo, os dois parâmetros de entrada do modelo não têm impacto significativo nos resultados, ao contrário do domínio de cálculo que, tal como recomendado na literatura de referência, se deve iniciar (fronteira de entrada) a aproximadamente um comprimento de onda do pé da estrutura. Os resultados obtidos mostram que, em geral, o AMAZON subestima o valor medido do caudal médio galgado com erros relativos variáveis entre -91% e -49%; apenas para um caso o modelo sobrestima o caudal médio, com um erro relativo de 43%. Quando comparado com as formulações empíricas e semi-empíricas, a fórmula de Van der Meer & Bruce apresenta melhores aproximações aos caudais médios medidos que constam na base de dados do CLASH, seguida da fórmula de Goda e dos resultados do modelo AMAZON, embora estes dois últimos apresentem valores bastante próximos. Assim, uma vez que o modelo está em constante desenvolvimento, espera-se que no futuro seja uma ferramenta mais poderosa. Contudo, enquanto não se fizerem melhorias no modelo e/ou não se estender a outros ensaios a análise feita no âmbito desta dissertação, os resultados sugerem que não há vantagem na sua utilização face às formulações empíricas e semi-empíricas disponíveis, tendo também em conta o significativo tempo computacional exigido para executar o AMAZON com a dimensão da malha escolhida.

Estruturas secretoras em cipó-d'alho (Mansoa standleyi (Steyerm.) A. H. Gentry, Bignoniaceae): ocorrência e morfologia

Espécies de Mansoa são denominadas de "cipó-d'alho", por exalarem odor de alho das partes vegetativas e reprodutivas. Contudo, dados sobre morfologia e distribuição das estruturas secretoras presentes em Mansoa são escassos e ausentes para M. standleyi. O presente trabalho objetivou caracterizar a ocorrência e morfologia das estruturas secretoras do eixo vegetativo aéreo de M. standleyi. Para tanto, amostras da lâmina foliolar e de regiões nodais foram fixadas e submetidas às técnicas histológicas e de microscopia eletrônica de varredura. Testes histoquímicos, com os respectivos controles foram aplicados nas estruturas secretoras em fase secretora. Indivíduos de formigas e moscas, que visitavam a espécie foram amostrados, preservados e identificados por entomólogo. As estruturas secretoras do eixo vegetativo aéreo de M. standleyi estão representadas por tricomas glandulares dos tipos pateliformes e peltados. Todos com desenvolvimento assincrônico e presentes nas regiões nodais e lâmina foliolar, principalmente nas partes mais jovens. Nas regiões nodais, os tricomas formam um complexo secretor e, na lâmina foliolar, estão dispersos. As análises histoquímicas revelaram que os tricomas pateliformes são de fato nectários extraflorais e que os tricomas peltados, apresentam uma fração de alcaloides. Os visitantes das glândulas nodais correspondem a formigas Crematogaster (Formicidae) e Ectatomma brunea (Vespoidea, Formicidae) e moscas Oxysarcodexia (Sarcophagidae, subfamília Utitidae (Ulidiidae). Mansoa standleyi possui as estruturas secretoras do eixo vegetativo aéreo semelhantes às citadas pela literatura para Bignoniaceae, sendo esta a primeira vez, que um nectário extrafloral é descrito para a espécie.

A integração de técnicas BIM (Building Information Modeling) no projeto e na construção de estruturas de madeira

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil

Desenvolvimento de ferramenta vocacionada para o dimensionamento de estruturas metálicas de acordo com a NP EN 1993-1-1

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil

Governança em estruturas proprietárias concentradas: novas evidências para o Brasil

Neste artigo, o objetivo é analisar a influência da estrutura de propriedade na eficiência das empresas de capital aberto brasileiras, em que é identificada maior concentração de ações nas mãos de um grupo restrito de pessoas. No estudo, unem-se técnicas de otimização estática por meio de análise envoltória de dados, para identificar a eficiência das empresas de capital aberto, com dados em painel, para identificar a influência da estrutura de propriedade na eficiência das empresas, buscando agregar governança corporativa à literatura de eficiência produtiva no contexto de diferenças institucionais no ambiente brasileiro, a fim de complementar os estudos prévios que consideram somente os outputs como medidas de eficiência. Nos resultados obtidos, mostra-se que a estrutura de propriedade influencia negativamente a eficiência, contrariando grande parte dos estudos baseados no modelo norte-americano e evidenciando que as peculiaridades dos países devem ser levadas em consideração, principalmente com relação à sua origem legal.

Sistema de Informação Geográfica na Internet para apoio à gestão de Infra-estruturas, baseado em ferramentas Open Source

A gestão de infra-estruturas é um processo de coordenação, avaliação sistemática e manutenção efectiva das infra-estruturas relacionadas com os serviços básicos. A gestão eficaz de infra-estruturas exige que a disposição dos equipamentos no meio urbano seja conhecida, bem como sua relação com o uso do solo. Sendo a gestão de infra-estruturas uma questão de natureza espacial, é natural pensar na utilização de um Sistema de Informação Geográfica como ferramenta com potencial de grande utilidade, pois permite a georreferenciação de dados espaciais e sua interligação com atributos alfanuméricos, para além da realização de análises complexas e a possibilidade de simular diversos cenários de modo a propiciar uma tomada de decisão eficaz. O elevado custo das licenças e a especificidade de utilização a nível técnico, tornam-se obstáculos na criação e manutenção de dados geográficos. Contudo os recentes desenvolvimentos em tecnologias da Internet têm contribuído para o acesso, publicação, exploração e distribuição da Informação Geográfica. A utilização de SIG distribuídos na Internet (WebGIS), nomeadamente na vertente livre, pode ser uma solução adequada visto que coloca funcionalidades de SIG ao alcance de utilizadores, através de um simples browser, sem necessidade de investimentos em relação a software ou mesmo em formação técnica especializada. Assim, com este projecto pretende-se a criação de um sistema de Informação geográfico na Internet, utilizando softwares livres, que disponibiliza toda a informação geográfica e alfanumérica das infra-estruturas construídas e sob a responsabilidade do Ministério das Infra-estruturas e Economia Marítima, permitindo a visualização e a realização de pesquisas e operações de análise.

Identificação de estruturas de processos multi-escala em ecossistemas marinhos utilizando ondaletas

Ecossistemas marinhos de upwelling são muito heterogêneos e apresentam uma intensa atividade de mesoescala de dimensão de dezenas de quilômetros e submesoescala que variam de centenas de metros até quilômetros dos processos físicos. A importância das estruturas dos processos físicos está na estruturação que eles exercem sob a biomassa de zooplâncton. O presente trabalho está relacionado a um estudo realizado a cabo no Norte do Sistema da Corrente de Humboldt (Peru). Utilizou-se duas variáveis, a profundidade do limite superior da zona de mínimo oxigênio (ZMO) e a biomassa de zooplâncton. É desenvolvida uma metodologia de análise baseada no uso de ondaletas para a identi cação das estruturas dos processos físicos em suas diferentes escalas. O método foi aplicado aos dados de ZMO. Estudos de simula ção mostraram que o método tem a capacidade de identi car as estruturas de interesse, tendo erro de estimação nas bordas do espectro da potência de ondaleta. A tipologia das estruturas identi cadas mostraram que existe três tipos de estruturas, estruturas maiores de mesoescala, duas estruturas pequenas de submesoescala com profundidades diferentes. Outro resultado importante foi que dentro das estruturas pequenas e mais profundas existe maior biomassa de zooplâncton, principalmente nas estruturas de downwelling.