Stiffness of sands through a laboratory test database

Deformations of sandy soils around geotechnical structures generally involve strains in the range small (0·01%) to medium (0·5%). In this strain range the soil exhibits non-linear stress-strain behaviour, which should be incorporated in any deformation analysis. In order to capture the possible variability in the non-linear behaviour of various sands, a database was constructed including the secant shear modulus degradation curves of 454 tests from the literature. By obtaining a unique S-shaped curve of shear modulus degradation, a modified hyperbolic relationship was fitted. The three curve-fitting parameters are: an elastic threshold strain γe, up to which the elastic shear modulus is effectively constant at G0; a reference strain γr, defined as the shear strain at which the secant modulus has reduced to 0·5G0; and a curvature parameter a, which controls the rate of modulus reduction. The two characteristic strains γe and γr were found to vary with sand type (i.e. uniformity coefficient), soil state (i.e. void ratio, relative density) and mean effective stress. The new empirical expression for shear modulus reduction G/G0 is shown to make predictions that are accurate within a factor of 1·13 for one standard deviation of random error, as determined from 3860 data points. The initial elastic shear modulus, G0, should always be measured if possible, but a new empirical relation is shown to provide estimates within a factor of 1·6 for one standard deviation of random error, as determined from 379 tests. The new expressions for non-linear deformation are easy to apply in practice, and should be useful in the analysis of geotechnical structures under static loading.

喷灌分布均匀系数研究

为突出局部灌溉不足或灌溉过量对均匀性的影响程度,提出了基于几何平均数分布均匀系数的概念,将其定义为部分测点水深几何平均值与所有测点算术平均值的比值。并根据部分测点水深数据的提取方法不同,分为1/4低值、1/4高值、1/2低值和1/2高值分布均匀系数。用MATLAB和VC~++语言编制了可以实现上述分布均匀系数计算的软件"SIUEW1.0"。结果初步证明:基于几何平均数的乘法模型要比基于算术平均数的加法模型更加突出了部分低(或高)于平均值的测点水深数据对均匀系数的影响程度,因此更适用于时局部灌溉不足或过量灌溉有严格控制要求地块的灌溉均匀性评价;无论高值和低值,取点数越少,均匀性的评价结果越差。

黄土高原降雨空间分布的不均匀性研究

根据黄土高原13条流域的降雨资料，分三种雨型即局地强对流条件引起的小范围、短历时、高强度的局地性暴雨（A型暴雨），峰面型降雨夹有局地雷暴性质的较大范围、中历时、中强度暴雨（B型暴雨），峰面型降雨引起的大面积、长历时、低强度暴雨（C型暴雨）；选用流域面雨量离差系数Cv、流域降雨不均匀系数η和流域最大点与最小点降雨量比值系数α三种指标，分析了次降雨空间分布的不均匀性。

Uniformidade de distribuição superficial e subsuperficial de água e de água residuária de suinocultura com irrigação por aspersão em malha

A irrigação por aspersão em malha está sendo bastante utilizada em café, pastagem, cana forrageira e capineiras, por ser sistema de baixo custo, de fácil instalação e manejo e por permitir fertirrigação com água residuária de suinocultura e de bovinocultura. Para determinar a uniformidade de distribuição de água e de água residuária de suinocultura nesse sistema de irrigação, foi conduzido um experimento na Fazenda-Escola da Universidade de Uberaba, empregando-se pluviômetros eqüidistantes, entre quatro aspersores de duas linhas laterais. O coeficiente de uniformidade de Christiansen (CUC) e o coeficiente de uniformidade de distribuição (CUD) foram superiores aos valores mínimos recomendados, mesmo com 200 m³ de água residuária de suinocultura por hectare por ano.

Avaliação da uniformidade de aplicação de água em gotejadores em função do teor de ferro

Este trabalho teve por objetivo estudar a variação de vazão em tubogotejadores NaanPC laranja e NaanPC azul em função de precipitados químicos, ao longo do tempo de funcionamento, quando submetidos a uma água rica em ferro, avaliando-se especificamente o coeficiente de uniformidade de Christiansen (CUC) e o coeficiente de uniformidade de distribuição (CUD). O experimento foi desenvolvido em uma bancada de ensaios para tubogotejadores no Laboratório de Ensaio de Equipamentos para Irrigação do Departamento de Engenharia Rural da Faculdade de Ciências Agronômicas - UNESP, localizado no município de Botucatu – SP. O experimento foi montado em esquema fatorial 2x2x7, sendo duas doses de Fe, dois modelos de gotejadores e sete tempos de funcionamento, com três repetições, totalizando 84 parcelas experimentais. Efetuou-se a análise de variância pelo teste F. As médias das vazões dos gotejadores foram comparadas pelo teste de T de Student a 5% de probabilidade. Os resultados obtidos não apontaram diferença significativa nas diferentes doses de ferro. Entretanto, os resultados apontaram diferença significativa na interação gotejador x tempo e coeficiente de uniformidade de Christiansen (CUC).

Optimal moment to change pressure regulator and sprayer kit on center pivot irrigation machines: application to a study case

A theoretical model developed by the authors for determining the optimal moment to substitute sprayer and pressure regulator kit on a center pivot irrigating potatoes and beans has been applied. The methodology compares the sum of the costs due to additional consumption of water and energy, maintenance and labor, as well as yield losses associated to areas with deficit or over irrigation to the costs due to buy and install a new sprinkling set on the pivot. The results showed that for a reduction of 3.07% of the Hermann and Hein’s Uniformity Coefficient (UCh), the substitution of the sprinkling module on the pivot is justified when potatoes and beans are cultivated.

Variação entre a lâmina de irrigação aplicada e armazenada no solo sob condições de irrigação com baixa uniformidade de distribuição de água

In sprinkler irrigation is important to have a good uniformity of application so that the water in the root zone does not show areas with little available water while others have percolating beyond the plant roots, even though the soil allows a lateral redistribution of water. A usual way to obtain the uniformity of irrigation is by measures of dispersion. The aim of this work was to evaluate the uniformity of water stored in a sand soil before and after non uniformity depth irrigation applied from one sprinkler, as well the variation of storage in a 0-0,45 m layer soil using a neutron probe. The statistical design was completely randomized, and for the variable Christiansen uniformity coefficient modified (CUCHH) were 10 treatments (the irrigation depth, 8 intervals of readings storage, more the existing one before irrigation added to the irrigation depth). For the variable soil water, the treatments were the same, excepting the irrigation depth. Despite the low surface uniformity (16.3%), there was not significantly difference between the storage uniformity before, after irrigation and the potential, however there was from these to the surface uniformity. From de irrigation depth, 15.3 mm, only 6.1 mm remained in the layer from 0 to 0.45 m. There was not significantly difference between the water stored in the soil before and after irrigation within a period of up to 134 hours, being the increase in storage due to irrigation was just 11.7%.

Desempenho hidráulico de microaspersor autocompensante, novo e usado

Pós-graduação em Agronomia (Ciência do Solo) - FCAV

Caracterização hidráulica do microaspersor Eden Twister em posição normal e invertida

Pós-graduação em Agronomia (Ciência do Solo) - FCAV

Desempenho de gotejadores com uso de efluente de esgoto doméstico tratado

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Dinâmica de entupimento de gotejadores em função da aplicação de água rica em ferro

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Influência do redimensionamento hidráulico de precisão na uniformidade de distribuição de água em sistemas de irrigação do tipo pivô central

Pós-graduação em Agronomia (Irrigação e Drenagem) - FCA

Avaliação de um sistema de irrigação por aspersão do tipo pivô central móvel

Pós-graduação em Agronomia (Irrigação e Drenagem) - FCA

Uniformidade de distribuição de água em irrigação localizada com sistema de aeração, decantação e filtragem

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo da uniformidade de emissão de água utilizando diferentes espaçamentos entre gotejadores na linha lateral

Pós-graduação em Agronomia (Irrigação e Drenagem) - FCA