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Biocompósitos. Uma alternativa sustentável para a construção
No full textSendo a indústria da construção o setor de atividades humanas que mais consome recursos naturais
e mais utiliza energia de forma intensiva, gerando consideráveis impactos ambientais, quer
relacionados com o consumo de matéria e energia, quer associados à geração de resíduos sólidos,
líquidos e gasosos. O setor da construção civil tem um papel fundamental para a realização dos
objetivos globais do desenvolvimento sustentável.
Nesse sentido, o recurso a materiais de construção ambientalmente mais favoráveis constitui um
contributo muito positivo para minimizar os impactos ambientais provocados pela construção.
Nesta comunicação, apresenta-se uma síntese do estado da arte sobre a utilização de biocompósitos
no setor da construção. Descrevem-se as características e propriedades dos biocompósitos, as suas
vantagens e desvantagens, referem-se as suas aplicações na construção, refere-se a experiência do
LNEC na avaliação destes materiais e indicam-se os aspetos que devem ser objeto de investigação
para melhorar o seu desempenho em aplicações de construção.
Esta apresentação permite concluir que, embora os produtos biocompósitos já apresentem um
desempenho satisfatório em muitas aplicações na construção, estes ainda carecem de melhoramento
em algumas características específicas que estão a ser objecto de investigação e desenvolvimento
tecnológico, prevendo-se que, num futuro próximo, os biocompósitos apresentem maior durabilidade,
maior resistência ao fogo e à acção da humidade e um melhor desempenho de isolamento térmico e
acústico, conduzindo a um incremento significativo da sua utilização no domínio da construção.12pDED/NAIC
Comprehensive assessment of the Cahora Bassa dam's concrete swelling process
No full textCahora Bassa dam is a 170 m high arch dam, of the double curvature type, built in the 1970s on the Zambezi River, in Mozambique. The dam’s concrete is affected by a moderate swelling process, due to alkali-aggregate reactions (AAR) of the alkali-silica (ASR) type, identified in the eighties of the last century, a few years after the construction (1970 to 1975).
The owner, the Hidroeléctrica de Cahora Bassa (HCB), in the scope of the general activities of monitoring and safety control, has been increasing the monitoring system and additional testing, to allow a proper characterization of that pathology. The results of laboratorial accelerated expansion tests in samples extracted from the dam´s body, of periodic analysis and the interpretation of the dam´s structural behaviour, based on numerical models of the dam and on the monitoring results, and of regular visual inspections, completed the framework of engineering activities to catch the core knowledge about the swelling phenomenon and its main effects.
The paper presents some relevant monitoring results and describes the main procedures related with the safety control activities, in order to allow a comprehensive phenomenon assessment and the correct timely decision making.10pAs atas da conferência tiveram apenas edição digital. O seu acesso é livre no "site" da RILEM, pelo que a comunicação pode constar dos arquivos do LNECDBB/CHEFI
Potential reactivity of granitic rocks. Petrographic characterization vs accelerated expansion tests
No full textSeveral cases of alkali-silica reaction involving granitic aggregates have been diagnosed in damaged concrete structures in Portugal. Nonetheless, this kind of rock is usually regarded as slow/late reactive or even non-reactive to alkalis. Granitic rocks are widely exploited in Northern and Central Portugal, representing almost half of the produced aggregates in this country. Project IMPROVE rose from the need to accurately diagnose the potential reactivity of granites to alkalis. The study involved about forty granites collected from different regions in Portugal, from which the results of eight samples are being presented in this paper. The tests carried out include the petrographic analyses of the aggregates and mortar
and concrete expansion tests. It was concluded that the content of microcrystalline quartz correlates better with the results of AAR-4.1 than with the other expansion tests.66-74pp.The authors would like to acknowledge LNEC, ICT and Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) for the financial support of the Project IMPROVE (Ref: PTDC/ECM/115486/2009) and of the Strategic Project (Ref. PEST-OE/CTE/UI0039/2014). The author V. Ramos is grateful to FCT towards the financial support of her
PhD studies (Ref: SFRH/BD/47893/2008).vol. 9 nº 1DM/NMMIBRACON Structures and Materials Journa
Study on the factors affecting alkalis release from aggregates into ASR
No full textAlkaline minerals, like feldspars and micas, present in aggregates can release alkalis with time
for concrete pore solution, being a contributor factor for the delaying ASR occurrence in some
concrete structures (e.g. dams). Since there is presently no consensus on how to test for releasable
alkalis in aggregates, a research program has been conducted to evaluate the factors that can affect the
alkalis release in laboratory test conditions.
This paper presents the results after 455 days evaluation of alkalis released by igneous
aggregates with different grain sizes, in different alkaline solutions (Ca(OH)2, NaOH and KOH), in
two different concentrations (1M and 0.7M) -with and without addition of saturated Ca(OH)2.
The results obtained show that reducing the particle size of the aggregates leads to an increase
of alkalis release to the solution, which is higher in the alkaline solutions of KOH and NaOH with
saturated Ca(OH)2. The sodium extraction is higher in 0.7M KOH, while potassium is higher in 1M
NaOH.10pDM/NM
Instrumentação de vias-férreas: estudos sobre o comportamento de zonas de transição
No full textA qualidade geométrica das vias-férreas degrada-se ao longo do seu ciclo de vida. Defeitos
de geometria originam amplificações dinâmicas das solicitações dos eixos dos veículos,
acelerando a degradação da via, com consequências negativas ao nível da manutenção e
disponibilidade das linhas e do conforto dos passageiros. Este comportamento é
particularmente evidente em locais críticos que estão associados a mudanças bruscas nas
condições de apoio da via-férrea, como é o caso das zonas de transição para obras-de-arte.
Neste contexto, o LNEC e a FEUP desenvolveram um projeto de investigação conjunto
sobre o comportamento estrutural de zonas de transição em vias-férreas.DT/NI
Non-linear behaviour of geomaterials in railway tracks under different loading conditions
No full textThe resilient behaviour of the geomaterials used in railway tracks, particularly the ballast layer, is
mostly non-linear and depends mainly on the loading stress path. However geomaterials are frequently
considered as linear elastic in structural analyses, assuming that it somewhat reproduces the results of
non-linear models for a given load amplitude. This study focuses on whether this consideration is
adequate to simulate not only the overall track behaviour, but also the response of the ballast layer,
considering different loading conditions. The authors used three-dimensional train-track-soil system
models, validated with experimental data, and the results of linear-elastic models are compared against
non-linear models. Although the linear elastic models required significantly lower computational
effort and can provide accurate estimates of the overall track response, they strongly underestimate the
stress levels inside the ballast layer. This aspect can be an important hindrance to studies using linear-
elastic models to analyse resilient and plastic deformations of the ballast layer in railway tracks.1128-1135ppUnder a Creative Commons license (CC BY-NC-ND 4.0) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/143DT/NITProcedia Engineering: Advances in Transportation Geotechnics II
Equipamentos sociais de Lisboa e Porto. Características dos edifícios, ventilação e QAI
No full textForam realizados recentemente os projetos de investigação ENVIRH e GERIA, que tiveram por principal objetivo analisar a influência da ventilação e da qualidade do ar interior na saúde respiratória dos seus utilizadores. De entre a informação recolhida numa amostra significativa de creches, infantários e lares de idosos, são relevantes os dados sobre as características construtivas dos edifícios (em especial da sua envolvente, que condiciona a ventilação), as condições ambientais no seu interior (temperatura, humidade e teor de dióxido de carbono) e, nalguns casos, as taxas de ventilação observadas em períodos noturno e matinal (só em lares de idosos). Nesta comunicação são analisadas as condições de qualidade do ar interior e associadas às características construtivas dos edifícios, por um lado, e às condições de ventilação, nos casos onde foi possível medir diretamente essas taxas.
Os dados recolhidos são também relevantes para se avaliar a contribuição dos procedimentos de abertura e fecho de portas e janelas para a qualidade do ambiente interior, como forma de reação adaptativa dos utilizadores às insuficiências inerentes aos modelos construtivos que caracterizam estes edifícios.12pDED/NAIC
Caraterização de deslocamentos em barragens de betão com base em transformadas wavelets
No full textAs grandes infraestruturas de engenharia civil, como são as pontes e as barragens de betão, têm um grande valor monetário e estratégico para o país. No caso das barragens, importa referir que uma das diretrizes da política energética nacional e comunitária reside no aproveitamento dos recursos endógenos, nomeadamente através das energias renováveis e não poluentes. O valor deste tipo de obras e as potenciais consequências associadas a possíveis danos estruturais está na origem da grande importância que é dada ao controlo da segurança estrutural nas suas três vertentes de atuação: i) observação do comportamento, ii) análise e interpretação do comportamento observado e iii) tomada de decisões para evitar ou minimizar as consequências resultantes de um eventual acidente ou incidente. A evolução e o desenvolvimento de sistemas de monitorização da integridade estrutural possibilitam o acompanhamento preciso da resposta estrutural, devido às condições de carga a que está sujeita e em tempo real, e a detecção (localização e natureza) de danos na estrutura. Em diversas áreas da engenharia, incluindo a mecânica e a aeroespacial, tem havido uma intensa investigação para o desenvolvimento de algoritmos de detecção de dano com base na alteração do comportamento dinâmico da estrutura. Neste âmbito, as transformadas wavelet têm vindo a ganhar relevância e demostrado a sua aplicabilidade em diversas aplicações de engenharia, sendo notória a capacidade de superar muitas das limitações existentes nas Transformadas de Fourier, já que permitem a obtenção de informação no domínio da frequência e do tempo. A análise do comportamento dinâmico é usualmente efetuado no domínio das altas frequências, havendo um reduzido número de referências de aplicação no domínio das baixas frequências. O presente trabalho pretende ilustrar as potencialidades das transformadas wavelet na caraterização e na análise de deslocamentos observados no fio de prumo de uma barragem de betão (Fig. 1a e 1b), no domínio das baixas frequências. Nas barragens de betão, as ações mais importantes são as gravíticas (pesos próprios) e as que se relacionam com as variações do nível da água a montante e a jusante, e com as variações de temperatura do ar e da água, entre outras, Fig. 1c. As ações devidas à temperatura do ar podem ser aproximadas por funções periódicas de períodos anual e diário. No que diz respeito aos deslocamentos observados na estrutura, uma componente da resposta estrutural é normalmente proporcional à ação térmica a que está sujeita, se a obra apresentar um comportamento que cumpra os critérios de segurança. A metodologia desenvolvida no âmbito deste trabalho tem como objetivo a caraterização do comportamento observado através do recurso a modelos de interpretação quantitativa (IQ) e de transformadas wavelets. Os modelos IQ são amplamente utilizados na engenharia de barragens, existindo uma vasta bibliografia sobre este tipo de modelos. A utilização mais popular dos modelos IQ permite a caraterização do efeito hidrostático, do efeito térmico devido à onda térmica anual, e dos outros efeitos não reversíveis que são função do tempo de vida da obra. Existe sempre uma parcela, designada de resíduos, que contém a parte da observação que não é explicada pelo modelo IQ. A proposta de valor que apresentamos consiste na caracterização do efeito da variação da temperatura diária através da aplicação de transformadas wavelets sobre os resíduos do modelo IQ.12pDBB/N
Avaliação da utilização combinada de métodos de inspecção não-destrutivos de Termografia/Ultra-Sons/Fotogrametria para a deteção de fendilhação em paredes de alvenaria de edifícios de valor patrimonial
No full textA escolha da solução corretiva das situações de fendilhação nas paredes de alvenaria de
edifícios deve ser suportada pela realização de um diagnóstico das causas, o qual deve ser
apoiado pela realização de um levantamento detalhado das anomalias. A identificação
destas anomalias poderá ser obtida utilizando técnicas de inspeção in-situ,
preferencialmente as técnicas não destrutivas (NDT). De entre os referidos métodos NDT
pretende-se neste artigo abordar, em particular, os ensaios de ultra-sons, a análise
termográfica e a fotogrametria, tendo em vista analisar as possíveis vantagens da sua
utilização combinada para apoio à elaboração do diagnóstico das causas da referida
fendilhação. Analisa-se, em particular, os resultados de ensaios de provetes de alvenaria
sujeitos à compressão axial em foi efetuada uma utilização combinada das três referidas
técnicas.2pComunicação em resumo alargadoCD/C
Sistema classificativo das anomalias e respetivas causas
No full textNa presente comunicação, apresentam-se os primeiros desenvolvimentos de um sistema de inspecção e diagnóstico para estruturas em perfis pultrudidos de polímero reforçado com fibras de vidro (GFRP, do inglês, glass fibre reinforced polymer). Em particular, é apresentado o sistema classificativo das anomalias que podem ocorrer em estruturas de perfis de GFRP, agrupadas de acordo com o seu aspecto visual. São também apresentados o sistema classificativo das causas possíveis para as anomalias neste tipo de estruturas, a matriz de correlação entre as anomalias e as suas possíveis causas e ainda a exemplificação de uma ficha de uma anomalia. Na parte final da comunicação, é apresentado um caso de estudo, resultante de uma das inspecções já realizadas, cujos objectivos consistem em (i) validar o sistema de inspecção e diagnóstico e (ii) analisar a frequência de ocorrência das diferentes anomalias e causas.12pDM/NM