Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil - PPGEC/ITEC

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O Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil (PPGEC) do Instituto de Tecnologia (ITEC) da Universidade Federal do Pará (UFPA) foi aprovado pela CAPES em 1999 e teve sua primeira turma iniciada em 2001, sendo o primeiro Curso de Mestrado Engenharia Civil na Região Norte do Brasil, realizando atividades integradas de Ensino, Pesquisa e Extensão nas áreas de Engenharia Civil e Engenharia Sanitária e Ambiental.

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Acesso aberto (Open Access)
Análise da produção de lodo de esgoto e da capacidade de disposição do aterro sanitário do Aurá na região metropolitana de Belém para os próximos 20 anos
(Universidade Federal do Pará, 2009-07-01) CUNHA, Débora Suely Anjos; PEREIRA, José Almir Rodrigues; http://lattes.cnpq.br/9918600634569244
A Região Metropolitana de Belém possui poucas e incompletas informações sobre a produção e destino final de lodo de esgoto, pois apenas pequena parte do lodo gerado nos tanques sépticos e nas ETEs coletivas é desaguado e disposto sem controle no Aterro Sanitário do Aurá, portanto, é muito comum o lançamento indevido de lodo em corpos d`água e no solo, o que agrava os problemas de poluição/contaminação na área urbana. Sendo assim, esse trabalho tem como objetivo analisar o aumento da produção de lodo e avaliar o seu impacto no Aterro Sanitário do Aurá. A pesquisa foi desenvolvida na Região Metropolitana de Belém, que é composta pelos municípios de Belém, Ananindeua, Benevides, Marituba e Santa Bárbara do Pará. Tendo sido dividida em duas fases. Na Fase I foram estimados os volumes de lodo de esgoto (bruto e desaguado) de tanques sépticos e de ETEs na RMB no período de 2009 a 2030, sendo a Fase II destinada à análise da capacidade do aterro sanitário do Aurá como local de disposição deste lodo. Durante a mesma foi constatado que apesar do aumento do volume de lodo desaguado não ter grande impacto no volume de resíduos sólidos domiciliares no período estudado, a falta de áreas disponíveis no Aterro Sanitário do Aurá é um problema que deve ser resolvido com a máxima brevidade, pois, caso contrário, os resíduos sólidos domiciliares e o lodo de esgoto gerados na Região Metropolitana de Belém, não serão dispostos adequadamente, já que a previsão é o rápido comprometimento do volume livre do Aterro Sanitário do Aurá.
Acesso aberto (Open Access)
Autodepuração do igarapé Santa Isabel no município de Santa Isabel do Pará - aplicação do modelo de Streeter-Phelps
(Universidade Federal do Pará, 2012-03-23) MORAIS, Kauê de Mendonça Cerqueira; BARP, Ana Rosa Baganha; http://lattes.cnpq.br/0286183914646934
A presente pesquisa realiza-se em Santa Isabel do Pará. Foi avaliada a autodepuração do igarapé homônimo através da modelagem matemática proposta por Streeter-Phelps (1925). Para isso, durante o período de outubro de 2009 e setembro de 2010, foram analisados os parâmetros físico-químicos OD e DBO e determinadas as variáveis hidráulicas em 11 pontos amostrais, subdividindo em 4 seções o curso d’água. O resultado da modelagem indicou que os trechos 1 e 2 possuem deficiência na autodepuração, pois não obedecem os padrões da legislação CONAMA 357/05. Por fim, ressalta-se ainda que, além de desfavorável capacidade de resiliência que o Igarapé Santa Isabel possui, não há uma atuação efetiva dos órgãos ambientais responsáveis pela fiscalização da qualidade deste recurso hídrico para que haja o controle das quantidades de poluentes lançadas no igarapé. Desta forma, pode-se evitar que, em um cenário futuro, graves problemas, devido aos usos múltiplos das águas deste manancial, venham prejudicar a saúde e o bem estar das populações dependentes do Igarapé Santa Isabel.
Acesso aberto (Open Access)
Avaliação do custo de construção em função do traçado da rede coletora de esgoto sanitário
(Universidade Federal do Pará, 2013-08-29) FERREIRA, Rômulo Henrique Alvarada; PEREIRA, José Almir Rodrigues; http://lattes.cnpq.br/9918600634569244
Um dos principais entraves para expansão do Sistema de Esgotamento Sanitário no país é o alto custo da implantação da rede coletora de esgoto, uma vez que está relacionada diretamente com a profundidade. Considerando este problema, o presente trabalho apresenta dois diferentes estudos de traçados de rede coletora do tipo separador absoluto para o município de Santa Cruz do Arari – Marajó – Pará, a fim de encontrar a menor profundidade e consequentemente o melhor custo. Primeiramente, foram elaborados dois traçados de rede coletora de esgoto na área com maior concentração populacional sendo dimensionado conforme as normas técnicas existentes. A partir dos levantamentos quantitativos de cada traçado, foram realizadas planilhas orçamentárias com a possibilidade de comparar entre si o menor custo de rede. Embora houvesse pequena diferença de comprimento entre os dois traçados, o item que mais pesou foi à profundidade ao longo da rede. No trecho de chegada da Estação Elevatória de Esgoto, a profundidade teve 4,90 m e 4,77m, para o Traçado Nº 1 e para o Traçado Nº 2, respectivamente. Logo, o que melhor apresentou o custo total foi o Traçado Nº 2, com valor total de R$ 913.867,54 versus R$ 1.021.818,11 do Traçado Nº 1, representado uma economia de R$ 107.950,56 para o mesmo local. De acordo com os resultados obtidos, foi possível avaliar que o estudo de traçado de rede coletora de esgoto se torna importante para qualquer local, como neste estudo de caso, onde o município apresenta grandes dificuldades de acesso para a implantação do sistema de esgotamento sanitário.
Acesso aberto (Open Access)
Avaliação espacial e sazonal da precipitação no estado do Pará
(Universidade Federal do Pará, 2013-10-21) MENEZES, Franciani Pantoja; FERNANDES, Lindemberg Lima; http://lattes.cnpq.br/4641468846318922
O objetivo deste estudo foi avaliar a variabilidade espacial e sazonal da precipitação no Estado do Pará. Foram utilizados dados mensais e anuais de precipitação de 66 estações pluviométricas, disponíveis na rede hidrometeorológica da Agência Nacional de Águas - ANA, relativos ao período de 1982 a 2011. Os dados foram sistematizados com o auxílio de planilhas eletrônicas do Microsoft Excel. As séries históricas que apresentavam falhas, estas foram corrigidas e consistidas. O Pará é o segundo maior estado brasileiro em extensão e detém grande diversidade de recursos naturais. Em termos de densidade, o estado, bem como as 7 regiões hidrográficas apresentaram baixa densidade de estações pluviométricas, não atendendo as recomendações da OMM quanto a densidade mínima de postos pluviométricos, são áreas que necessitam de um melhor monitoramento. Quanto a sazonalidade, a precipitação apresenta duas estações distintas, uma seca (inverno e primavera do Hemisfério Sul), com precipitações inferiores a 100 mm, e outra chuvosa (verão e outono do Hemisfério Sul) com precipitações superiores a 200 mm. Os resultados obtidos através do testes de Mann-Kendall e Spearman não detectaram nenhuma tendência de aumento ou diminuição da precipitação no período estudado. Através da análise de agrupamento das precipitações mensais, foram definidas 3 Regiões Homogêneas, com características climáticas semelhantes (R1, R2 e R3) para o estado do Pará.
Acesso aberto (Open Access)
Comportamento de argamassas de revestimento quanto à retração, fissuração e mecanismo de descolamento em substratos de concreto
(Universidade Federal do Pará, 2013-10-22) LIRA, Mariana Domingues von Paumgartten; MACEDO, Alcebíades Negrão; http://lattes.cnpq.br/8313864897400179
Esta pesquisa objetiva avaliar a retração, através da movimentação superficial de argamassa, ocorrência de fissuração e descolamento do revestimento. Foram escolhidos dois tipos de substrato, um com resistência de 30 MPa e o segundo com 40 MPa, dois tipos de argamassa, uma aditivada e uma mista, e duas espessuras da camada de revestimento, de 15 mm e 30 mm, com condição de exposição simulada a realidade da regiõ. Para isso, foram realizados ensaios de caracterização das argamassas no estado fresco (consistência, retenção de água, ar incorporado e densidade de massa) e no estado endurecido (resistência a compressão axial, tração na flexão, densidade de massa aparente, absorção de água, índice de vazios e massa especifica).Apos a confecção dos corpos-de-prova para avaliação, foram medidas as movimentações superficiais da argamassa durante 28 dias e ocorrência das fissuras e descolamento, bem como a verificação da resistência de aderência a tração do revestimento e a perda de água por evaporação das argamassas. Como resultados desta pesquisa, foram constatados que a variação da resistência do substrato não apresentou diferença significativa na analise da retração, bem como a espessura da camada para algumas series. Constatou-se também que o tipo da argamassa, ou seja, a composição do material exerce influencia direta na retração das mesmas. Em relação a perda de água das argamassas por evaporação, pode-se perceber que o aditivo incorporador de ar obteve mais êxito na retenção de água dos materiais. No ensaio de resistência de aderência a tração, foi verificado que a influencia mais significativa foi em relação a composição das argamassas e que as mesmas apresentaram valores acima dos mínimos permitidos por norma.
Acesso aberto (Open Access)
Desempenho estrutural de blocos, primas, mini-paredes e paredes de alvenaria estrutural confeccionadas com blocos cerâmicos produzidos a partir da mistura de lama vermelha com argila
(Universidade Federal do Pará, 2014-03-27) COSTA, Diogo Henrique Pereira e; MACEDO, Alcebíades Negrão; http://lattes.cnpq.br/8313864897400179
Novas técnicas de aprimoramento de resíduos tem se tornado cada vez mais importante na construção civil, principalmente quando se trata da utilização de resíduos de outros segmentos industriais e na redução de matérias primas naturais. O objetivo deste estudo foi avaliar a utilização de um resíduo proveniente da produção da alumina metalúrgica conhecido como lama vermelha (LV), no desempenho estrutural de blocos, prismas, mini-paredes e paredes confeccionados com blocos cerâmicos, com seções transversais, reticulada e circular, produzidos a partir da mistura de LV e argila. Foram realizados ensaios experimentais correspondentes à caracterização dos materiais empregados e ensaios de resistência à compressão das unidades, blocos, prismas, mini-paredes e paredes. Todos os materiais e unidades cumpriram com os requisitos normalizados para sua correta utilização nos testes experimentais. Os resultados obtidos dos ensaios a compressão dos elementos demonstraram que os blocos confeccionados com a mistura de LV e argila atenderam aos parâmetros normativos e apresentaram resultados satisfatórios e superiores aos componentes confeccionados com blocos cerâmicos compostos com 100% de argila, empregados usualmente nas construções.
Acesso aberto (Open Access)
Espacialização de informações na gestão de sistemas de abastecimento de água utilizando sistema de informação geográfica
(Universidade Federal do Pará, 2010-06-16) SANTOS, Aline Christian Pimentel Almeida; PEREIRA, José Almir Rodrigues; http://lattes.cnpq.br/9918600634569244
Avaliar a espacialização de informações na gestão de Sistema de Abastecimento de Água (SAA). Para isso, foram definidos e adotados os dados da pesquisa (Fase 1), sendo dividido em dados de perdas reais, comerciais e Despesas de exploração. Na Fase 2, a base cartográfica da área de estudo e os dados adotados foram armazenados e organizados em Sistema de Informação Geográfica (SIG), utilizando o software ArcGis 9.3, onde foi construído o modelo de dados para a pesquisa, e definida a topologia a ser utilizada para identificação dos dados espacializados, a construção do banco de dados georreferenciado e a criação dos layers. Na fase 3 foi realizado o cálculo do balanço hídrico nas principais unidades dos SAAs estudados sendo determinadas as perdas na adução de água bruta, no tratamento, na preservação, e na distribuição. Na fase 4 foram calculados indicadores para avaliar o desempenho dos SAAs, como: índice de cobertura, índice total de perda real, índice de perda na arrecadação, índice de perda de faturamento, índice de consumo de energia em SAA, índice de despesas com energia elétrica, entre outros. Na fase 5 foi proposta a espacialização e apresentação em SIG dos resultados obtidos nas fases anteriores. Com isso, considerando os dados adotados, foi possível identificar os valores das perdas reais e dos indicadores de desempenho em cada setor do SAA estudado, sendo, por exemplo, o setor 9, o que apresentou maior índice de perda total, chegando a 59,10%, seguido dos setores 4, 8 e 5. A perda mais significante para o sistema foi a perda na distribuição, com o setor 9 apresentando perda de 57%; a perda no tratamento foi de 3,4%, no setor 3; e os setores com maior índice de perda na adução, foram os setores 6 e 8, com 3,5%. Os percentuais de água não faturada, foram maiores nos setores 1 e 5. Os setores 1, 3, 4 e 6 são os que apresentaram maior consumo de energia elétrica por volume de água produzido. Portanto, a espacialização dos dados em SIG facilitou a visualização e análise dos dados adotados na pesquisa.
Acesso aberto (Open Access)
Resistência ao cisalhamento de vigas “T” de concreto armado: verificação das longarinas da ponte sobre o rio Sororó
(Universidade Federal do Pará, 2011) BRANCO, Vitor Hugo Lopes; OLIVEIRA, Dênio Ramam Carvalho de; http://lattes.cnpq.br/1324105476558186
O comportamento estrutural de uma viga T permite avaliar diferentes contribuições de resistência ao cisalhamento entre partes distintas de uma mesma seção transversal, permitindo estabelecer diretrizes para a disposição de armadura nessas regiões. Para quantificar as participações de mesas colaborantes e almas desse tipo de seção na resistência característica ao cisalhamento, foram investigadas experimentalmente 10 vigas de concreto armado constituídas de seções T, visando avaliar as recomendações da norma NBR, ACI e EC2 no que se refere ao desempenho de vigas T ao cisalhamento. Uma das vigas foi confeccionada para testemunho e as demais foram idealizadas com variação nas dimensões da mesa, para aumentar assim a área de concreto colaborante da seção. A armadura de flexão foi mantida constante em todos os casos e a armadura de cisalhamento foi suprimida, para que todas as vigas tivessem rupturas por cisalhamento antecipadas em relação à ruína por flexão. O concreto utilizado teve resistência à compressão de 47 MPa. Percebe-se claramente a influência da mesa colaborante na resistência última ao cisalhamento dos elementos estruturais ensaiados. O aumento da carga última foi significativo nas vigas com abas, passando do dobro da carga da viga de referência, e mais ainda, nas vigas com altura (hf) de 80 mm, nas quais a contribuição da mesa foi capaz de modificar o modo de ruptura das peças cujas armaduras de flexão entraram em processo de escoamento e o incremento de rigidez dado aos elementos em virtude do aumento da área de concreto (abas) da seção transversal foi em torno de 25%. A partir destes e outros resultados foi possível amplificar a resistência ao cisalhamento das longarinas da ponte sobre o rio Sororó da ferrovia Carajás em 1,93 vezes a resistência teórica para viga retangular no caso.
Acesso aberto (Open Access)
Segurança estrutural de uma ponte ferroviária em concreto armado sobre o rio Mãe Maria
(Universidade Federal do Pará, 2010-12-21) SANTOS, Régis Rivo Ferreira dos; OLIVEIRA, Dênio Ramam Carvalho de; http://lattes.cnpq.br/1324105476558186
O estudo do comportamento de pontes ferroviárias vem tomando grande destaque na área experimental, devido muitas das vezes haver a necessidade de um aumento dessas cargas móveis. A companhia VALE a partir de um convênio estabelecido com a UFPA (Universidade Federal do Pará), buscou realizar estudos das capacidades resistentes das pontes ferroviárias, que compõem a Estrada de Ferro Carajás (EFC), para futuros casos de carregamentos que passarão de 32 tf para 40 tf, o que provoca mudanças consideráveis no comportamento da estrutura. A falta de manutenção ou uma manutenção irregular das pontes de concreto armado podem resultar em manifestações patológicas que podem comprometer a segurança e ao risco de intervenção do escoamento. Dentre as OAE’s (Obras de Arte Especial) já analisadas, encontra-se a ponte sobre o Rio Mãe Maria localizada no município de Marabá, estado do Pará, transpondo o rio Mãe Maria, identificada como OAE 50A, apresenta um traçado retilíneo executada em concreto armado moldada “in loco”, é constituída por dois vãos hiperestáticos, totalizando 64,20 m, transpondo o leito do rio em dois vãos de 20 m e com seção transversal oferecendo a largura de 5,85 m. Com isso tornou-se indispensável para avaliação de sua integridade física a monitoração com extensômetros elétricos de resistência (EER) dos elementos (laje, longarina, blocos, encontros e tubulões) que compões a estrutura durante a passagem dos trens carregados de minério. Além da monitoração, foram realizados ensaios não-destrutivos como: dureza superficial através da esclerometria e a estimativa do cobrimento da armadura e localização da mesma por meio da pacometria, ensaios destrutivos como: extração de corpos-de-prova para determinar a compressão diametral e o módulo de elasticidade do concreto e a resistência a penetração através do teste de carbonatação inerentes a questão de durabilidade do mesmo, que serão comparados com a memória de cálculo e com os modelos computacionais tridimensionais desenvolvidos via “software” comercialSAP2000® (COMPUTERS AND STRUCTURES), que utiliza o método dos elementos finitos (MEF). O MEF foi utilizado para obtenção dos esforços permitindo as verificações de segurança de acordo com as recomendações normativas, tais análises comparativas são apresentadas e discutidas para a conclusão do comportamento das longarinas. Conhecendo com precisão a capacidade estrutural da ponte e a sua vida útil, pode-se assegurar o tráfego de composições com maior segurança.

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