EE – PPG - Programas de Pós-Graduação
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Resultados da Pesquisa
- ItemAnálise do comportamento mecânico do rejeito de dragagem cimentado(2024) Ramson, Caio Yan Pimpão; Fagundes, Diego de FreitasO Porto do Rio Grande tem grande relevância econômica para o Rio Grande do Sul e, especificamente, para a cidade do Rio Grande. Para a manutenção do funcionamento dessa atividade, se faz necessária a realização de sucessivos processos de dragagem do Canal de Acesso ao Porto, para garantir a trafegabilidade de embarcações no local. Corriqueiramente descartados em alto-mar, faz- se necessário encontrar usos alternativos para o resíduo que oriunda do processo de dragagem. Assim, o presente trabalho tem como objetivo estudar o comportamento mecânico de rejeito de dragagem quando submetido ao processo de melhoramento por mistura com agentes estabilizadores. Para isso, o estudo foi dividido em duas etapas. Na primeira etapa, foi feito um programa experimental com um projeto fatorial 2k com quatro fatores controláveis: massa de Cimento Portland, relação do teor de umidade pelo limite de liquidez, massa de areia seca e tempo de cura. Foram analisados nessa etapa um total de noventa e seis corpos de prova, sendo que parte dos corpos de prova passaram por cura em câmara úmida, e parte por cura em condição saturada, através da imersão dos corpos de prova. Na segunda etapa da pesquisa, descrita como estudo final, foi desenvolvido um programa experimental com cinco fatores controláveis, sendo esses os mesmos empregados na etapa 01, com acréscimo da quinta variável: cal de carbureto. Para essa etapa final, foram analisados um total de 210 corpos de prova, em ensaios de ruptura a compressão simples e tração na compressão diametral. Os resultados demonstram a relevância dos ensaios de dosagem, com a resistência à compressão simples variando entre 0,85 MPa aos 7 dias e 4,60 MPa para ruptura aos 28 dias empregando cimento Portland tipo CP V. Verifica-se, ainda, a significância do consumo de cimento e do teor de umidade empregado nas misturas na resistência atingida. Como forma de complementar os resultados obtidos, foi feita a análise MEV (Microscopia Eletrônica de Varredura) e a correlação entre a resposta mecânica à compressão simples e o índice porosidade por teor volumétrico de agente estabilizante, a qual se mostrou satisfatória para estabelecer as curvas de dosagem.
- ItemEstudo numérico hidro-morfodinâmio da Lagoa Mirim, RS, Brasil: análise de cenários de dragagem e seus impactos(2020) Bendô, Antônio Raylton Rodrigues; Marques, Wiliam Correa; Kirinus, Eduardo de PaulaMuitos ambientes costeiros apresentam condições naturais de navegação com águas relativa- mente calmas e rasas, que fornecem uma conexão entre as vias navegáveis marítimas e continentais. Para garantir ou mesmo expandir a capacidade de transporte por essas vias, é necessário que obras de dragagem sejam executadas com frequência, uma vez que o assoreamento de canais de navegação impede a passagem de embarcações, restringindo ou mesmo inviabilizando a movimentação pelo meio aquaviário. Esse processo associa os canais hidroviários do país a um ciclo curto e oneroso. Inserido nesse contexto, o trabalho tem o objetivo de avaliar os processos hidrodinâmicos, de transporte de sedimentos e investigar estratégias de dragagem e bota-fora nos canais de navegação da Hidrovia da Lagoa Mirim. Para atingir esses objetivos, a Lagoa Mirim foi modelada numericamente utilizando os módulos hidrodinâmico TELEMAC-2D, morfodinâmico SISYPHE e de dragagem NESTOR, todos pertencentes à suíte de modelagem Open TELEMAC-MASCARET. As simulações são de cinco anos e abrangem o período de janeiro de 2000 a dezembro de 2004. Os resultados mostraram que o padrão temporal de circulação e transporte de sedimentos do sistema é governado, principalmente, pela ação das descargas dos rios. Enquanto que a ação dos ventos atua na modulação do nível de água na parte sul da laguna, e contribuem para a formação de células de recirculação. O modelo morfodinâmico representou com sucesso os padrões de erosão e deposição; além disso, foram identificados dois padrões distintos de deposição da Lagoa Mirim. O primeiro mostra que a menor fração do sedimento (silte) é predominantes nas regiões mais profundas, enquanto que nas áreas rasas as frações de areia e silte têm a mesma proporção. O segundo diz respeito à distribuição espacial, no setor central foi relatado uma maior predominância de silte quando comparamos com os setores norte e sul. A comparação dos cenários de dragagem e bota-fora, com diferentes profundidades e sítios de despejo, mostrou que a escolha adequada da estratégia pode reduzir o esforço de dragagem. Além disso, essas operações podem causar significativas variações nos parâmetros hidro-morfodinâmicos, indicando um aumento efetivo na evolução do fundo dos canais de navegação em comparação ao cenário não modificado.
- ItemPotencial de retenção dos sedimentos de dragagem do Porto de Rio Grande, utilizando sistemas de confinamento de resíduos (SCR)(2021) Araujo, Mélory Maria Fernandes de; Fagundes, Diego de FreitasA cidade de Rio Grande, localizada no extremo sul do Brasil, conta com um complexo portuário de extrema potência econômica. O canal de acesso contou com diversas operações de dragagens de forma sazonal ao longo de sua história. Nas últimas operações de dragagem de manutenção realizadas em 2019, foram realizadas a retirada de aproximadamente 16 milhões de metros cúbicos de sedimentos depositados no canal de acesso do Porto. Essas operações realizadas visaram o aumento do calado de 12,8 m para 14 m, ampliando a capacidade do porto no recebimento de navios de até 365 m de comprimento. O presente estudo visa avaliar o potencial da utilização da técnica de retenção de material dragado em sistemas geotêxteis fechados (Geobags) visando a desidratação dos sedimentos dragados, e o despejo dos rejeitos em terra. O estudo de alternativas para a disposição e reutilização de sedimentos dragados é uma busca constante tentando minimizar os impactos ambientais e evitar lançamentos inadequados em alto mar ou em terra. A utilização de bolsas em geotêxtil promovem o desaguamento e disposição controlada de sedimentos. O processo acontece através da separação entre os sólidos e água, tendo o geotêxtil como meio filtrante. Neste contexto, o presente trabalho busca analisar o comportamento dos sedimentos dragados nas operações de dragagem de manutenção no canal de acesso do Porto de Rio Grande, durante o ano de 2019, observando o ciclo de desidratação e a resistência dos sedimentos dragados, de forma a promove a reutilização desse rejeito. Os sedimentos foram classificados como solo “SC”, por meio do SUCS, enquadrados como argila arenosa e através da HRB, o solo foi classificado como solo A-7-6 (4). Foram testados 10 polímeros de forma a avaliar, a dosagem ótima para a melhor floculação com o sedimento. Foram realizados os ensaios de desaguamento rápido (RDT), em bolsas de pequenas dimensões, microscopia de varredura eletrônica (MEV), difração de raio x (DRX) e resistência não drenada. O teste de desaguamento e a verificação de eficiência de deságue são essenciais para a escolha apropriada do sistema. Após todos os resultados das eficiências e de caracterização do material, é possível indicar o geotêxtil que com polimerização seria mais eficaz para o desaguamento do sedimento estudado.
- ItemEstimativas da contaminação dos sedimentos dragados no porto de Rio Grande para disposição em solo(2009) Burgueño, Luís Eduardo Torma; Dias, Claudio Renato RodriguesEste trabalho objetivou avaliar os níveis de contaminação dos sedimentos do canal de acesso ao Porto de Rio Grande – RS, com vistas a sua disposição em terra. Foram analisados os seguintes elementos: As, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn, COT, N-Total e P-Total. Os dados utilizados foram obtidos do Programa de Monitoramento elaborado pela FURG, em 2006, para a SUPRG, para o licenciamento de dragagem de manutenção. Em contraste a estes dados foram utilizados, também, àqueles gerados pela MRS, em 2007, para o licenciamento da obra de prolongamento dos molhes e aprofundamento do canal de acesso ao porto (de 40 para 60 pés). Os três níveis em que foram coletadas as amostras (Topo, Meio e Fundo) foram submetidos ao teste t, para diferenças entre médias, comparados dois a dois. Para cada elemento proposto, foram ajustadas as distribuições de probabilidade, Beta, Gama, Normal, Log-Normal e Weibull. A significância do ajuste das distribuições ao conjunto de dados foi verificada por meio do teste de Kolmogorov-Smirnov. A partir das distribuições que melhor ajustaram-se aos dados observados, foi calculado, para cada elemento o valor esperado para o nível de probabilidade de 0,99. Os valores estimados foram comparados àqueles estabelecidos pela legislação em vigor. Não existem diferenças significativas, ao nível d probabilidade α=0,05, entre os três diferentes níveis amostrados, nas duas séries analisadas. As distribuições que melhor modelaram os dados foram a Beta e a Normal. Os teores encontrados (P≤0,99) comparados aos limites estabelecidos na legislação pertinente denotam que os sedimentos dragados nos canais do porto de Rio Grande poderiam ser dispostos em terra sem impactos significativos ao ambiente.
- ItemEstudo das propriedades químicas dos rejeitos de dragagemas para utilização como solo fabricado para fins agrícolas(2009) Teixeira, Laurita dos Santos; Dias, Claudio Renato RodriguesA dragagem pode ser considerada como o ato de retirada de material do leito dos corpos de água, principalmente para o aprofundamento e alargamento de canais em rios, portos e baías,construção de diques, fundações para pontes e outras estruturas. Devido à necessidade de navegação de grandes embarcações no Porto do Rio Grande, periodicamente é necessária a realização de dragagens. A pesquisa com material dragado é feita devido ao potencial econômico do rejeito gerado e ao problema ambiental gerado por ele. É importante desde o projeto da obra, o conhecimento das características físico-químicas dos sedimentos. A natureza de contaminantes em materiais dragados varia muito, dificultando as considerações sobre usos benéficos do rejeito, e embora algumas vias navegáveis estejam localizadas próximas a áreas industrializadas ou centros urbanos, a maior parte do material dragado é considerada não contaminada. A caracterização do material dragado para uso como fertilizante é feita pela determinação de matéria orgânica, pH, salinidade, N, P, K, Ca, Mg,metais pesados e Capacidade de Troca Catiônica (CTC), que depende do pH e diretamente proporcional a concentração de argila, conteúdo de matéria orgânica e sua granulometria.Foram feitas análises químicas para a determinação de contaminantes na lama (segundo o CONAMA), e análise de fertilidade do solo (Comissão de Química e Fertilidade do Solo RS/SC) para o estudo da sua utilização. Assim, o estudo do resíduo do material dragado é de suma importância tanto para os custos da operação, quanto para o aproveitamento desse material e cuidado com o meio ambiente. O resíduo estudado foi depositado em bacias de sedimentação em 2001, onde em 2006 mostrou um grande desenvolvimento de vegetação na área que a lama foi depositada, indicando o potencial do resíduo, que foi comprovado pelas análises.