ABSTRACT. A degradação das vias-férreas é um aspeto intrínseco do seu comportamento. Para proceder à reabilitação estrutural da via, de forma a garantir o nível de desempenho exigido, por vezes recorre-se a técnicas de melhoramento do solo da respetiva subestrutura. O objetivo deste estudo é avaliar o comportamento estrutural da via-férrea quando a subestrutura é reforçada com colunas de solo-ligante. Nesse sentido, foram desenvolvidos modelos numéricos tridimensionais por diferenças finitas, que permitiram realizar estudos paramétricos relativos à influência do diâmetro e disposição das colunas e da posição de carga, na resposta estrutural da via-férrea. Para além disso, foram considerados para a camada de balastro dois modelos diferentes de comportamento do material e, no final, comparados os resultados dessas análises. Os resultados dos estudos mostraram que, ao implementar colunas de solo-ligante, as tensões verticais são direcionadas para as colunas, sendo evidente o encaminhamento das cargas. Em geral, isso resulta na redução da tensão vertical nas camadas superiores da subestrutura, de acordo com o que se pretende com a aplicação desta técnica de reforço. Em termos de deslocamentos verticais (deflexões), a consideração do comportamento elástico linear da camada de balastro conduziu a resultados semelhantes aos obtidos no modelo elástico não linear. No entanto, em termos de tensões verticais, os resultados da abordagem não linear evidenciaram menores concentrações de tensões nas colunas, quando comparado com o que acontece na abordagem elástica linear. Este comportamento poderá estar relacionado com o facto de o módulo de Young atribuído à camada de balastro na abordagem linear ter sido ligeiramente sobrestimado, o que sugere a necessidade de trabalhos futuros em termos de calibração daquele parâmetro.

The degradation of railway tracks is an intrinsic aspect of its behaviour. To restore the track’s structural behaviour to desirable conditions, interventions such as ground improvement techniques are often required to guarantee a required level of performance. The focus of this study is to assess the track’s structural behaviour when substructure improvement is applied by means of soil-binder columns. For that purpose, three-dimensional finite-difference method models were used to carried out parametric studies on the influence of the diameter and arrangement of the columns and loading position on the structural behaviour of the track. Moreover, two different material behaviour models for the ballast layer were considered and ultimately compared. The results of these studies showed that, by implementing soil-binder columns, vertical stresses are directed to the columns, following a very clear load path. In general, this results in the reduction of the vertical stress at the upper layers of the substructure, as was intended with this reinforcement technique. The consideration of the linear elastic behaviour of the ballast layer yielded comparable results to the non-linear elastic behaviour, in terms of vertical displacements. However, in terms of vertical stresses, results for the non-linear approach demonstrated smaller stress concentrations at the columns’ positions, in comparison with the linear elastic approach. This might have to do due with the fact that the Young modulus assigned to the ballast layer in the linear approach was somewhat overestimated, which suggests the need for future work in terms of Young modulus calibration.

ABSTRACT. RESUMO: Este artigo discute o comportamento mecânico do lastro ferroviário de escória de aciaria de forno de arco elétrico, com base em resultados de ensaios triaxiais monotônicos, os quais foram obtidos no âmbito de uma investigação mais abrangente, que tem como objetivo avaliar o potencial de aplicação destas escórias, na forma de agregados britados, em lastro de vias-férreas. Nesta primeira fase, os objetivos foram avaliar a capacidade de este material proporcionar estabilidade mecânica à via-férrea, bem como situar os valores limites de tensão a aplicar em ensaios triaxiais de carga cíclica, relativamente à tensão deviatórica de rutura, a serem realizados numa etapa posterior. Nos ensaios até agora realizados foram utilizadas amostras de lastro em escala reduzida, obtidas pela técnica de decalagem por graduação paralela da curva de distribuição granulométrica de lastro padrão AREMA n. 24. Os resultados, obtidos em provetes de 150 mm de diâmetro por 300 mm de altura, sugerem tratar-se de um material com boas características mecânicas, expressas, nomeadamente, por elevados valores do módulo de deformabilidade, E, do ângulo de resistência ao cisalhamento, Øp, e do parâmetro de estado crítico, M.

ABSTRACT: This paper discusses the mechanical behavior of railway ballast of steel furnace slag from electrical arc furnace, based on the results of monotonic triaxial tests, which were obtained as part of a more comprehensive research, whose objective is to evaluate the potential of application of these slag, as crushed aggregate, in ballast railway tracks. In this first phase, the objectives were to evaluate the ability of this material to provide mechanical stability to the railway track, as well as to set the stress limit values to be applied in cyclic loading triaxial tests, in relation to the failure deviatoric stress, to be carried out at a next step of the research. In the tests carried out until now, were used reduced scale ballast samples obtained by the parallel gradation scaling framework technique from PSD (particle size distribution) of standard AREMA n. 24 ballast curve. The results, obtained in samples of 150 mm in diameter and 300 mm in height, suggest a material with good mechanical characteristics, expressed by high values of deformation modulus, E, of friction angle, Øp, and of the critical state parameter, M.

ABSTRACT. RESUMO: No âmbito da sua estratégia de internacionalização, a IP Engenharia, em consórcio com a TPF Planege, ganhou nos últimos anos um conjunto de projetos ferroviários, tanto para construção de linha nova como para modernização e duplicação de linha existente, que fazem parte do grande plano de modernização e expansão da rede ferroviária da Argélia. Tendo em atenção o seu enquadramento numa realidade social e política diferentes, e as especificidades técnicas das várias entidades argelinas intervenientes, é feita nesta comunicação uma caracterização dos estudos geotécnicos e projetos de terraplenagem desenvolvidos, referindo-se alguns dos problemas sentidos e as soluções adotadas.

ABSTRACT: As part of its internationalization strategy, IP Engenharia, in consortium with TPF Planege, has gained in recent years a number of railway projects, for new rail lines construction and for modernization and duplication of existing lines, which are part of the grand plan for the modernization and expansion of Algeria's rail network. Taking into account its context in a different social and political reality and the technical specificities of the various Algerian entities involved, this paper presents a characterization of geotechnical studies and earthworks projects developed, referring to some of the problems felt and the adopted solutions.

ABSTRACT. RESUMO: A ocorrência de instabilizações nas plataformas/aterros rodoviários na extensa rede rodoviária nacional sob jurisdição da IP pode afetar de modo muito significativo os níveis de serviço de uma via bem como as suas condições de segurança rodoviária. Neste caso de estudo, a EN3-1 que é uma via de acesso a numerosos campos de cultivo de grande produção agrícola da zona da lezíria do Tejo, com circulação de veículos pesados, registou agravamento das patologias observadas decorrente da evolução das instabilizações existentes. Neste contexto, considerando que a via se desenvolve em perfil de aterro sobre terrenos aluvionares alagados do rio Tejo, numa zona de rede de canais associados à Vala Real, onde o nível de água sofre algumas oscilações periódicas, nomeadamente com o efeito das marés, bem como o facto de se tratar de uma via com relevância na economia da região, foi estudada e desenvolvida uma solução de reforço do aterro com recurso a geogrelhas. A solução implementada teve por base as condicionantes geotécnicas existentes, as condicionantes locais bem como os aspetos técnico-económicos e de custo/benefício associados.

ABSTRACT: The occurrence of instabilizations on the road platforms / embankments in the extensive national road network under IP jurisdiction can significantly affect the service levels as well as road safety conditions. In this case study, EN3-1, which is a road of access to numerous cultivation fields of large agricultural production in the lezíria area of the Tagus River, with heavy traffic, registered a worsening of the pathologies observed due to the evolution of the existing instability. In this context, considering that the road is developed in an embankment profile on flooded alluvial plains of the river Tagus, in a network zone of channels associated to the Vala Real, where the water level has periodic slight oscillations, especially with the tides, as well as the fact that it is a road with relevance in the region's economy, a geogrid reinforced embankment solution was studied and developed. The solution implemented was based on the existing geotechnical and local constraints as well as the associated technical-economic and cost / benefit aspects.

ABSTRACT. RESUMO: A utilização de materiais alternativos, nomeadamente subprodutos industriais e materiais reciclados, na construção de infraestruturas de transporte e de obras geotécnicas, tem vindo a ser promovida por todo o mundo. Para garantir que a aplicação desses materiais é feita de forma eficiente, cumprindo os requisitos técnicos e ambientais das obras onde são utilizados, têm sido realizados diversos estudos e desenvolvidas especificações técnicas. No entanto, atendendo a que, na maioria das situações, as aplicações de alguns destes materiais são relativamente recentes, existe ainda pouca informação relativa ao desempenho a longo prazo das infraestruturas onde foram utilizados, nomeadamente no que se relaciona com o respetivo comportamento estrutural. Neste trabalho apresentam-se alguns resultados relativos à caracterização do agregado siderúrgico inerte para construção (ASIC), processado a partir das escórias de aciaria de forno de arco elétrico da Siderurgia Nacional, e à evolução das características de superfície e do comportamento estrutural de um trecho experimental construído em 2007 num troço de estrada em Portugal, no qual foi utilizado ASIC em aterro e em diversas camadas do pavimento. A inspeção visual, os resultados dos ensaios mecânicos realizados e o valor dos assentamentos medidos em marcas superficiais, no âmbito de uma campanha de monitorização levada a cabo em 2017, cerca de dez anos após a entrada em serviço do referido trecho, permitem concluir que o pavimento existente na zona onde se aplicou ASIC como material de construção encontra-se, em geral, em melhor estado e exibe um melhor comportamento estrutural, quando se compara com as zonas adjacentes que foram construídas com materiais naturais. Em termos de assentamentos máximos do aterro, não se observaram diferenças significativas quando se compararam as zonas com ASIC com as zonas adjacentes.

ABSTRACT: The use of alternative materials, namely industrial by-products and recycled materials, has been worldwide promoted in the construction of transport infrastructure and geotechnical works. To ensure that the application of these materials is carried out efficiently, in compliance with the technical and environmental requirements of the works where they are used, several studies have been carried out and technical specifications have been developed. However, given that in most situations the applications of some of these materials are relatively recent, there is still little information on the long-term performance of the infrastructures where they have been used, in particular as regards their structural behaviour. This paper presents some results related to the evolution of the surface characteristics and structural behaviour of a trail section built in 2007 on a section of road in Portugal, in which the inert steel aggregate for construction (ISAC) was used in embankment and pavement layers. A monitoring campaign and some mechanical tests carried out in 2017, about 10 years after construction, allow us to conclude that the pavement existing in the area where ISAC was applied is generally in a better condition and exhibits better structural behaviour when compared to adjacent areas that were constructed with traditional materials. In terms of maximum settlements of the embankment, no significant differences were observed when comparing the zones with ISAC with the adjacent zones.

ABSTRACT. RESUMO: O melhoramento ou estabilização química de solos com a mistura de materiais aglomerantes tem sido aplicada com sucesso numa grande diversidade materiais e de técnicas. O comportamento mecânico dos materiais estabilizados com ligante e fibras tem sido objeto de caracterização laboratorial, através de ensaios de compressão simples (UCS), compressão diametral (CD), tração simples (T), flexão simples (F) e ensaios triaxiais drenados e não drenados. O comportamento tensão deformação numa condição drenada e não drenada foi estudado, e os parâmetros de resistência ao corte e de compressibilidade foram avaliados. O comportamento pré-rotura é fortemente condicionado pela resistência das ligações cimentícias entre as partículas solidas, e a rotura de pico manifesta-se pela quebra abrupta das ligações cimentícias ao longo de plano de corte bem definido. Os excessos de pressão intersticial gerados pré-rotura são tais que conduzem a amostra a uma condição de não confinamento (’3=0), similar a um ensaio de compressão não confinada em termos da tensão efetiva. Os critérios de rotura e cedência desenvolvidos para rochas foram aplicados para simular o comportamento de solos cimentados artificialmente.

ABSTRACT: Soil improvement or chemical stabilization adding biding material, has been used with success in a great variety of materials and technics. The mechanical behaviour of stabilized materials with binds and fibres has been object of laboratory characterization with: unconfined compression tests (UCS), diametrical compression of cylinders (CD), uniaxial tensile test (T), bending tests (F) and undrained and drained triaxial tests. The stress stain behaviour under drained and undrained conditions was investigated, and the deformations and strength parameters were determined. The pre-rupture behaviour is highly dependent on the cement bonds between the soil particles, and the peak rupture takes place with a sudden breakage of the bonds through a shear plane well defined. The excess of pore water pressures generated pre-rupture will conduct to a condition no confinement under effective stress, ’3=0. The criterion for rupture and yield developed for rock materials were used to simulate the behavior of artificially cemented soils.

ABSTRACT. RESUMO: O presente estudo avalia o comportamento mecânico de uma areia estabilizada com polímeros, em comparação à areia pura. Foram realizados ensaios de cisalhamento direto em amostras de areia pura e desta com a adição de dois polímeros distintos, na forma líquida: sílica coloidal e o copolímero de butadieno e estireno modificado (XSBR). A sílica coloidal é um material de baixa viscosidade, atóxico, apresentando em sua composição partículas de dióxido de silício. O copolímero de butadieno e estireno é um elastômero composto de aproximadamente 75% de butadieno e 25% de estireno, sendo muito utilizado na indústria automobilística, para a produção de pneus. Pode ser produzido a partir dos processos de polimerização em emulsão ou polimerização em solução. A escolha destes materiais está relacionada às suas propriedades serem compatíveis as exigências para melhoramento de solos em obras geotécnicas. Foram constatadas melhorias nos parâmetros de resistência das amostras de areia com adição do copolímero de butadieno e estireno, em comparação aos parâmetros da areia pura, mostrando que a melhoria de solos com polímeros dessa natureza é satisfatória para a aplicação em obras geotécnicas, como por exemplo: aterros sobre solos moles, solos de fundações superficiais e para a estabilidade de taludes.

ABSTRACT: The study evaluates the mechanical behavior of a sand stabilized with polymers compared to pure sand. Direct shear tests were carried out on pure sand samples and with the addition of two different polymers, in the liquid form: colloidal silica and the modified styrene butadiene-styrene (XSBR) copolymer. Colloidal silica is a non-toxic, low viscosity material having silicon dioxide particles in its composition. The copolymer of butadiene and styrene is an elastomer composed of approximately 75% butadiene and 25% styrene, and is widely used in the automotive industry for the production of tires. It may be produced from the emulsion polymerization or solution polymerization processes. The choice of these materials is related to their properties being compatible the requirements for soil improvement in geotechnical works. Improvements in the resistance parameters of the sand samples with the modified styrene butadiene-styrene copolymer addition were verified in comparison to the pure sand parameters, showing that the improvement of soils with those type of polymers is satisfactory for the application in geotechnical works, such as: landfills on soft soils, soils of shallow foundations and for slope stability.

ABSTRACT. RESUMO: São apresentados diversos casos de obra executados pela Keller na América Latina, englobando diversas técnicas de tratamento/melhoramento de solo. Esses casos de obra são descritos quer em relação ao seu enquadramento local quer considerando as condições geotécnicas ocorrentes. Estas condições servem de base à escolha e dimensionamento das soluções adoptadas em cada caso, sendo apresentados dados relativos aos meios empregues em obra e aos resultados do comportamento das obras mencionadas.

ABSTRACT: There are presented several case studies of sites performed by Keller in Latin America, using several soil improvement techniques. Those case studies are described considering the local environment and geotechnical conditions. The found conditions are base for choosing of the appropriate technique on each situation, being presented information’s about the used equipment and regarding the behaviour of the sites after works completion.

ABSTRACT. RESUMO: O presente estudo sobre a areia de Coimbra, areia artificial extraída dos depósitos aluvionares das margens do rio Mondego, incide na sua resposta quando submetida a carregamentos uniaxiais em condições de deformação radial nula. A escolha da areia de Coimbra, como material de investigação, deve-se ao interesse geotécnico que desperta a sua suscetibilidade à liquefação, bem como o facto de ser atualmente uma referência nacional no estudo de solos granulares. Os ensaios experimentais foram realizados com recurso ao equipamento edométrico, adaptando os procedimentos dos ensaios clássicos de compressibilidade de solos. Com a finalidade de replicar os vários processos de deposição natural de areias, foram reconstituídas amostras pelas técnicas de deposição gravitacional em meio seco, sedimentação em água e compactação húmida. Foram preparadas amostras com densidades relativas distintas, e no decorrer dos ensaios, foram atingidas tensões efetivas superiores a 7MPa, tornando possível o estudo da influência destes dois fatores no comportamento de areias. Por fim, foi posteriormente analisada a quebra das partículas. Finda a investigação laboratorial, a areia de Coimbra evidenciou possuir um comportamento dependente da densidade relativa, bem como do método de deposição da amostra, tendo-se observado a ocorrência de quebra de partículas durante o carregamento uniaxial. Porém, para os níveis de tensão efetiva atingidos, não são observadas alterações significativas das suas propriedades físicas e do coeficiente de permeabilidade.

ABSTRACT: The present study on Coimbra sand, artificial sand extracted from the alluvial deposits of the banks of the river Mondego, focuses on its response when submitted to uniaxial loads under lateral constrained conditions. The choice of Coimbra sand as research material is due to its susceptibility to liquefaction as well as to the fact that this soil is currently a national reference for the study of granular soils. The experimental tests were carried out using the oedometer equipment, adapting the classic tests procedures for soil compressibility. In order to replicate the various processes of natural sand deposition, samples were reconstituted using three different techniques, namely gravitational deposition in dry medium, sedimentation in water and wet compaction. Samples with two different relative densities were prepared and, during the tests, effective stresses higher than 7MPa were reached, allowing to study the influence of these two factors on the sand behaviour. Finally, particle breakage was analysed. After the laboratory investigation, Coimbra sand showed a behaviour dependent on both the relative density and the method of deposition during sample preparation. The occurrence of particle breakage during uniaxial loading was observed. However, for the effective stress levels reached, no significant changes in their physical properties and permeability coefficient were observed.

ABSTRACT. RESUMO: O presente trabalho tem como finalidade apresentar a caracterização geotécnica e mecânica de um solo arenosos fino laterítico, bem como seu desempenho no campo como camada de sublastro em pavimento ferroviário de um projeto de ampliação de um pátio ferroviário no município de Açailândia – MA. Não obstante o fato dos SAFL serem devidamente consagrados em pavimentos rodoviários no Brasil - em especial nos mais de dez mil quilômetros do estado de São Paulo - sua utilização em pavimento ferroviário requer especial atenção, principalmente por causa da dinâmica da água da chuva. O material utilizado na camada de sublastro foi caracterizado e submetida aos ensaios de Índice de Suporte Califórnia e de cargas repetidas para a determinação do módulo resiliente (MR) e avaliação da deformação permanente. Para a avaliação “in situ” das propriedades mecânicas foi utilizado o Dynamic Cone Penetrometer (DCP) ou penetrômetro sul africano como alternativa para definição da capacidade de suporte do terreno natural, permitindo assim um estudo comparativo entre as condições do campo com o laboratório. O trabalho constitui parte de um projeto maior no qual se pretende revisar os critério de projeto da via permanente, adaptando-os às condicionantes tropicais de formação do solo e climática em geral. Quando se avaliam solos tropicais lateríticos, ricos em óxido-hidróxidos de Fe e Al - que são cimentos naturais -, pelas normas de selecionamento de materiais da AREMA quase sempre são descartados os solos predominantemente finos porque não satisfazem critérios de índice de plasticidade (IP), granulometria e CBR. Porém os resultados obtidos com o solo estudado no presente trabalho, de módulo resiliente elevado e baixa deformação permanente, encorajaram fortemente os autores a executar um segmento tido como experimental, cujos resultados de campo após 16 meses de operação são excelentes.

ABSTRACT: This study aims to present the characterization and performance of a lateritic soil as subballast thin layer of a railway deck of a bulk liquid expansion project in the city of Açailândia - MA. The material used in subballast layer was characterized and submitted to the California bearing ratio tests and cycle loading for determining the resilient modulus (MR) and evaluating the permanent deformation. For the evaluation "in situ" of the mechanical properties, it used the Dynamic Cone Penetrometer (DCP) or penetrometer South African as an alternative to defining the carrying capacity of the natural terrain, thus allowing for a comparative study of the conditions of the field to the laboratory. From the results of test data, it was possible to rule out the need for loan deposits studies, which was defined mostly based on assumptions of foreign standards, especially the US, as the classification TRB (Transportation Research Board) and USCS (Unified System of Soil Classification), strongly dependent on particle size and plasticity. But, when assessing tropical soils rich in natural cementing, the issues addressed by the aforementioned ratings are not enough, so almost entirely the finest materials are discarded regardless of their mechanical properties. Anyway it is an empirical-mechanistic study used the classical methodology of tensions spread calculation in rail decks for defining the voltage levels to be considered in the dynamic tests,for analysis and validation of the materials, discuss the issues of deformability together with assessments of the permissible stresses for each layer, bringing with it significant reduction in costs and earthmoving work time and showing integrity of the platform performed by tracking proving the technical feasibility for this type of material.

ABSTRACT. RESUMO: O laboratório de Geotecnia da Universidade de Coimbra tem desenvolvido trabalho experimental de caracterização de diversas areias, nomeadamente a areia de Hostun. A areia de Hostun é uma areia francesa recolhida numa pedreira situada a 2 km da cidade que lhe dá o nome. Trata-se de uma areia com origem no período do Eocénio de grão fino e maioritariamente constituída por sílica, tendo vindo a ser utilizada em inúmeros estudos relacionados com os fenómenos resultantes de problemas de liquefação por ser considerada um solo bastante representativo do comportamento genérico da areia suscetíveis à liquefação. Após um breve resumo do comportamento da areia de Hostun, descrevem-se os procedimentos e equipamentos utilizados, realçando-se o “hollow cylinder apparatus” (ensaio cilíndrico oco) que permite a imposição de solicitações mais realistas. São abordadas questões fundamentais na investigação laboratoriais tais como a calibração do próprio equipamento e o método de preparação de amostras. Os ensaios realizados permitem analisar o comportamento da areia de Hostun para uma ampla gama de deformações e para diferentes condições de ensaio. As primeiras conclusões alcançadas sugerem que os resultados são coerentes, sendo idênticos a outros resultados obtidos através de ensaios neste equipamento. Os resultados desta investigação são igualmente confrontados com os obtidos em estudos por outros autores, destacando-se outras investigações a decorrer ou decorridas na Universidade de Coimbra.

ABSTRACT: The Geotechnical Laboratory of University of Coimbra has been developing experimental work on the characterization of different sands, namely on the Hostun sand. Hostun sand is a French sand collected from a quarry located 2 km away from the city of Hostun. This sand from the Eocene period is fine grained and mostly constituted by silica and it has been used in many liquefaction-related research projects as it represents the generic behaviour of liquefiable sands. After a brief summary on the behaviour of Hostun sand, the procedures and equipment will be described, highlighting the hollow cylinder apparatus that allows the imposition of more realistic solicitations. Key issues in laboratory research will be addressed such as the calibration of the equipment itself and the sample preparation method. The tests performed show Hostun sand’s response for a wide range of deformations and for different testing conditions. The first conclusions suggest that the results are consistent, being identical to other results obtained by tests in this equipment. The results of this research are also compared with those obtained by other researchers, highlighting other researches performed or in progress at the University of Coimbra.

ABSTRACT. RESUMO: Este trabalho está relacionado com a caracterização física e mecânica de arenitos situados nas proximidades de Vila Nova de Poiares. Utilizou-se um conjunto de 20 amostras, que foram obtidas num afloramento situado numa antiga pedreira e que se localiza a cerca de 2 km a sudeste da povoação de Olho Marinho. Os Arenitos estudados são de idade do Cretácico Superior e enquadram-se na Formação de Picadouro pertencendo ao designado Grupo de Buçaco. Os materiais rochosos possuem uma coloração rosada, por vezes amarelada, são ricos em quartzo e foram distinguidos em duas classes: uma de grão fino e outra de grão grosseiro. Procedeu-se à realização de vários ensaios laboratoriais como: massa volúmica, porosidade aberta, velocidade de propagação das ondas de ultrassons longitudinais e transversais, dureza determinada através do martelo de Schmidt, resistência à carga pontual, resistência à compressão uniaxial e ensaio indireto de tração. A massa volúmica dos arenitos de grão fino varia entre 2372 e 2450 kg/m3 com um valor médio de 2386 kg/m3 e uma porosidade aberta média de 7,4%, enquanto os arenitos de grão grosseiro têm uma massa volúmica que varia entre 2298 e 2473 kg/m3, com um valor médio de 2413 kg/m3 e uma porosidade aberta média de 8,6%. Os arenitos de grão fino apresentam uma resistência à compressão uniaxial que varia entre 72 MPa e 105 MPa, com um valor médio de 80 MPa. Nas amostras de grão grosseiro foram obtidos valores de resistência à compressão uniaxial entre 39 MPa e 72MPa, com um valor médio de 60 MPa. Procedeu-se à definição das possíveis relações entre os parâmetros medidos, registando-se valores de correlação elevados, como o encontrado entre a velocidade de propagação das ondas longitudinais e a das ondas transversais para as amostras secas e de granulometria fina (R=0,98).

ABSTRACT: In this work a physical and mechanical characterization of sandstones located nearby Vila Nova de Poiares (Central Portugal) is carried out. A collection of 20 samples obtained from a quarry, approximately located 2 km southeast from Olho Marinho’s village, were used. The studied sandstones are dated from the Upper Cretaceous age and belong to the Picadouro Formation, which is part of the Bussaco Group. The rocks show a rose coloration, sometimes yellowish and present high quartz content; they are grouped in two classes: one of fine grain and other of coarse grain. Several tests were performed such as: density, open porosity, velocity of the longitudinal (Vp) and transversal (Vs) waves, Schmidt hardness rebound test, point load test, uniaxial compressive strength and indirect tensile strength. The fine grained sandstones density varies between 2372 and 2450 kg/m3, with a mean value of 2386 kg/m3, and present an open porosity mean value of 7.4%, while coarse grained sandstones show density values between 2298 and 2473 kg/m3, with a mean value of 2413 kg/m3, and an open porosity mean value of 8.6%. The fine grained sandstones show an uniaxial compressive strength between 72 MPa and 105 MPa, with a mean value of 80 MPa. For coarse grained sandstones, uniaxial compressive strength values obtained vary between 39 MPa and 72MPa, with a mean value of 60 MPa. The possible relationships between the measured parameters were established; for dry fine grained samples, a high correlation value was verified between velocity of the longitudinal (Vp) and transversal (Vs) waves (R=0.98).

ABSTRACT. RESUMO: O comportamento dos materiais de enrocamento é fortemente condicionado pela resistência ao esmagamento das suas partículas. A resposta deformacional de um provete de ensaio resulta na rotura dos elementos de rocha, quando as tensões de contacto ultrapassam a resistência ao esmagamento, ou de um rearranjo das suas partículas, até se atingir um estado de equilíbrio. É sabido que certos aspetos do comportamento de enrocamento, como a compressibilidade e resistência ao corte, dependem da tensão de confinamento e que essa dependência é afetada pela rotura das partículas. Recentemente, tendo surgido um crescente interesse no estudo da influência da sucção no comportamento do material enrocamento, devido à sua importância na rotura das partículas, julga-se importante caracterizar esta influência. Para melhor quantificar a rotura de partículas, vários investigadores propuseram diferentes índices de rotura. Estes baseiam-se essencialmente nas curvas granulométricas antes e depois de cada ensaio. Para estudar o comportamento mecânico do enrocamento foram realizados ensaios no edómetro de grandes dimensões do LNEC, para diferentes trajetórias de tensões e sucções. Neste artigo descreve se a evolução dos vários índices de rotura, propostos na literatura, e adotam-se três dos principais para estudar a evolução granulométrica. No final caracteriza-se o comportamento mecânico do enrocamento e avalia-se o desempenho de cada um dos índices de rotura, sugerindo-se o mais indicado para aplicar em estudos futuros.

ABSTRACT: The mechanical behaviour of rockfill is severely affected by the crushing strength of its particles. The deformational response of a specimen is directly related to the rockfill particle breakage, which occurs when the contact stresses become larger than the crushing strength, or is due to the particle rearrangement, until an equilibrium is reached. It is well known that certain aspects of rockfill behaviour, such as the deformability and shear strength, depend on the confinement stress and that influence is affected by particle breakage. Recently, a special insterest has been developed in the study of the influence of suction in the mechanical behaviour of rockfill and, due to the importance of the particle breakage, it is considered important to characterise this influence. Therefore, in order to quantify the particle breakage, several researchers defined different breakage indexes. They are based essentially in the initial and final particle size distribution. Several oedometer tests were performed for different stress and suction paths in order to study the mechanical behaviour of rockfill. In the literature review the evolution of the breakage indexes is described and three of the major breakage indexes are applied to study the evolution of particle grading. The mechanical behaviour of rockfill is characterised and the performance of the breakage indexes are assessed, indicating the most suitable to apply in future studies.

ABSTRACT. RESUMO: O crescimento sucessivo de grandes centros urbanos, acompanhado da construção de obras especiais com vias de comunicação e outras, sobre formações aluvionares lodosas, leva a que a avaliação dos assentamentos das várias estruturas, a fundar naqueles terrenos, seja cada vez mais rigorosa. Nesse sentido, o presente trabalho dedica-se a estudar solos amostrados na área da Ria de Aveiro, de modo a avaliar a sua consolidação secundária, para assim se contribuir para estimar assentamentos a longo prazo. Após a caraterização dos solos sob o ponto de vista de identificação e de seus parâmetros físicos, as amostras são sujeitas a ensaios edométricos clássicos, mas com a particularidade de analisar os assentamentos que ocorrem após a consolidação primária. Um solo em particular é sujeito a tensão efetiva constante durante cinco meses e analisam-se os seus resultados. Por fim, aqueles resultados, e em especial os coeficientes de consolidação secundária, são comparados com os obtidos por outros autores.

ABSTRACT: The successive growth of large urban centers burden on alluvial muddy establishments jointly with the special building creation, such as roadways and other accesses, they are requiring an increasingly rigorous assessment for the settlements of the various structures set in those land. Therefore, the present work is engaged on studying sampled soils from the Ria de Aveiro area, to evaluate its secondary consolidation and by this way estimate the long-term settlements. After a soils classification shaped by its identification and its physical parameters, the samples are subjected to classical edometrics tests, which are meeting only the settlements taking place after the primary consolidation. We put a continuous effective stress on a soil for five months, so when the time is over we analyze the consequences. Finally, those results, and especially the secondary consolidation coefficients, are compared with those obtained by other authors.

ABSTRACT. RESUMO: A determinação e avaliação da infiltração é essencial para o planejamento territorial, o gerenciamento dos recursos hídricos e o entendimento do processo de dinâmica da água no solo de uma região. Todavia, por conta da variabilidade das propriedades físicas e hidráulicas do solo, a infiltração pode apresentar comportamentos distintos mesmo considerando um único tipo de material inconsolidado e uso do solo. Desse modo, o objetivo deste estudo é apresentar e avaliar os resultados da variabilidade da capacidade de infiltração em sedimentos areno-argilosos com cobertura de pastagem, localizadas em São Carlos, São Paulo, Brasil. A capacidade de infiltração foi obtida in situ com o infiltrômetro tipo duplo anel. No total, foram executados cinco ensaios distribuídos em uma área com dimensões de 30m x 30m. A avaliação dos resultados foi realizada correlacionando os dados de infiltração com os de caracterização geológico e geotécnica obtida em laboratório, sendo que a amostragem ocorreu a até a profundidade de 1 metro. Associou-se ainda com dados de resistência à penetração que foi determinada in situ utilizando o método de penetrômetro dinâmico de impacto. Os resultados apontaram que os valores máximos, mínimos e de desvio padrão da capacidade de infiltração foram respectivamente 0,23 cm/min, 0.03 cm/min e 0.09 mm/min. A caracterização geológica e geotécnica e de resistência à penetração mostrou que a compactação não ocorreu de forma uniforme ao longo do terreno, assim como em profundidade. Além disso, verificou-se que a variabilidade da capacidade de infiltração está diretamente relacionada aos distintos graus de compactação do solo. Conclui-se que a capacidade de infiltração apresentou uma variabilidade significativa mesmo se tratando de um único material inconsolidado e uso solo, indicando que o processo de infiltração não ocorre de forme uniforme ao longo das pastagens da região estudada, devido a heterogeneidade das propriedades físicas e hidráulicas do solo.

ABSTRACT: Determination and evaluation of infiltration are essential for territorial planning, water resource management and understanding of soil water dynamics of a region. However, because of the variability of physical and hydraulic soil properties, infiltration can show different behaviours even considering a single unconsolidated material and land use. Thus, the objective of this study is to present and evaluate the results of infiltration capacity variability in sand clayey sediments with pastures as land use, located in São Carlos, São Paulo, Brazil. The infiltration capacity was obtained in situ from the double-ring infiltrometer test. Five tests were executed in a plot with dimensions of 30m x 30m. The evaluation of the results was performed by correlating the infiltration data with geological and geotechnical characterization carried out in the laboratory, with sampling occurring up to 1 meter depth. The infiltration capacity was also associated with the penetration resistance that was determined in situ using the dynamic impact penetrometer method. The results showed that maximum, minimum and standard deviation infiltration capacity values were 0,23 cm/min, 0,03 cm/min and 0,09 cm/min respectively. Geological and geotechnical characterization and penetration resistance showed that compaction did not occur uniformly along the terrain, as well as in depth. In addition, it was verified that the infiltration capacity variability is directly related to the different degrees of soil compaction. It is concluded that the infiltration capacity showed a significant variability even considering a single unconsolidated material and land use, indicating that the infiltration process does not occur uniformly along the pastures of the studied region, because of soil physical and hydraulic properties heterogeneity.

ABSTRACT. RESUMO: O crescimento populacional, associado a uma exploração e utilização irracional dos recursos naturais, tem prejudicado as boas condições de vida do planeta, levando a refletir sobre o modo de consumo praticado pela sociedade. Como uma possível solução para conciliar o aumento da produção de bens que utilizam matéria-prima mineral com as questões de preservação ambiental, busca-se melhorias como a substituição total ou parcial de matéria-prima natural por materiais reciclados, ou ainda, por materiais classificados como resíduos. O Estado brasileiro de Goiás é um dos maiores produtores minerais do país gerando, como consequência da produção, uma grande quantidade de resíduos que são, muitas vezes, armazenados de forma inadequada, causando impactos ambientais como a emissão de partículas no ao. Tendo em Vista que as vias urbanas devem ser dimensionadas levando-se em consideração o peso e a quantidade dos veículos que ali trafegam, é importante fazer também um estudo dos materiais que compõem a camada estrutural do pavimento daquela região. O estudo avalia o uso do solo com adição de resíduo de calcário, obtido em jazida do estado brasileiro de Goiás, em camadas de pavimento, de modo a proporcionar uma alternativa ao uso dos agregados convencionais dando uma destinação adequada ao resíduo. A análise é feita partindo-se da caracterização física, dos ensaios de CBR e de compactação do resíduo de calcário, do solo puro, além da mistura com substituição de 20% da massa de solo pelo resíduo. A mistura foi classificada, segundo a SUCS, como pedregulhosa bem graduada e, segundo a HRB, como pertencente ao grupo A-2-6, que contempla materiais cujo comportamento varia de excelente a bom quando aplicados em camada de pavimento, atendendo aos critérios definidos pelo departamento brasileiro de infraestrutura rodoviária, mostrando que o uso em camadas de pavimento é uma alternativa viável para destinação do resíduo.

ABSTRACT: Population growth, coupled with the exploitation and irrational use of natural resources, has been detrimental to the good living conditions of the planet, leading to a reflection on the mode of consumption practiced by society. As a possible solution to reconcile the increase of the production of goods that use mineral feedstock with the questions of environmental preservation, it is looked for improvements as the total or partial substitution of natural raw material by recycled materials, or by classified material as waste. The Brazilian state of Goiás is one of the largest mineral producers in the country, generating, as a consequence of production, a large quantity of waste that are often stored inadequately, causing environmental impacts such as the emission of particles in the year. Taking into account that urban roads should be dimensioned taking into account the weight and quantity of the vehicles that travel there, it is important to also make a study of the materials that make up the structural layer of the pavement of that region. The study evaluates the use of the soil with the addition of waste from the limestone processing, obtained in the Brazilian state of Goiás, in layers of pavement, in order to provide an alternative to the use of conventional aggregates giving a suitable destination to the waste. The analysis is based on the physical characterization, the CBR and compaction tests of the limestone waste, of the pure soil, in addition to the 20% substitution of the soil mass by the waste. The mixture was classified according to the SUCS as a well-graduated and, according to HRB, as belonging to the group A-2-6, which contemplates materials whose behavior varies from excellent to good when applied in layer of pavement, meeting the defined criteria by the Brazilian Department of Road Infrastructure, showing that the use in pavement layers is a viable alternative for waste disposal.

ABSTRACT. RESUMO: A geração de resíduos nos processos industriais representa uma questão ambiental bastante discutida nos dias de hoje. Uma vez que é necessária a destinação correta dos materiais para que leis e normas técnicas sejam atendidas, o uso de resíduos misturados a solos como forma de obras de engenharia vem se tornando uma opção de aproveitamento desses resíduos, evitando seu despejo no meio ambiente. A adição de resíduos aos solos é feita, por exemplo, com o intuito de se encontrar uma proporção ideal que atenda a requisitos geotécnicos de rodovias, tal como a resistência adequada. No entanto, o solo é um material natural, heterogêneo, anisotrópico e de propriedades variadas, e por isso é necessário que sejam aplicados métodos estatísticos a fim de avaliar sua variabilidade e as correlações das propriedades geotécnicas de misturas com diferentes proporções de resíduos. O objetivo deste trabalho é analisar a influência do acréscimo de resíduo de minério de ferro em solo laterítico brasileiro nas propriedades de massa específica e California Bearing Ratio (CBR) por meio de regressões. A partir dos resultados, observou-se o aumento da massa específica seca com as energias de compactação. Para a análise do CBR x porcentagem de resíduo de ferro, a regressão polinomial demonstrou-se mais adequada. A porcentagem de resíduo de ferro adicionada ao solo laterítico que obteve maior resistência foi de 27,7%, para a energia intermediária e, 21,1% para a energia modificada. Constatou-se, por testes de hipótese, que a mudança da quantidade de resíduo de minério de ferro é significante para as mudanças de massa específica seca e CBR.

ABSTRACT: The generation of residue in industrial processes is an important environmental issue that is discussed today. Since the correct disposal of those materials is required for laws and technical standards, the use of residue mixed with soils as a form of engineering works is becoming an option to utilize the residues, avoiding its disposal in nature. An addition of residues to soils is mostly in order to find an ideal proportion that comply with geotechnical requirements for highways, such as soil resistance. However, the soil is a natural, heterogeneous, anisotropic material with varied properties. Therefore, statistical methods are necessary in order to evaluate mixtures with different proportions of residues, its variability and geotechnical properties correlations. The objective of this work is to analyze the influence of the addition of iron ore residue on Brazilian lateritic soil in specific mass properties and the California Bearing Ratio (CBR) through regressions. From the results, the increase of the specific dry mass with the compaction energies was observed. For the CBR x percentage of iron residue, polynomial regression was more adequate. The percentage of iron residue added to the lateritic soil that obtained higher resistance was 27.7% for the intermediate energy and 21.1% for the modified energy. It was verified, by hypothesis tests, that the change in the amount of iron ore residue is significant for the specific dry mass and CBR changes.

ABSTRACT. RESUMO: A busca por soluções de engenharia que sejam ao mesmo tempo seguras, eficientes e com um viés de atenção para soluções que aproveite mecanismos ou materiais da própria natureza para distanciar dos impactos ou degradações é cada dia maior. Com base nisso a bioengenharia de solos, que utiliza vegetação como parte estrutural do sistema, se apresenta como potencial solução de problemas relacionados ao controle e proteção contra erosão em margens de curso d’água e taludes. Assim, este trabalho apresenta um estudo no qual são verificados os ganhos de resistência em amostras ensaiadas com e sem brachiaria brizantha, a partir de ensaios de cisalhamento direto. Os resultados comprovam ganho significativo na parcela de coesão nas amostras ensaiadas, ressaltando o efeito radicular, as vantagens da bioengenharia de solo na proteção contra erosão e na preservação do meio ambiente.

ABSTRACT: The pursuit of engineering solutions that are, at the same time, safe, efficient and eco-friendly are becoming ever more important. Based on this, soil bioengineering, which uses vegetation as a structural part of the system, presents itself as an alternative solution to problems related to erosion control and protection at watercourse banks and slopes. Thus, this paper presents a study in which shear strength of a soil is analyzed with and without brachiaria brizantha, from direct shear tests. The results showed a significant gain in cohesion in the tested samples with vegetation, highlighting the root effect and consequently, the advantages of soil bioengineering in protection against erosion and preservation of the environment.

ABSTRACT. RESUMO: A construção feita em terra crua é um património cultural em Angola amplamente utilizado por famílias de baixa renda. No sudoeste de Angola existem inúmeras habitações de terra crua construídas com métodos e técnicas ancestrais que respeitam o meio ambiente. Entre as técnicas de construção em terra, destacam-se: o adobe, o pau-a-pique e mais recentemente em BTC (Bloco de Terra Comprimida). A sustentabilidade deste tipo de construção é um dos fatores que impulsionou o seu recente desenvolvimento em todo o mundo. É caracterizada por baixo consumo de energia e baixas emissões de carbono porque está associada a níveis de poluição perto de zero, por possuir níveis benéficos de humidade interna em termos de saúde humana, bom isolamento térmico e baixos custos económicos. Este trabalho faz parte de um projeto que visa melhorar e otimizar essas soluções construtivas, respondendo às demandas atuais de sustentabilidade social, económica e ambiental. Neste trabalho foram caracterizadas as propriedades mineralógicas de oito amostras de solos utilizados na construção em terra crua na região do sudoeste de Angola (província da Huíla), mediante a aplicação da técnica de análise mineralógica por Difração de raios-X (DRX) e as características geotécnicas (dimensões das partículas do solo, consistência, expansibilidade, densidade, compactação). Além disso, para avaliar a durabilidade dos adobes foram realizados os testes Geelong. Os resultados obtidos põem em evidência que as propriedades mineralógicas controlam as propriedades geotécnicas dos solos e o comportamento dos mesmos quando utilizados na construção em terra.

ABSTRACT: The construction made off raw earth is a cultural heritage in Angola widely used by low income households. In Southwest of Angola there are numerous dwellings of raw earth built with methods and ancestral techniques that respect the environment. Among the construction techniques in earth, stand out: the adobe, wattle-and-daub and more recently on CEB (Compressed Earth Block). The sustainability of this type of construction is one of the factors that has driven its recent development around the world. It is characterized by low energy consumption and low carbon emissions because it is associated with levels of pollution near zero, it provides beneficial indoor humidity levels in terms of human health, good thermal insulation and low economic costs. This work is part of a project, which aims to improve and optimize these constructive solutions, responding to the current demands of social, economic and environmental sustainability. In this work the mineralogical and mechanical properties of the soils used in the construction on raw earth in this region were characterized, in order to identify its potentialities and limitations as geomaterial in this type of eco-construction. In this work, the mineralogical properties of eight soil samples used in the construction in the ground in the southwestern region of Angola (Huíla province) were characterized by the application of mineralogical analysis by X-ray diffraction technique and the geotechnical characteristics (particle size, consistency, expansibility, density, Proctor compaction). In addition, the Geelong tests were performed to prove the durability of the adobes. The results show that the mineralogical properties control the geotechnical properties of the soils and their behavior for the construction on raw earth.

ABSTRACT. ABSTRACT: This paper presents the evaluation of compressive strength of soil-cement bricks obtained by the inclusion in their mixture of PET flakes through mineral water bottles grinding. The Polyethylene Terephthalate (PET) may be characterized by its great difficulty of desegregation in nature, remaining a long period for it. On the other hand, with the increase in civil construction activities the demand for raw material also increases, causing considerable environmental impacts. In this context, the bricks which this report refers aim to propose a simple alternative for PET recycling, preventing its dumping and accumulation in irregular areas, and reducing the demand of raw materials by the civil construction industry. The results showed that compressive strengths obtained for studied bricks were lower than recommended by ABNT NBR 8491. However, they may be used as an alternative solution in masonry works in order to not submit themselves to great loads or structural functions. The studied bricks also presented water absorption near to recommended values by ABNT NBR 8491. Each brick withdrew from circulation approximately 300 g of PET waste. Thus, for an area of 1 m2 the studied bricks can promote the withdrawal of approximately 180 beverage bottles of 2 liters capacity.

RESUMO: Este trabalho apresenta o desenvolvimento de tijolos de solo-cimento manufaturados por meio da inclusão em sua dosagem de flocos de PET obtidos por meio da moagem de garrafas de água mineral. O Politereftalato de Etileno pode ser caracterizado pela sua grande dificuldade de desagregação na natureza, demorando longos períodos de tempo. Por outro lado, com o crescimento das atividades da construção civil a demanda por matérias primas naturais também cresce, causando impactos ambientais significativos. Dentro deste contexto, os tijolos que são estudados nesta pesquisa têm por objetivo propor uma alternativa simples para o reuso do PET, prevenindo sua deposição e acúmulo em áreas irregulares, além de proporcionar a redução da necessidade de matérias primas naturais por parte da construção civil. Os resultados de resistência a compressão dos tijolos estudados indicaram valores inferiores ao recomendado pela ABNT NBR 8491. Contudo estes tijolos podem ser considerados como uma solução alternativa em obras de alvenaria que não estejam submetidas a grandes carregamentos ou funções estruturais. Os tijolos ensaiados também apresentaram valores de absorção de água bem próximos ao recomendado pela ABNT:NBR 8491. Cada tijolo manufaturado retirou de circulação aproximadamente 300 g de resíduos de PET. Dessa forma, para uma área de 1 m2, os tijolos estudados promovem a remoção de aproximadamente 180 garrafas PET de 2 litros de capacidade.

ABSTRACT. RESUMO: A interface solo-sólido possui grande relevância no comportamento de estruturas, como fundações e contenções. Quando o solo em contato com a estrutura está no estado não saturado, a resistência desta interface é alterada. Desta forma, realizou-se uma análise analítica do empuxo atuante e da resistência ao deslizamento de uma contenção hipotética a fim de avaliar o impacto da coesão aparente – presente nos solos não saturados - no fator de segurança à translação e ao tombamento. Para determinar a resistência ao deslizamento da interface solo-concreto na base da contenção, três metodologias distintas foram empregadas. O método convencional, que não considera a sucção e adota uma redução nos parâmetros de resistência do solo, forneceu um coeficiente de segurança mais conservador. Os métodos que se embasaram em ensaios de cisalhamento direto não saturado com planos de ruptura no solo ou na interface resultaram em fatores de segurança superiores. Empregando a Teoria de Rankine, pôde-se perceber o grande impacto do aumento da sucção na redução do empuxo atuante na contenção. Por fim, foi possível concluir que a coesão aparente colabora significantemente para o aumento do fator de segurança à translação e ao tombamento da contenção uma vez que reduz o empuxo atuante e aumenta a resistência ao deslizamento na base. Apesar do aumento da resistência ao cisalhamento sob a base da contenção, efeito do aumento da sucção é mais significativo no aumento do coeficiente de segurança através da redução do empuxo atuante. Por outro lado, a infiltração de água também pode gerar a perda de resistência e aumento do expuxo atuante. Por isso, cortes sem estruturas de contenção realizados em estações secas podem ter problemas em estações chuvosas. Assim, é necessário conhecer o perfil de sucção ao longo do ano e definir um valor mínimo a fim de utilizar a metodologia proposta.

ABSTRACT: Soil-structure interaction has great relevance in the stability and service of structures, such as foundations and retaining walls. If the soil adjacent to the structure is on the unsaturated state, the interface behavior and strength is modified. Thus, an analytical analysis of the earth pressure and slide resistance of a fictitious retaining wall was conducted in order to evaluate the influence of matrix suction on the safety factor. Interface shear strength was determined through three distinct methodologies. The conventional method, by disregarding matrix suction and applying reductions factors in soil resistance parameters, gave a more conservative result. Methods based on direct shear tests on unsaturated interfaces resulted in higher safety factors. Rankine theory’s was used to determine earth pressure acting on the retaining wall. It was noticed the decrease of earth pressure by increasing matrix suction. Finally, it was concluded that apparent cohesion contributes significantly to the increase of the safety factor regarding sliding and overturning due to the increase on interface strength, and principally, to the decrease of earth pressure. On the other hand, water infiltration can cause loss of interface strength and increase of earth pressure. Therefore, performing excavations and cuts without retaining walls during dry seasons may have problems in rainy seasons. It is necessary to know the suction profile throughout the seasons in order define minimum suction value in order to use the proposed methodology.

ABSTRACT. RESUMO: Anualmente, há diversos casos de deslizamento de massa de solo em todo o mundo, deixando milhares de pessoas desabrigadas e causando prejuízo financeiro, social e ambiental. No Brasil, este desastre natural gera enormes consequências pelo atual déficit habitacional e pela grande presença de encostas em todo país. Neste contexto, o presente artigo aborda o estudo sobre as variáveis que interferem na estabilidade de taludes. Para isto, foi idealizado um perfil tipo com um talude de 10 metros de altura e 10 metros de fundação. Os parâmetros avaliados foram a inclinação, o nível d’água, a coesão, o ângulo de atrito e o peso específico. Dessa forma, conclui-se que a inclinação e o nível d’água no talude são decisórios no problema de instabilização e, que dentre coesão, ângulo de atrito e peso específico, a coesão é a variável de maior interferência no fator de segurança do talude, devendo, assim, atentar-se em sua determinação, sendo que o uso de ensaios laboratoriais é a melhor forma de obtê-la mais próxima do valor real.

ABSTRACT: Annually, there are several cases of landslide of soil around the world, leaving thousands of people homeless and creating financial and social losses. In Brazil, this natural disaster has big consequences due to the current housing deficit and the large presence of slopes throughout the country. In this context, the present article brings the study on the variables that interfere in slope stability. For this, a simple profile type slope with 10 meters of height and 10 meters of foundation ground was devised. The variable parameters for the generation of results were inclination, water level, cohesion, angle of friction and specific weight. Thus, it is concluded that slope and water level in the slope are decisive in the problem of instabilization and, that between cohesion, angle of friction and specific weight, cohesion is the variable of greater interference in slope safety, so, more attention should be devoted to their determination and the use of laboratory tests is the better way to get it closer to the real value.

ABSTRACT. RESUMO: A realização das obras da autoestrada A-7 na zona da costa da Província de Granada (Espanha), no lanço entre Adra e Motril tem sido muito complexa devido à particular configuração tectónica, lito-estrutural e orográfica da zona. As grandes inclinações naturais das serras Béticas nesta área, que atingem o mar, acrescido com a heterogeneidade, a estrutura e as características resistentes dos materiais, têm provocado a aparição dalgumas patologias, relacionadas com o movimento das encostas, de grandes dimensões. Desde há vários anos, o Laboratório de Geotecnia do CEDEX tem participado no estudo e definição de soluções para várias destas patologias. Nesta comunicação trata-se o caso recente dum grande deslizamento de ladeira, em mármores e filitos, com 80m de desnível, 370m de comprimento e 225m de distancia desde o pavimento da estrada até às fendas de coroamento da instabilidade. A existência duma grande lagoa de agua, na zona alta da encosta, a 60m de distancia das fendas de cabeça, condicionou o estudo e solução da patologia para assegurar que esta lagoa não se visse afetada pela instabilidade. Foi realizada uma extensa campanha de investigação, com execução de 14 sondagens, instalação de inclinómetros e piezómetros, e 120 pontos de controlo topográfico superficial. A singular cinemática do movimento e a orografia da encosta motivaram que, para o cálculo de estabilidade e definição das soluções, se optasse por realizar uma modelização numérica incluindo tanto cálculos 2D, que são mais habituais e permitem uma maior versatilidade, como 3D que são os que, neste caso concreto, se considera que reproduzem o problema duma maneira mais acertada.

RESUMEN: La ejecución de las obras de la autovía A-7 en la zona de la costa de Granada (España), en el tramo entre Adra y Motril, ha sido muy compleja debido a la particular configuración tectónica, lito-estructural y orografía de la zona. Las grandes pendientes naturales de las cordilleras Béticas en esta zona, que llegan hasta el mar, sumadas a la heterogeneidad, estructura y características resistentes de los materiales han provocado la aparición de algunas patologías, relacionadas con el movimiento de laderas, de grandes dimensiones. Desde hace varios años, el Laboratorio de Geotecnia del CEDEX ha participado en el estudio y definición de soluciones para varias de estas patologías. En esta ponencia se trata el caso reciente de un gran deslizamiento de ladera, en mármoles y filitas, con 80m de desnivel, 370m de longitud y 225m de distancia desde la calzada hasta las grietas de cabecera. La existencia de una gran balsa de agua, en la zona alta de la ladera, a 60m de distancia de las grietas de cabecera ha condicionado el estudio y solución de la patología para asegurar que la misma no se vea afectada por la inestabilidad. Se ha realizado una extensa campaña de investigación en la que se han ejecutado 14 sondeos con instalación de inclinómetros y piezómetros, y 120 puntos de control topográfico superficial. La singular cinemática del movimiento y orografía de la ladera han motivado que para el cálculo de estabilidad y soluciones se haya optado por hacer una modelización numérica que incluya tanto cálculos 2D, que son más habituales y que permiten una mayor versatilidad, como 3D que son los que, en este caso concreto, se considera que reproducen el problema de una manera más acertada.

ABSTRACT. RESUMO: A costa portuguesa é caracterizada pela existência de arribas que, pela sua localização, estão sujeitas a fenómenos de erosão. A ação do vento, em conjunto com a chuva, as próprias marés e as características geológicas, contribuem para a desagregação do material que constitui a arriba, levando à sua consequente instabilidade. Complementarmente, a integração paisagística constitui, cada vez mais, um dos aspetos condicionantes ao desenvolvimento de soluções de estabilização em arribas, implicando a adoção de soluções mais “leves”, cujo impacto visual seja reduzido. No presente artigo são apresentados exemplos de soluções de estabilização de arribas na costa portuguesa, as quais se destacam pelo reduzido impacto visual, comparativamente com soluções mais robustas, proporcionando equivalente grau de segurança e contribuindo para uma evolução controlada dos fenómenos de erosão.

ABSTRACT: The Portuguese coastline is known by its cliffs. Due to its location, the coastal cliffs are subject to erosion phenomena. The wind action, allied with the rain, the tides and also its geological features provide the cliff material loose, driving to its own instability. The landscape assimilation has become one of the most conditioning aspects that lead to the development of cliff stabilization solutions, considering the adoption of “soft” solutions, with reduced visual impact. In this paper are presented some examples of coast cliff stabilization solutions executed in the Portuguese coast, which are remarkable due to its reduced visual impact, comparing with robust solutions. The presented solutions provide the equivalent safety level and also a restrained erosion phenomena evolution.

ABSTRACT. RESUMO: O forte de São Filipe encontra-se localizado no Parque Natural da Arrábida, no concelho e distrito de Setúbal. Terá sido edificado no início do século XVII, encontrando-se desde 1933 classificado como Monumento Nacional. O trabalho apresentado aborda as condições geológicas locais no enquadramento regional, descrevem-se os trabalhos de prospeção e ensaios realizados na presente fase do estudo e em fases anteriores, incluindo respetivos resultados, bem como a sua interpretação, em termos de definição e caracterização das unidades geológicas interessadas. Estes elementos, junto com os dados de monitorização histórica das encostas e da estrutura do forte, foram essenciais na obtenção dos dados necessários para a caracterização da problemática da situação atual, que permitiu a elaboração de um diagnóstico da situação e, em consequência, a definição das soluções de estabilização da encosta.

ABSTRACT: The São Filipe fortress is located in the Arrábida Natural Park, in the municipality and district of Setúbal. It was built at the beginning of the 17th century and has been classified as a National Monument since 1933. The present work deals with the local geological conditions in the regional framework, describes the site investigations and laboratory tests carried out in the present phase of the study and in previous phases, including their results, as well as their interpretation, in terms of the definition and characterization of the geological units interested. These elements, together with the historical monitoring data of the slopes and the fortress structure, were essential in obtaining the necessary data for the characterization of the problematic of the current situation, which allowed the elaboration of a diagnosis of the situation and, consequently, the definition of solutions for the stabilization of the hill.

ABSTRACT. RESUMO: É histórica a problemática causada pelo excesso de chuvas no município de Viçosa, Minas Gerais, Brasil. Em particular, a rua João Franklin Fontes, no bairro de Fátima, apresenta constantes problemas de recalque e deslizamentos de terra nas propriedades da margem esquerda do Córrego da Conceição. Em 2011, o Ministério Público ordenou a desapropriação de sete lotes localizados nessa rua. Porém, em conjunto com a Prefeitura Municipal de Viçosa, estudos geológicos-geotécnicos foram realizados com o objetivo de viabilizar uma obra de estabilização e contenção do talude ao longo do córrego, e a criação de uma bacia de retenção de água das chuvas, a fim de reduzir o impacto destas no Centro da cidade. Foram realizadas sondagens SPT e ensaios de laboratório como cisalhamento direto e caracterização, para obtenção dos parâmetros geotécnicos do solo. Com base nos parâmetros de resistência obtidos dos ensaios, foram realizadas analises de estabilidade a partir do método dos estados limites e chegou-se à conclusão que a contenção mais adequada para o caso seria o gabião, executado em toda a extensão do talude. Contudo, nos taludes mais críticos, seria necessário o reforço do maciço, e a técnica proposta foi o grampeamento do solo. Além disso, foram analisadas duas hipóteses: uma considerando o solo com resistência inferior, devido às incertezas quanto à resistência das camadas mais profundas; e segunda, utilizando parâmetros de resistência obtidos a partir de correlações com o NSPT. Os resultados mostram a importância de novas investigações do terreno para adequar o projeto final à situação real do maciço de solo.

ABSTRACT: The excessive rainfall related problems are historical in Viçosa, Minas Gerais, Brazil. Particularly, the Franklin Fontes street, located in the Fatima’s neighborhood, has been presenting constant problems of soil settlement and landslide on the left side of the Córrego da Conceição creek. In 2011, the Public Prosecution ordered the expropriation of seven lots located on this street. However, together with the City Hall of Viçosa, geological-geotechnical studies were performed to analyze the possibility of a soil stabilization and retaining work alongside the stream. The studies also aim the development of a rainwater retention basin to reduce the damages of heavy rainfalls in the city Centre. Standard Penetration Tests (SPT) and laboratory tests, such as direct shear, physical indexes and soil granulometry characterization, were performed to obtain the soil’s geotechnical parameters. Based on the collected parameters, slope stability analyses using the limit equilibrium method have been made and it was concluded that the most suitable containment system for the case is the gabion wall, which should be executed alongside the whole slope extension. Nonetheless, in the critical regions, it would be necessary to reinforce the soil mass, and the proposed technique would be the soil nailing. Moreover, two different hypotheses were analyzed: first, the soil was considered with low resistance, due to the uncertainties regarding the resistance of the deeper layers; then, in a second moment, the soil resistance was obtained through correlations with the NSPT. The results show the importance of new investigations of the underground to adapt the final project to the real situation of the soil mass.

ABSTRACT. RESUMO: A execução da cortina de contenção periférica e das escavações do hipermercado de Machico, com altura compreendida entre 6 e 15 m, abrangendo uma área de 4 000 m2, provocou a instabilização de uma grande massa de depósitos de vertente numa superfície de 20 000 m2. Os primeiros sinais da instabilização verificaram-se pouco tempo depois do início da execução da cortina de impermeabilização em colunas de jet grouting e dos primeiros painéis da cortina de contenção tipo Berlim definitiva e das respectivas ancoragens. Para minimizar o efeito desestabilizante provocado por estas técnicas executivas, foi alterada a solução de contenção para estacas moldadas com uma parede de forro em betão armado, mas não foi possível controlar a instalação de uma franca superfície de escorregamento cujo deslocamento máximo atingiu cerca de 30 cm e envolveu cerca de 30 habitações de 1 a 2 pisos e um conjunto de 3 edifícios de 5 pisos. O diagnóstico da situação obrigou a um período de paragem da obra de sete meses. Durante este período foram implementadas as medidas necessárias para o prosseguimento dos trabalhos em segurança incluindo o estudo geológico-geotécnico complementar, a revisão do plano de observação, a retroanálise da estabilidade da massa deslizante, a estimativa dos deslocamentos máximos admissíveis e a definição das necessárias alterações ao projeto. Com o retomar dos trabalhos verificou-se ainda a necessidade de introduzir alterações adicionais ao projeto por forma a controlar de forma efetiva os deslocamentos da massa instabilizada.

ABSTRACT: The execution of the provisional retaining wall and the excavations for Machico hypermarket, with a height between 6 and 15 m and covering an area of 4 000 m2, caused the destabilization of a large mass of slope deposits, occupying a surface of 20 000 m2. The first signs of the destabilization occurred shortly after the beginning of the construction of the waterproofing wall in jet grouting columns and the first panels of the definitive Berlin-type wall and the anchorages. In order to minimize the destabilizing effect of these techniques, the containment solution was modified for bored piles with a reinforced concrete wall, but it was not possible to control the installation of a sliding surface whose maximum displacement reached about 30 cm and involved about 30 houses, of 1 and 2 floors and also a set of 3 buildings of 5 floors. The diagnosis of the situation forced to stop the works for seven months. During this period, the necessary measures were taken to continue work in safety conditions, including the complementary geological-geotechnical study, revision of the observation plan, back-analysis of sliding mass stability, estimation of maximum allowable displacements and definition of necessary changes to the design. In the following phase of construction, there was also the need to introduce some additional changes to the design in order to effectively control the displacements of the sliding mass.

ABSTRACT. RESUMO: Os fluxos de detritos são os movimentos de massa mais catastróficos e difíceis de serem previstos. Os danos provocados por estes movimentos são expressivos devido às energias muito altas, grandes volumes de detritos e extensa área de deposição. Embora os agentes deflagradores e condicionantes sejam conhecidos, tais eventos possuem características específicas da região onde ocorrem. Diversas pesquisas do grupo COPPE-UFRJ/PUC-Rio têm investigado esse fenômeno no Brasil. A velocidade, altura do fluxo, energia e força de impacto são parâmetros muito difíceis de serem medidos e/ou calculados. Desta forma, o trabalho objetiva aprofundar o estudo destes parâmetros, visando a estimativa dos esforços de impacto para o dimensionamento de barreiras de proteção. São analisados diferentes modelos de força de impacto e realizadas simulações de fluxos de detritos com os programas DAN-W e DAN3D. As análises consideraram os resultados de ensaios de campo de fluxos de detritos de Pieve di Alpago e Velthein, além do fluxo de detritos Córrego D’Antas na Região Serrana do Rio de janeiro em 2011. Os resultados indicam que o modelo hidrodinâmico e Método de Mizuyama são capazes de estimar as pressões de impacto, calculadas com as velocidades obtidas numericamente com o DAN-W e DAN3D, usando reologia de Voellmy. As análises realizadas permitiram propor recomendações para a determinação da força de impacto de fluxos de detritos.

ABSTRACT: Debris flows are the most difficult landslide to be predicted and they can cause catastrophic lost. The damages caused by these movements are relevant because debris flows produce high energies, involving large volumes of debris and a large area of deposition. Although triggers and conditioning agents are known, such events have unique local characteristics. The COPPE-UFRJ/PUC-RIO DEBRIS FLOW group has developed researches of this phenomenon in Brazil. However, parameters such as velocity, flow height, energy and impact force are very difficult to measure and compute. The objective of this research is to study these parameters in order to obtain more knowledge for the design of dynamic and static impact barriers. Different models of impact forces were analyzed. In addition, several simulations were made with the softwares DAN-W and DAN3D. The analysis considered the results of field tests of debris flows at Pieve di Alpago and Velthein, in addition to the Córrego D’Antas debris flow occurred in 2011 at the Região Serrana do Rio de Janeiro. The results indicate that the hydrodynamic model and Mizuyama method are able to estimate impact pressures, calculated with the velocity obtained numerically with the DAN-W and DAN3D, using rheology of Voellmy. The analysis made it possible to propose recommendations for determining the impact forces of debris flows.

ABSTRACT. RESUMO: No âmbito da empreitada de fundações do Hospital da CUF Tejo, com vista a validar os pressupostos de cálculo, confirmar os parâmetros do projeto e aferir a adequabilidade dos processos construtivos implementados, foi realizado um ensaio de carga estático à compressão numa estaca preliminar. O ensaio foi executado numa estaca com 600 mm de diâmetro e 24 m de comprimento, 1,5 m dos quais de selagem na formação do Complexo Vulcânico de Lisboa, que foi moldada no terreno e submetida a injeção de calda de cimento na ponta. A carga de ensaio, no valor de 2500 kN foi atingida com macaco hidráulico a reagir contra uma estrutura de reação formada por uma estrutura metálica suportada por quatro ancoragens seladas no terreno. O comportamento da estaca durante o ensaio foi aferido por intermédio do registo da carga e do deslocamento do maciço de encabeçamento da estaca e por registo da variação da extensão ao longo do fuste da estaca. Pretende-se assim com este artigo apresentar os resultados obtidos no ensaio bem como descrever algumas particularidades relativas ao uso de extensómetros posicionados nas armaduras ao longo do fuste das estacas, tanto no que se refere às dificuldades de instalação e montagem como também de calibração, leitura e interpretação.

ABSTRACT:In the context of the construction of the foundations of CUF Tejo Hospital, in order to validate the calculation assumptions, to confirm the project parameters and to verify the adequacy of the implemented construction methodologies, a compression static load test was carried out on an investigation pile. The test was fulfilled in a bored pile with 600 mm diameter and 24 m length, 1,5 m of them in the formation of the Complexo Vulcânico de Lisboa, and subjected to the injection of cement grout at the toe. The load test of 2500 kN was achieved with an hydraulic jack reacting against a reaction structure formed by a metal structure supported by four grouted anchors. The behaviour of the pile during the test was assessed by recording the load and displacement of the pile cap and by recording the variation of the extension along the pile shaft. The aim of this paper is to present the results obtained in the test as well as to describe some singularities relating to the use of extensometers positioned in the reinforcements along the pile shaft, namely the difficulties of installation and assembly as well as of calibration, reading and interpretation.

ABSTRACT. RESUMO: O trabalho apresenta a comparação entre um ensaio de carregamento estático e um ensaio de carregamento dinâmico realizados em uma mesma estaca do tipo hélice contínua com 60cm de diâmetro e 15m de comprimento, executada para fundação de um edifício residencial de 30 andares, na cidade de Belém do Pará, na reigão Amazônia, Brasil. A estaca foi instrumentada com medidores elétricos de deformação ("strain gages") em 8 níveis ao longo do seu comprimento, com objetivo de se medir a carga atuante ao longo da mesma durante a execução dos ensaios. Inicialmente foi executada a prova de carga estática que atingiu a carga de 224tf, com recalque de, aproximadamente, 42mm. A 200tf o recalque médio medido foi de, aproximadmente, 35mm, já próximo à ruptura. Após 45 dias executou-se o ensaio de integridade (PIT) e o ensaio de carregamento dinâmico. Esse ensaio mobilizou a carga resistente máxima de 197tf, ou seja, muito próxima à carga de ruptura medida pelo ensaio estático.

ABSTRACT: The work presents the comparison of results between a static loading test and a dynamic loading test performed in the same continuous flight auger pile, with 60cm in diameter and approximately 15m long, executed for the foundation of a 30 story building in the city of Belém do Pará. The pile was monitored with strain gages in 8 levels along its length with the purpose of measuring load distribution during the tests. Initially it was performed the static load test, which reached 224tf with 42mm settlement, approximately. The average measured settlement at 200tf was, approximately, 35mm, already very close to geotechnical failure. After 45 days, an integrity test (PIT) was executed and the dynamic load test was performed. This test mobilized the maximum resistance of 197tf, that is a value already close to the failure load measured for the static load test.

ABSTRACT. RESUMO: O ensaio bidirecional em estacas tem sido cada vez mais utilizado para a previsão de seu comportamento carga-recalque. Após breve menção histórica, o artigo apresenta alguns detalhes técnicos de sua execução e vários métodos para a obtenção das curvas carga-recalque equivalentes, simulando uma prova de carga estática convencional (cargas de cima para baixo). Além do “método tradicional” (Silva, 1983; Osterberg, 1995), que admite a estaca como sendo infinitamente rígida, apresentam-se outros três, que consideram a sua compressibilidade, envolvendo: a) as formulações do Modelo de Fleming (1992), que serviram de base para o Método de England (2005; 2009); b) o uso do Modelo de Coyle-Reese (1966), de uma forma inovadora; e c) o Método de Massad (2015). São apresentados estudos de caso de estacas hélice contínua e ômega, executadas em Belo Horizonte e São Paulo, Brasil. Em um dos casos, os resultados foram comparados com prova de carga estática convencional.

ABSTRACT: The bi-directional test in piles has been increasingly used for the prediction of its load-settlement behavior. After a brief historical reference, the paper presents some technical details of its execution and several methods for obtaining the equivalent top-down load-settlement curve, simulating a conventional static load test. In addition to the "traditional method" (Silva, 1983; Osterberg, 1995), which considers the pile as being infinitely rigid, three others are presented, taking into account its compressibility, as follow: a) the formulations of Fleming's Model (1992), on which the Method of England (2005; 2009) is based; b) the use of the Coyle-Reese Model (1966), which constitutes an innovation; and c) the Massad's Method (2015). Case studies of continuous flight auger and omega piles, installed in Belo Horizonte and São Paulo, Brazil, are presented. In one case, the results were compared with conventional static load test.

ABSTRACT. RESUMEN: Actualmente, los tipos de prueba de carga de pilote más usuales en España son las pruebas estáticas y dinámicas. Las pruebas estáticas son las más representativas del comportamiento de un pilote, ya que reproducen las condiciones a las que será sometido a lo largo de su vida útil. El método estático requiere tiempo y costes elevados, no solo para llevar a cabo el ensayo, un pilote por día, sino también para construir y cargar la estructura de reacción auxiliar, incrementando la duración desde varios días hasta incluso semanas para grandes cargas. Las pruebas dinámicas, aplicando un impacto de corta duración, se desarrollaron para acelerar las pruebas de carga, llegando a ensayar varios pilotes por día. Debido al peso reducido de la carga de impacto, o a la utilización de un martillo de impacto, el tiempo y los costes se ven drásticamente reducidos. El incremento de la productividad se compensa con una menor representatividad de los resultados, donde las resistencias estáticas son difíciles de evaluar mediante equiparación de señales por análisis de ecuación de la onda. Las pruebas de carga rápida, RLT, o cuasi-estática, se desarrollaron hace más de 30 años, combinando las ventajas de las pruebas estáticas y dinámicas y casi ninguna de sus desventajas. Son capaces de obtener resultados consistentes y precisos, independientes del usuario, con una productividad de dos o más pilotes diarios. Este artículo presenta una revisión de las pruebas de carga rápida, proporcionando una perspectiva histórica de su desarrollo hasta la actualidad, así como las bases teóricas en las que se fundamenta. Investigaciones independientes, varios códigos nacionales e internacionales y una larga base de datos respaldan este método de ensayo mundialmente aceptado. Finalmente, se presentan algunos estudios de caso, poniendo en perspectiva el estado actual del método.

ABSTRACT: Pile testing in Spain is currently dominated by Static and Dynamic load tests. Static tests are well accepted since they reproduce the static conditions that will occur during the designed life of the structure. The testing method is however time-consuming and therefore also very expensive. Not only to perform the test, a day per pile, but also to mobilize, build and load a reaction frame to apply the required load. The duration of a complete test increases to several days per pile, even up to weeks when large loads have to be applied. Dynamic Load Tests are much faster by applying a short duration impact load accelerating the tests up to several piles per day. Due to the limited weight of the drop weight, or by using an impact driving hammer, time and costs are strongly reduced. The increase of production rate is exchanged by a lower reliability of the tests results, where static resistances are uncertain to assess from the measured signals (by stress wave analyses and signal matching). Rapid Load Testing, RLT, or quasi-static load testing, is a method developed 30 years ago that combines the benefits of both static and dynamic tests by ensuring consistent, accurate and user-independent results combined with a high-test production rate of up to a number of piles per day. This paper will present a review of the Rapid Load Testing method, providing insight of its historical development and current theoretical background. Independent researches, national codes and a large database will provide reliability to this worldwide accepted method. Finally, some study cases will present an updated overview of the status of this testing technique.

ABSTRACT. RESUMO: Nos projetos de fundações diretas, de maneira geral, os deslocamentos verticais (recalques) se configuram o fator preponderante no dimensionamento. Assim, a determinação das propriedades de deformação dos solos assume grande importância. Os ensaios de placa permitem a estimativa destas propriedades e, em alguns casos, a extrapolação dos resultados para fundações em escala real. Neste trabalho são apresentados aspectos relativos a ensaios de placa incluindo: projeto, montagem, execução e resultados. Foram executados ensaios em placas de três diferentes diâmetros: 30 cm; 60 cm e 80 cm, na Praia de Copacabana, Rio de Janeiro, Brasil. O solo no local consiste tipicamente de areia média, com compacidade crescente com a profundidade. O sistema de reação foi composto por duas vigas metálicas tipo I (W 360 mm x 64 kg) interligadas, com 6,0 m de comprimento cada, ancoradas por estacas metálicas helicoidais nas extremidades. A aplicação cargas se deu por um macaco hidráulico, e a medida dos deslocamentos por quatro extensômetros fixados a vigas de referência de madeira. Os resultados do ensaio na placa de 30 cm indicaram uma condição próxima à ruptura geotécnica. O ensaio na placa de 60 cm foi interrompido precocemente por ruptura das ancoragens; entretanto, foi possível realizar uma extrapolação da curva carga x recalque.

ABSTRACT: In shallow foundations design, in general, the vertical displacements (settlements) are the predominant factor. Thus, the determination of soil deformation properties is of great importance. Plate tests allow the estimation of these properties and, in some cases, the extrapolation of the results to foundations in real scale. In this paper, some aspects related to plate tests are presented, including: design, assembly, execution and results. Load tests were performed on plates of three different diameters: 30 cm; 60 cm and 80 cm, at Copacabana Beach, Rio de Janeiro, Brazil. The soil consists, typically, of medium sand, with stiffness increasing with depth. The reaction system had a steel beam, six meters long composed by two connected I-beans (W 360 mm x 64 kg), anchored by steel helical piles at the ends. A hydraulic jack was used to apply the load while four displacements transducers, on each plate, were responsible for the measurement of settlements. An independent wood bean system was used as reference for the plate’s displacement. The test results on the 30 cm plate indicated a condition close to geotechnical failure. The test on the 60 cm plate was interrupted early by geotechnical failure of the anchors; however, an extrapolation of the load x settlement curve was possible.

ABSTRACT. RESUMO: Na EN 1537:2013, recentemente publicada em Portugal como NP EN 1537:2016, os ensaios de carga de ancoragens no terreno, anteriormente integrados na EN 1537:1999, passam a ser remetidos para a EN ISO 22477-5. Esta norma encontra-se em preparação e conta com os elementos do grupo de trabalho WG3 da ISO/TC182, no qual os autores participam como membros especialistas. Neste contexto, realiza se uma abordagem sucinta dos conteúdos da norma de ensaios de carga de ancoragens no terreno, bem como uma antevisão da sua aplicação em Portugal. Apresenta-se, igualmente, uma análise dos procedimentos dos ensaios relativamente aos preconizados na EN 1537:1999, e uma análise crítica aos diferentes métodos de ensaio propostos, bem como dos respetivos critérios de validação dos resultados, confrontando-os com o disposto na EN 1997 1.

ABSTRACT: With the publication of EN 1537:2013, recently published in Portugal as NP EN 1537:2016, the code of practice for load tests on ground anchors, which was previously subject to EN 1537:1999, will now be replaced by EN ISO 22477-5. This standard is still under development by the workgroup WG3 from ISO/TC182, in which the authors participate as experts. In this context, this paper outlines the contents of the new standard regarding load tests on grouted anchors and its application in Portugal. It also presents a comparison between the new test procedures and the previous recommendations on EN 1537:1999, as well as a critical analysis of the new proposed methods and their respective criteria for validation, which will also be compared to EN 1997 1.

ABSTRACT. RESUMO: No presente trabalho buscou-se avaliar a influência da infraestrutura ferroviária para a manutenção da integridade estrutural de uma via férrea heavy haul de bitola larga, e a maneira segundo a qual seu estado de conservação impacta a vida útil da superestrutura. No presente caso registrou-se a ruptura de trilho TR68 de aço carbono. A ferrovia trabalha como um sistema de multicamadas dimensionadas de tal forma a dissipar a propagação da tensão para as camadas subsequentes através de deformações geradas pelo ciclo de aplicações de cargas das composições. No presente estudo, a análise do segmento da via incluiu a verificação da capacidade de suporte das camadas de sublastro e subleito através de ensaios de módulo de resiliência e deformação permanente, bem como ensaios “in situ” realizados com DCP (Dynamic Cone Penetration) para a caracterização mecânica dos materiais empregados no pavimento de uma ferrovia no norte do Brasil. A partir dos dados de ensaios de laboratório e de campo obtidos foi possível realizar a simulação numérica do seu comportamento estrutural – através de um software existente – sendo verificada a influência destas camadas como fator de redução da vida útil da superestrutura para a manutenção das condições de projeto de uma ferrovia.

ABSTRACT: In the present work we sought to evaluate the influence of the railway infrastructure to maintain the structural integrity of a heavy haul railway and the way in which its state of conservation impacts the useful life of the superstructure. In the present case, the breakage of TR68 carbon steel rail was recorded. The railroad works as a multilayer system sized in such a way as to dissipate the propagation of the tension to the subsequent layers through deformations generated by the cycle of load applications of the compositions. In the present study, the track segment analysis included the verification of the bearing capacity of the sublast and subgrade layers by means of resilient modulus and permanent deformation tests, as well as in situ tests performed with DCP (Dynamic Cone Penetration) for the mechanical characterization of the materials used in the pavement of a railroad in the north of Brazil. From the laboratory and field test data obtained, it was possible to perform the numerical simulation of its structural behavior - through an existing software - being verified the influence of these layers as a factor reducing the useful life of the superstructure to maintain the conditions of design of a railway.

ABSTRACT. RESUMO: Este artigo apresenta um estudo sobre a relação entre o módulo de deformabilidade (E) de leito do pavimento e o correspondente índice californiano de capacidade de carga (CBR) avaliado em laboratório, de forma a contribuir para a caracterização mecânica de fundações de pavimentos rodoviários flexíveis. O estudo envolveu a realização de ensaios in situ que consistiram na avaliação da deformabilidade de alguns solos de fundação (leito do pavimento), localizados em algumas obras de terraplanagens a decorrer na zona de Bragança. Foram realizados ensaios de carga em placa, observando as condições de compacidade, assim como ensaios laboratoriais em amostras de identificação e caracterização dos solos constituintes da fundação ensaiada in situ, bem como os correspondentes valores de CBR. Este trabalho permitiu comparar os resultados com as relações de caracterização mecânica da fundação (E vs CBR) preconizadas no âmbito de diversas metodologias de conceção de pavimentos flexíveis, tendo em vista a sua análise e discussão.

ABSTRACT: This paper presents a study about the relationship between the deformability modulus (E) of a pavement subgrade and the corresponding Californian Bearing Ratio (CBR) evaluated in the laboratory, in order to contribute to the mechanical characterization of foundations of flexible road pavements. This study involved in situ tests that consisted in the evaluation of the deformability of some foundation soils (pavement subgrade), located in some earthworks in the area of Bragança. Plate load tests were performed, observing soil compaction conditions, as well as laboratory tests of identification and characterization of samples of soils constituents of the foundation tested in situ, as well as the corresponding CBR values. This work allowed to compare the results obtained, with the mechanical characterization relations of the foundation (E vs CBR) recommended in the scope of several methodologies of design of flexible pavements.

ABSTRACT. RESUMO: O projeto da maioria das obras geotécnicas requer, para além da verificação da segurança em relação a diferentes estados limites últimos, a estimativa dos movimentos associados à sua construção. O recurso à via numérica é o modo mais eficiente de o fazer, exigindo, no entanto, uma escolha criteriosa do modelo constitutivo a empregar. Um modelo constitutivo de uso cada vez mais generalizado em solos compactos ou rijos é o Hardening Soil Model, implementado no programa de cálculo automático Plaxis. O objetivo deste trabalho é o de verificar a aptidão do Hardening Soil Model em reproduzir convenientemente a resposta de um solo a carregamentos com diferentes trajetórias de tensão, servindo-nos do caso particular das “Areolas da Estefânia”, formação miocénica que constitui grande parte do subsolo da região de Lisboa. Uma vez definidos os parâmetros caracterizadores do modelo com base em ensaios triaxiais de compressão com aumento da tensão média e de ensaios de compressão isotrópica, outros ensaios, drenados e não drenados, com outras trajetórias de tensão são numericamente modelados e os seus resultados comparados com os experimentais. Como conclusão do trabalho realizado, parece poder afirmar-se que o Hardening Soil Model tem a capacidade de representar as diversas trajetórias de tensão que podem ser induzidas num maciço por uma obra. Chama-se, no entanto à atenção que de um modo geral, mas particularmente no caso dos maciços como as “Areolas da Estefânia” muito variáveis e heterogéneos, é importante que na sua calibração sejam utilizados resultados de um conjunto tão vasto quanto possível de ensaios.

ABSTRACT: The design of most geotechnical structures requires, besides the verification of safety regarding the different ultimate limit states, the estimation of the movements induced by their construction. The use of numerical methods is the most efficient way of achieving it, but its application requires a careful selection of the constitutive model used to simulate the soil behaviour. The Hardening Soil Model, implemented in the Plaxis finite element software, is one of the most employed constitutive models in the simulation of compact and hard soils. The objective of this paper is to evaluate the ability of the Hardening Soil Model to properly reproduce the response of soils under different loading conditions. In this particular case the "Areolas da Estefânia" formation, a Miocene layer that is spread in a significant part of the subsoil of the Lisbon region, is used in the simulations. Once the parameters of the model have been defined based on conventional triaxial compression and isotropic compression tests, other, drained and undrained, tests that followed different stress paths are simulated and their results compared to those measured in the experiments. The results show that the Hardening Soil Model appears to have the capacity to reproduce the different stress paths that can be induced in a soil mass by the construction of a geotechnical structure. However, it should be noted that it is important that results of a wide range of tests are used in calibration process, particularly if the soil is as variable and heterogeneous as the "Areola da Estefânia" formation.

ABSTRACT. RESUMO: O ensaio de simples reconhecimento com SPT, amplamente executado no Brasil e no mundo, fornece dados de referência para projetos geotécnicos. Em função de sua execução, os dados obtidos são pontuais e na maioria das vezes estão dispersos, ou seja, não existe a preocupação em se reunir e analisar tais informações de forma conjunta para uma dada região. Em alguns casos, as sondagens são executadas sem qualquer conhecimento prévio do terreno, não sendo possível fazer uma estimativa do que se esperar em termos de resistência e tipo de solo daquela região. Sabe-se que os solos apresentam comportamento altamente variável em termos de profundidade e localização espacial, desta forma o desafio consiste em tratar os dados da melhor forma possível para gerar resultados confiáveis e representativos para uma determinada região. Em vista disso, o presente estudo tem por objetivo detalhar a metodologia de análise de dados provenientes do ensaio de penetração padrão (SPT), por meio da identificação de comportamentos do subsolo da cidade de Maringá-Brasil mediante análise de perfis típicos do terreno, em uma escala regional, vindo a atuar como base de consulta para profissionais e comunidade em geral. Os perfis assim obtidos permitem a visualização do subsolo como um todo, sendo possível identificar tendências como, por exemplo, profundidade de ocorrência do topo rochoso bem como da resistência do solo e de suas camadas de alteração partindo-se, por exemplo, somente de dados como declividade, cota altimétricas e posição geográfica.

ABSTRACT: Standard Penetration Test (SPT) is the most widely used test to determine geotechnical properties of soils in Brazil and in the world. Due its performance, this test provides isolated data on a specific area that rarely are analyzed together. In some cases, surveys are carried out without any prior knowledge about the field, and oftentimes it is not possible to estimate soil properties such as resistance and granulometric composition. It is known that soils present a highly variable behavior in terms of depth and spatial location, thus the challenge lies in treating the data in the best possible way to generate reliable and representative results for the region under study. Therefore, this paper aims to detail a methodology for the analysis of data from the standard penetration test, through the studies of typical terrain profiles in Maringá-Brazil, acting as a basis for consultation for community in general. These profiles allow the visualization of subsoil as a whole being possible to identify trends such as thickness of soil layers and its shape and positon on slope, reflection on the depth to bedrock as well on the soil resistance related to NSPT-value.

ABSTRACT. RESUMO: A estabilidade de taludes e encostas envolvendo maciços rochosos ou terrosos depende de forma determinante das condições geológico-geotécnicas ocorrentes. A aldeia de Monsanto, concelho de Idanha-a-Nova, encontra-se implantada num inselberg granítico. O interesse turístico da aldeia reside em grande medida na fusão do maciço rochoso com as construções humanas e na estética de vários blocos graníticos dispersos pela aldeia. Este artigo apresenta uma descrição dos trabalhos de caracterização geológica e geotécnica efetuados, nomeadamente os resultados do levantamento de campo de toda a zona de intervenção e de um conjunto de ensaios de laboratório realizados sobre amostras recolhidas no local (velocidade de propagação de ultrassons e ensaio de compressão uniaxial). Com base nesta informação é efetuada a estimativa da resistência ao corte das descontinuidades e realizada uma análise cinemática recorrendo ao programa comercial Dips 7.0, tendo por objetivo identificar os mecanismos de rotura mais prováveis em cada zona da encosta e as famílias de diaclases associadas.

ABSTRACT: The stability of slopes and hillsides involving rock or soil masses depends crucially on the occurring geological and geotechnical conditions. The village of Monsanto, municipality of Idanha-a-Nova, is located on a granite inselberg. The tourist interest of the village lies largely in the fusion of the granitic rock mass with the man-made constructions and in the aesthetics of several granitic boulders scattered throughout the village. In the present work the geological and geotechnical characterization of the rock mass has been carried out, namely by the field survey of the entire intervention area and by a set of laboratory tests on samples collected in the field (ultrasonic propagation velocity and the uniaxial compression strength). Based on this information the shear strength of the discontinuities is estimated and a kinematic analysis was performed using the Dips 7.0 commercial software, with the objective of identifying the most probable failure mechanisms in each slope zone and the associated families of discontinuities.

ABSTRACT. RESUMO: As juntas apresentam propriedades de resistência e rigidez inferiores à matriz rochosa circundante e podem, portanto, governar o comportamento mecânico dos maciços rochosos. Muitos problemas nas obras de engenharia são causados direta ou indiretamente por essas estruturas, sendo importante seu conhecimento. As resistências da junta e do maciço podem ser muito diferentes em função de vários fatores, especialmente o grau de alteração das paredes da junta. O critério de resistência de junta de Barton considera este aspecto por meio do coeficiente de resistência à compressão JCS, de determinação complexa. Este trabalho apresenta uma metodologia simples de determinação da resistência à compressão uniaxial da junta e do maciço rochoso, baseada em ensaios com Martelo Schmidt em testemunhos recuperados de sondagens rotativas. O material estudado é proveniente do maciço de gnaisse da área da Barragem Simplício, no Rio de Janeiro. Foram realizados ensaios com o martelo em juntas (469 rebotes) e rochas intactas (367 rebotes), alteradas e inalteradas. As resistências à compressão foram estimadas por diversas correlações da literatura. O método desenvolvido para os ensaios com Martelo Schmidt mostrou-se satisfatório para avaliar a resistência à compressão uniaxial do maciço e da junta em função do nível de alteração. Os ensaios com Martelo Schmidt forneceram resultados consistentes de forma não destrutiva, simples, rápida e pouco onerosa.

ABSTRACT: Joints exhibit lower stiffness and strength properties than the surrounding rock and may therefore govern the mechanical behavior of rock masses. For this reason, many engineering problems are affected by these structures, thus their correct recognition is important. Several factors may cause significant differences in strength properties, the most relevant being the weathering degree of joint surfaces. The Barton joint strength criteria considers this aspect through the JCS joint-wall compression strength coefficient of difficult determination. This paper presents a simple procedure for obtaining the uniaxial compressive strength of the joints and intact rock, based on Schmidt Hammer tests on specimens recovered from drilling boreholes. The material studied in this work comes from the gneissic rock mass at the Simplicio dam site, in Rio de Janeiro State. The hammer tests were carried out on joints (469 rebounds) and intact rock (367 rebounds). The uniaxial compressive strength has been estimated from literature correlations. The results from Schmidt hammer test indicated the proposed procedure was consistent and satisfactory, being non-destructive, simple, fast and cheap.

ABSTRACT. RESUMO: O mapeamento geoambiental tem a finalidade de identificar e delimitar as regiões que apresentam características semelhantes, auxiliando os órgãos gestores de forma rápida e eficaz na solução das demandas de cada área. Neste contexto, o planejamento do espaço físico territorial de um município é de extrema importância, principalmente quando se encontra em sua área uma unidade de conservação, como é o caso do município de Delfinópolis, situado no sudoeste do estado de Minas Gerais, apresentando 40,35% da sua área ocupada pelo Parque Nacional da Serra da Canastra (PNSC). Dessa forma, foi realizado o mapeamento geoambiental na escala de 1:50.000, tendo como base a utilização da análise de agrupamentos para delimitar as áreas com alto nível de similaridade referente às características do meio físico. O mapeamento teve por base a caracterização física das bacias hidrográficas de até 4ª ordem de ramificação que se encontram totalmente inseridas no município. A análise de agrupamentos das bacias de 1ª ordem foi realizada considerando o percentual de área de três atributos fundamentais do meio físico (materiais inconsolidados, substrato rochoso e declividade). Já as demais ordens de bacias hidrográficas foram inicialmente agrupadas com base em nove índices morfométricos e posteriormente analisadas frente aos mesmos atributos fundamentais do meio físico. Em todas as análises de agrupamentos foi utilizado o método pareado igualmente ponderado, e na análise dos dendrogramas foi estabelecida uma linha de fusão de 20%, para identificação das unidades homogêneas, e de 80% para os grupos de unidades que apresentam alto nível de dissimilaridade. A integração da análise morfométrica com as informações do meio físico permitiu a delimitação de nove unidades geoambientais com nível de homogeneidade compatível com a escala de mapeamento.

ABSTRACT: The geoenvironmental mapping has the purpose of identifying and delimiting the regions that present similar characteristics, directing public management quickly and efficiently in the solution of the demands of each area. In this context, the planning of the territorial physical space of a municipality is of extreme importance, especially when a conservation unit is found in its area, as is the case of the municipality of Delfinópolis, located in the southwest of the state of Minas Gerais, with 40,35% of its area occupied by the National Park Serra da Canastra (PNSC). Thus, geoenvironmental mapping was performed in the scale of 1: 50.000, based on the use of cluster analysis to delimit areas with high level of similarity referent to the characteristics of the physical environment. The mapping was based on the physical characteristics of the watersheds up to the 4th order of ramification that are totally inserted in the municipality. The cluster analysis for the 1st order watersheds was performed considering the percentage of area related to each of three fundamental attributes of the physical environment (unconsolidated materials, geology, and slope). The watersheds of the other orders were initially grouped based on nine morphometric indices and later analyzed against the same fundamental attributes of the physical environment. In all cluster analysis, was used the unweighted pair-group method and in the analysis of dendrograms a 20% fusion level was established to identify the homogeneous units and 80% to the groups of units with a high level of dissimilarity. The integrated cluster analysis of the morphometric indices with the attributes of the physical environment allowed the delimitation of nine geoenvironmental units with good level of homogeneity compatible with the scale of mapping.

ABSTRACT. RESUMO: A crescente interferência antropogênica no meio ambiente, em função dos diferentes usos, resulta em alterações dos componentes ambientais, em diferentes níveis. Dentre as alterações possíveis, citam-se aquelas relacionadas às condições superficiais dos materiais geológicos, que influenciam a dinâmica entre os processos de infiltração, armazenamento superficial e escoamento superficial. Uma vez alteradas as condições naturais de ocorrência desses processos, diferentes funções ambientais podem ser comprometidas, levando ao prejuízo da recarga da água subterrânea, aceleração dos processos erosivos superficiais, entre outros. Nesse contexto, tem-se a importância de se estabelecer adequadamente as condições do microrelevo, também denominada rugosidade. Tal característica é avaliada em função da rugosidade randômica, que pode ser determinada a partir de diferentes metodologias, tais como as propostas por Kuipers (1957), Allmaras et al. (1966), e Currence e Lovely (1970); em função de resultados obtidos em campo, através de métodos simples e de baixo custo, como o rugosímetro de pinos. Em função dos aspectos apresentados, este trabalho tem como objetivo avaliar diferentes condições de rugosidade superficial inseridas na bacia hidrográfica do Ribeirão do Varjão, localizado no município de Brotas, estado de São Paulo, Brasil. Esta área, de uso predominante agrícola, associa-se à diferentes condições de microrelevo, e aos materiais inconsolidados residuais das Formações Itaqueri, Serra Geral, Botucatu e Pirambóia. Além disto, apresenta indícios de alterações ambientais associadas aos processos de infiltração, armazenamento superficial e escoamento superficial, em função dos diferentes usos. Por meio dos resultados de rugosidade randômica obtidos a partir dos trabalhos de campo, e da determinação dos demais parâmetros associados, foram avaliadas as condições superficiais da área estudada, assim como a possibilidade de utilização desse aspecto ambiental como geoindicador da alteração dos componentes ambientais.

ABSTRACT: The increasing anthropogenic interference in the environment, due to the different uses, results in changes in the environmental elements at different levels. Among the possible changes, those related to the superficial conditions of geologic materials influence the natural dynamic of infiltration, surface water storage and surface runoff. Once the natural conditions of such process have been modified, different environmental functions can be compromised, affecting groundwater recharge and accelerating the surface erosion, among other issues. In this context, it is important to properly establish the conditions of the micro relief, also called roughness. This characteristic is evaluated as a function of the random roughness, determined by different methodologies, such as those proposed by Kuipers (1957), Allmaras et al. (1966), and Currence and Lovely (1970), as function of field work results, obtained through simple and low cost methods such as the pin-profiler. Therefore, the goal of this work is to assess different roughness conditions in Ribeirão do Varjão watershed, located in the municipality of Brotas, São Paulo State, Brazil. The predominant use of the field under investigation is the agriculture. It is associated to different microrelief and to the residual unconsolidated materials of Itaqueri, Serra Geral, Botucatu e Pirambóia Formations. Besides that, the field shows evidences of environmental changes associated with the infiltration, surface water storage and surface runoff process, as result of different land uses. Through the results of random roughness measured on the field works, the other parameters have been determined, allowing the assessment of the superficial conditions of the area. Also, the use of random roughness as a geo-indicator of environmental changes has been verified.

ABSTRACT. RESUMO: No Brasil, o conceito de área de influência sobre o patrimônio espeleológico e a obrigatoriedade de estudos para sua delimitação no rito do licenciamento ambiental foram introduzidos na legislação através da Resolução CONAMA nº 347/2004. Desde então, não há entre os órgãos responsáveis pelo licenciamento ambiental de empreendimentos lineares o entendimento técnico necessário para subsidiar os termos de referência dos estudos que devem ser solicitados aos empreendedores para definição e delimitação dessas áreas. Em seu artigo 4º, § 2º, a Resolução dispõe que: “A área de influência sobre o patrimônio espeleológico será definida pelo órgão ambiental competente que poderá, para tanto, exigir estudos específicos, a expensas do empreendedor”. No § 3º, cita que: “Até que se efetive o previsto no parágrafo anterior, a área de influência das cavidades naturais subterrâneas será a projeção horizontal da caverna acrescida de um entorno de 250 metros, em forma de poligonal convexa”. Este estudo relata as atividades desenvolvidas no Programa de Proteção ao Patrimônio Espeleológico, na área cárstica no município de Cocos, no estado da Bahia, na região centro-oeste do Brasil, onde várias cavidades subterrâneas naturais impediam o avanço das obras no traçado proposto pelo governo federal na rodovia BR-135 BA/MG. Os estudos realizados permitiram identificar as áreas de influência das cavidades que seriam afetadas pela construção da estrada, determinando os limites de segurança estrutural de cada uma delas, culminando na apresentação de nova proposta de traçado da rodovia, que foi aprovada pelo órgão ambiental federal, IBAMA, responsável pelo licenciamento, permitindo e a realização das obras de implantação sem atrasos no cronograma estabelecido.

ABSTRACT: In Brazil, the concept of an area of influence on the speleological patrimony and the obligatoriness of studies for its delimitation in the rite of the environmental licensing were introduced in the legislation through the CONAMA Resolution nº 347/2004. Since then, there is no agreement among the bodies responsible for the environmental licensing of linear enterprises with the technical understanding necessary to subsidize the terms of reference of the studies that must be requested from the entrepreneurs to define and delimit these areas. In its article 4, paragraph 2, the Resolution states that: "The area of influence on the speleological heritage will be defined by the competent environmental agency that may, for that, require specific studies, at the expense of the entrepreneur." In paragraph 3, it states that: "Until the provisions of the previous paragraph have been fulfilled, the area of influence of the natural underground cavities will be the horizontal projection of the cave, plus an environment of 250 meters in the form of a convex traverse." This study reports on the activities developed in the Program for the Protection of Speleological Heritage in the karst area in the municipality of Cocos, in the state of Bahia, in the central-western region of Brazil, where several natural subterranean cavities prevented the advance of the works proposed by the government federal highway on highway BR-135 BA / MG. The studies made it possible to identify the areas of influence of the cavities that would be affected by the construction of the road, determining the limits of structural safety of each of them, culminating in the presentation of a new road layout proposal, which was approved by the federal environmental agency, IBAMA , responsible for the licensing, allowing and carrying out the implementation works without delays in the established schedule.

ABSTRACT. RESUMO: O propósito do artigo é apresentar a proposta de elaboração do Plano Municipal de Redução de Riscos (PMRR) a movimentos de massa e inundações no município de Além Paraíba – MG, Brasil. Este instrumento está enquadrado tecnicamente nas Políticas Públicas de Gestão de Riscos e Respostas a Desastres do Governo Federal brasileiro, principalmente no que refere aos programas e ações de prevenção e mapeamento do Ministério das Cidades. A concepção do PMRR contempla a realização do mapeamento das áreas de risco da área urbana do município, em escala de detalhe; a proposição de intervenções estruturais para os setores de risco alto e muito alto, com a estimativa do custo financeiro; a proposição de ações não estruturais subsidiando a implantação de um sistema municipal de gerenciamento de risco; bem como ações visando a mobilização social, por meio de um diagnóstico sobre a percepção de risco, de forma a permitir uma discussão sobre as vulnerabilidades da população e a proposição de ações para o enfrentamento dos desastres associados a movimentos de massa e inundações, sendo que esta última etapa foi objeto de uma nova proposição metodológica no presente trabalho. Soma-se às ações propostas para a elaboração do PMRR, a realização de capacitação técnica e audiências públicas municipais, investindo no conhecimento do problema do risco geológico e hidrológico, para que técnicos e gestores assumam uma postura mais proativa que lhes permita, juntamente com a participação ativa das comunidades envolvidas, a construção de um programa efetivo de gestão de risco em nível municipal.

ABSTRACT: The purpose of this manuscript is to present the proposal for the Municipal Risk Reduction Plan (MRPP) for mass movements and floods in Além Paraíba urban area (Minas Gerais state, Brazil). This instrument is technically framed in the Public Policies of Risk Management and Disaster Response of the Brazilian Federal Government, mainly in what is related to the programs and actions for risk prevention and mapping defined by the Brazilian Ministry of Cities. The design of the MRRP contemplates mapping of the risk areas of the urban area of the municipality, in detail scale; of structural interventions for the sectors of high and very high risk, with the estimate of the financial cost; of non-structural actions subsidizing a municipal risk management system; as well as actions aimed at social mobilization, through a diagnosis about the risk perception, in order to allow a discussion about the vulnerabilities of the population and the of actions to face the disasters associated with mass movements and floods. For this last action, a new methodology was proposed on the present study. In addition to these proposed actions, the technical training and municipal public hearings, by investing in the improvement of the knowledge related to geological and hydrological risk problems, so that municipal technicians and managers can take a more proactive attitude that allows them, together with the active participation of the communities involved, to complete setting up a municipal risk management system.

ABSTRACT. RESUMO: A execução de cartografia em áreas urbanas confronta-se com a permanente reorganização deste meio, quer pelo aparecimento de novas construções quer pela reorganização do espaço existente, nomeadamente em zonas de reabilitação de edifícios. Na cartografia geotécnica em particular, a reorganização urbana permite a observação e realização de escavações, de fundação, abertura de valas, poços e furos de sondagem, que constituem um grande acervo de dados para a cartografia geotécnica, sendo que a principal dificuldade está na exposição mínima, temporal e espacial, do terreno natural. A utilização dos Sistemas de Informação Geográfica (SIG), no desenvolvimento da cartografia geotécnica veio dar um passo significativo, pelo recurso à utilização de bases de dados geográficas, novas ferramentas de análise e mais recentemente a utilização de softwares e plataformas livres. Pretende-se demonstrar com este trabalho, que utilizando dados de uma base de informação geográfica vinda de plataformas abertas (Google maps, Bing maps e OpenStreetMap), devidamente tratada em software livre de código aberto (QGIS), se poderá elaborar cartografia de índole geotécnica, que contenha a delimitação de áreas identificadoras do grau de alteração do granito, através de módulos com ligação à plataforma “streetview”. A utilização destas plataformas permite colmatar o limite temporal referido acima, pois permite em alguns casos, ter acesso a imagens recolhidas durante a execução de trabalhos de escavação, contendo dados importantes para a caracterização geológica e geotécnica da área em estudo.

ABSTRACT: In urban areas the cartographic execution is confronted with their permanent reorganization, either by the appearance of new constructions or by the reorganization of existing area, namely in rehabilitation buildings ’areas. Particularly in geotechnical cartography, the urban reorganization allows the observation and realization of excavations, foundations, trenches, drilling sampling wells and holes, which constitute a great data collection for geotechnical cartography, being the main difficulty the minimum temporal and spatial exhibition of the natural land. The use of Geographic Information Systems (GIS) in the geotechnical cartographys’ development has taken a significant step by using geographic databases, new analysis tools and, more recently, the use of free software and platforms. The aim of this work is to show that by using data of a geographic information base from open platforms (Google maps, Bing maps and OpenStreetMap), properly treated in free open source software (QGIS), we will be able to create a geotechnical map, which contains the delimitation of identifying areas of granites’ alteration degree, through modules connected to the streetview platform. The use of these platforms makes it possible to close the temporal limit that has been referred to as it allows, in some cases, to have access to images collected during the execution of excavation works, containing important data for the geological and geotechnical characterization of the study area.

ABSTRACT. RESUMO: A compactação de solos é uma das formas de melhoramento de maciços terrosos mais utilizados em todo o mundo. Para alcançar os melhores resultados, torna-se necessário estudar previamente as propriedades do solo que se pretende compactar, determinando-se nomeadamente o peso volúmico seco máximo e o teor em água ótimo. No presente estudo, a determinação laboratorial destes parâmetros é feita recorrendo a três ensaios diferentes que se distinguem pela forma como aplicam a energia de compactação ao provete, permitindo desta forma validar um procedimento de ensaio proposto em estudos anteriores para um dos equipamentos de compactação utilizados. Adicionalmente, para poder avaliar o efeito do tipo de compactação em solos, são efetuados ensaios CBR e ensaios de compressão simples não confinada com intuito de determinar a resistência à compressão bem como o módulo de deformabilidade. Por fim, é verificada a aplicabilidade de formulações semi-empíricas disponíveis na literatura para avaliar os vários parâmetros de compactação ou de resistência enunciados.

ABSTRACT: Soil compaction is probably one of the most widely used forms of soil improvement techniques in the world. To achieve the best results, it is necessary to previously study the properties of the soil to be compacted, namely the maximum dry unit weight and the optimum water content. In the present study, the laboratory determination of these parameters is done using three different compaction technics that are distinguished by the way they apply the compaction energy to the sample. The direct comparison of these technics will, firstly, allow to validate a test procedure proposed in previous studies for one of the compaction equipment used. In addition, in order to evaluate the effect of soil compaction type, CBR tests and triaxial UCS-type tests are performed in order to determine the compressive strength as well as the deformability modulus. Finally, the applicability of semi-empirical formulations available in the literature is evaluated to assess both the various compaction or resistance parameters stated.

ABSTRACT. RESUMO: No Ramal de Neves Corvo, entre o km 14+000 e o km 14+300, a via férrea desenvolve-se em perfil de aterro e intercepta a Ribeira da Zambujeira. Na sequência de um conjunto de episódios de precipitação intensa de curta duração, aliado a solos com elevado potencial de escoamento superficial, verificou-se uma subida brusca do caudal da ribeira. Paralelamente a esta situação, ocorreu a obstrução da passagem hidráulica existente sob o aterro ferroviário. Como consequência, o caudal ficou retido a montante do aterro, passando o talude a comportar-se como uma barragem, apesar de não estar dimensionado para desempenhar esta função. Em resposta a esta ocorrência, suspendeu-se de imediato a circulação ferroviária no Ramal de acesso à Mina de Neves Corvo. Adicionalmente, face à ameaça de colapso da infraestrutura ferroviária, foram desencadeadas ações para a descarga progressiva da água retida e posterior rotura controlada do aterro. No presente artigo descreve-se esta ocorrência, as medidas urgentes adotadas e a construção de um novo aterro dotado de um sistema de drenagem adequado às condições hidrológicas locais.

ABSTRACT: In the Neves Corvo Branch Line, between km 14+000 and km 14+300, the railway develops on an embankment cross section and intercepts the Zambujeira Stream. After a series of intense short-term precipitation episodes, combined with soils with high potential for runoff, there was an abrupt rise in the stream water flow. Parallel to this situation, a culvert under the railway embankment was obstructed. As a result, the water flow was retained upstream of the embankment and the slope start behaving as a dam, even though it was not design to perform this function. In response to this incident, railway traffic was immediately suspended on the branch line to the Neves Corvo Mine. Additionally, knowing that there was a threat of collapse of the railway infrastructure, actions were taken to progressively discharge the retained water and subsequent controlled failure of the embankment. This paper describes this occurrence, the urgent measures adopted and the construction of a new embankment with a drainage system appropriate to the local hydrological conditions.

ABSTRACT. RESUMO: A reabilitação de aterros rodoviários com alturas apreciáveis obriga, frequentemente, a uma avaliação preliminar do benefício técnico-económico da solução a executar, função quer da(s) tipologia(s) de instabilidade(s) detetada(s) quer da ponderação de fatores socio-económicos intrínsecos. Quando, à necessária reabilitação do aterro, se associam: i) a premência em restabelecer a circulação rodoviária, ii) a sinuosidade de um traçado de estrada em montanha, iii) condições geotécnicas e hidrogeológicas particulares e iv) a necessidade de preservar e/ou reabilitar estruturas em alvenaria antigas e enterradas, é-se confrontado com um conjunto de importantes condicionalismos ao desenvolvimento de uma solução expedita. No presente artigo são descritas, e ilustradas com registos de obra, as principais premissas que suportaram a escolha da solução de reabilitação de um aterro na Estrada Nacional 230, onde a circulação havia sido interrompida no seguimento de escorregamentos significativos nos seus taludes.

ABSTRACT: The rehabilitation of road embankments of considerable heights often raises the demand for a preliminary cost-benefit assessment of the designed solution, due to both the type of instability detected and the weighing of intrinsic socioeconomic factors. When, to the necessary rehabilitation of the embankment, one associates: i) the urge to restore road traffic, ii) the sinuosity of a mountain road layout, iii) specific geotechnical and hydrogeological conditions and iv) the need to preserve and/or rehabilitate buried old masonry structures, one gets confronted by a set of important constraints towards the achievement of a swift solution. This article highlights, and illustrates with records from a case study, the foremost premises supporting the development of the solution regarding the rehabilitation of a roadway embankment on EN230, where road traffic had been suspended following the identification of several substantial slip surfaces on the embankment slopes.

ABSTRACT. RESUMO: A Usina Hidrelétrica de Itaipu localiza-se no Rio Paraná, na fronteira entre Brasil e Paraguai. O reservatório é formado por uma sucessão de barragens de diferentes tipos: concreto, na região central (do tipo gravidade, contrafortes, e gravidade aliviada), e terra e enrocamento, nas margens do rio. Após o fechamento das comportas, em 1984, o nível do reservatório manteve-se nos níveis normais de operação da usina, entre as elevações 219,0 e 220,5 m. Em raras ocasiões ficou abaixo de 219,0 m. Entre os anos de 2012 e 2015, devido à crise hídrica no Brasil, Itaipu entrou em um regime diferenciado de operação, e o reservatório variou entre as cotas 216,5 e 220,5 m, com maior permanência em níveis abaixo do normal. Este trabalho apresenta as análises de fluxo e estabilidade da Barragem de Terra da Margem Esquerda no período de maiores oscilações do reservatório. As análises permitiram observar as poropressões na fundação e no maciço compactado, de forma a obter os fatores de segurança críticos nos taludes de montante e jusante da barragem de terra.

ABSTRACT: The Itaipu Hydroelectric Power Plant is located on the Paraná River, on the Brazil-Paraguay border. The structure that forms the reservoir is made up of a combination of different dam types: gravity and buttress concrete, in the central portion, and earth and rockfill embankments on the abutments. After filling of the reservoir in 1984, the reservoir level remained with an average variation of 1.5 m, between elevations 219.0 and 220.5 m. In some occasions, the level dropped below 219.0 m. Between years 2012 and 2015, due to the water crisis in Brazil, Itaipu was put to operate in a special differentiated regime. This caused the reservoir to oscillate between 216.5 m and 220.5 m, for longer periods in the lower levels. This paper presents the water flow and stability studies related to these abnormal level variations, for the Left Earth Dam. The results show the pore pressure behavior in the natural foundation and in the compacted soils, and indicate the critical safety factors in the upstream and downstream dam slopes and the associated conditions.

ABSTRACT. RESUMO: A Barragem de Sivas localiza-se na província de Sivas, na Anatólia central, Turquia. A barragem será construída na ribeira de Akçakışla, afluente da margem direita do rio Kizilirmak, e irá fornecer água para irrigação de uma área de 3 500 ha, localizada no vale do mesmo rio. A barragem é constituída por um aterro zonado, com uma altura máxima de cerca de 56 m acima da fundação e um comprimento do coroamento de cerca de 650 m. O projeto da barragem englobou ainda o estudo de soluções para o tratamento da margem esquerda da albufeira, devido à presença de uma camada de conglomerados permeável. No presente artigo são apresentados os principais aspetos do projeto da barragem, nomeadamente a descrição do local de implantação, a geologia e a sismicidade do local, a conceção do aterro e das obras hidráulicas, o tratamento da fundação, os cálculos do aterro e os problemas de permeabilidade relacionados com a presença da camada de conglomerados na albufeira.

ABSTRACT: Bozkurt Dam is located in Sivas Province, central Anatolia, Turkey. The dam will be constructed in the Akçakışla creek, a tributary of the Kizilirmak River, and it will supply water for irrigation of an area of 3 500 hectares, located in the valley of the same river. The dam is materialized by a zoned earthfill embankment, with a maximum height of about 56 m above the foundation level and a crest length of about 650 m. The dam design also involved the solutions study for the reservoir’s left bank treatment, due to the presence of a permeable conglomerate layer in this bank. In this paper the main design aspects will be presented, namely the implantation site description, the site geology and seismicity, the design of the zoned embankment and of the appurtenant works, the foundation treatment, the embankment’s calculations and the main permeability issues related with the presence of the conglomerate layers in the reservoir’s left bank.

ABSTRACT. RESUMO: A instalação de fundações termoactivas em edifícios é uma solução energeticamente eficiente, bastante utilizada em vários países europeus. Para a modelação destes elementos é necessário conhecer as características térmicas dos solos de fundação, nomeadamente a sua condutividade e capacidade térmicas. Estes parâmetros dependem do grau de saturação do solo, já que a condução de calor através das fases sólida, líquida e gasosa é bastante diferente. Neste artigo apresentam-se os resultados dos ensaios efectuados em amostras de um solo arenoso e de um solo argiloso portugueses que permitiram medir estas grandezas. As amostras foram preparadas fixando o índice de vazios e fazendo variar o grau de saturação. Os dados experimentais permitiram definir a variação da condutividade térmica e da capacidade térmica em função do grau de saturação, e também para a curva de retenção, que poderão ser usadas na modelação de sistemas geotérmicos superficiais. O artigo termina com algumas considerações sobre o uso destes dados em análises termo-hidro-mecânicas acopladas de fundações termoactivas e em situações reais.

ABSTRACT: The installation of thermoactive foundations in buildings is an energetically efficient solution, used in several European countries. The knowledge on the thermal properties of the foundation soils, such as thermal conductivity and heat capacity, is important for modelling the behaviour of these structures. These properties depend on the degree of saturation of the soil, as heat conduction through liquid, solid and gas phases is very different. Experimental tests to measure these parameters were performed in samples of a sandy and of a clayey Portuguese soils and are presented in this paper. The samples were prepared with fixed void ratio and different degrees of saturation. Experimental data allowed defining relationships between thermal conductivity and the degree of saturation, and also for the water retention curve, which both be used in modelling shallow geothermal systems. The paper ends discussing about the use of such information on thermo-hydro-mechanical analysis of thermoactive foundations and in real cases.

ABSTRACT. RESUMO: A procura de soluções de sustentabilidade holísticas, apontam ao desenvolvimento sustentável de campus universitários e centros escolares energeticamente eficientes, reduzindo as emissões de gases com efeito de estufa e usando recursos de forma sustentável e económica. Assim, o principal objetivo deste trabalho desenvolveu-se na análise integrada de todos os sistemas de climatização envolvidos no desempenho dos dois campi da Universidade de Aveiro (UA) que já contam com 5 edifícios equipados com sistemas geotérmicos superficiais e um deles equipado com um sistema de biotermia (aproveitamento da energia térmica de um emissor de águas residuais) e ainda com materiais inovadores no aumento da inércia térmica das soluções construtivas. Os edifícios dos campi da UA constituem um laboratório vivo oferecendo a possibilidade de testar novas soluções, a sua integração e o seu funcionamento real. Neste trabalho é apresentado o estudo relativo a 3 edifícios onde foram avaliados: sistemas de climatização, medidas de melhoria aplicáveis no aumento da eficiência energética; novos sistemas inovadores; estimativas do período de retorno do investimento. Com estes trabalhos foi possível concluir que os edifícios equipados com sistemas geotérmicos proporcionaram uma poupança elétrica total que pode chegar a 40%, quando comparados com os edifícios equipados com sistemas convencionais de climatização. Além da constatação da poupança energética, este trabalho permitiu estabelecer a definição de diretrizes concretas para se estabelecerem estratégias de reabilitação energética e um planeamento eficiente da energia num cluster urbano de intensa utilização humana, garantindo condições de sustentabilidade com conforto e com mais saúde.

ABSTRACT: Pursuing holistic sustainable solutions, towards to the sustainable development of the university campuses and scholar centers more energy efficient, reducing greenhouse gas emissions and using resources sustainably and economically. Thus, the main goal of this work was developed in the integrated analysis of all the active systems for heating and cooling involved in the performance of the two campuses of the University of Aveiro (UA) that already have 5 departments with shallow geothermal energy and one of them equipped with a biothermal system (use of thermal energy from a waste water collector) and also with innovative materials that have the capacity to increasing the thermal inertia of the constructive solutions. The UA campus buildings are a living laboratory offering the possibility to test innovative solutions, their integration and their real operation. In this work, is presented the study on 3 department buildings where were evaluated the following features: active systems for heating and cooling, improvement measures to increase energy efficiency; innovative systems; payback analysis. With these works it was possible to conclude that the buildings equipped with geothermal systems allows saving 40% of total electrical energy, when compared with buildings equipped with conventional air systems for heating and cooling. In addition of the energy saving, this work allowed the establishment of guidelines for strategies for energy improvements and for an efficient energy planning in an urban cluster with intense human use, guaranteeing conditions of sustainability with comfort and health.

ABSTRACT. RESUMO: A utilização de geoestruturas termoativas, em particular estacas termoativas e BHE (Borehole Heat Exchangers) surge cada vez mais como uma via de utilização das camadas superficiais de solo como reservatório térmico para efeitos de climatização de edifícios. Sendo uma tecnologia relativamente recente, subsistem ainda dúvidas quanto à quantificação da sustentabilidade destes sistemas e à sua otimização, em especial quando no decurso da sua operação sazonal não se alcance o desejável balanço energético anual, isto é, quando para um determinado edifício a climatizar e para um determinado clima, as necessidades de aquecimento e arrefecimento não sejam equilibradas. Por outro lado, é também necessário avaliar se o desempenho energético de uma determinada instalação geotérmica é efetivamente próximo do que foi inicialmente projetado, ou seja, se estão, ou não, garantidas as necessidades de climatização de um determinado espaço. É neste contexto que se desenvolve este trabalho, realizado no âmbito de um projeto de investigação da FCT, em que se apresentam alguns resultados relativos ao funcionamento e à eficiência energética de uma estaca termoactiva instalada num edifício do campus da Universidade de Aveiro, obtidos com base num modelo numérico de diferenças finitas. Numa primeira fase, definem-se as ações térmicas atmosféricas com base em diferentes fontes e estimam-se as propriedades térmicas do terreno e a ação térmica sazonal imposta na estaca. Seguidamente apresentaram-se resultados da distribuição de temperaturas no terreno e da eficiência energética da estaca, fazendo variar condições iniciais no modelo de cálculo (a existência de uma laje à superfície e a posição do nível freático).

ABSTRACT: The use of thermoactive geostructures, namely thermoactive piles and BHE (Borehole Heat Exchangers) is increasingly emerging as a means of building conditioning by using surface soil layers as a thermal reservoir. Being a relatively new technology, the assessment of its sustainability and optimization is still the focus of research, namely when the desirable thermal balance is not reached. Conversely, it is also necessary to evaluate if the energy efficiency of the system met the designed energy requirements. It is in this context that present work is carried out (in the aim of a FCT founded project). Herein some results related to the energy efficiency of a thermoative pile integrated in a shallow geothermal system of a Aveiro University Campus building obtained by finite difference numerical modeling are presented. In a first stage the atmospheric conditions, the heat flux demanding and the soil profile characteristics are estimated. On their basis some evaluations of the thermal cycles are carried for different conditions, in an energy efficiency perspective.

ABSTRACT. Uma das principais classificações geomecânicas utilizadas actualmente para maciços rochosos é o índice RMR (Rock Mass Rating) desenvolvido por Bieniawski (1974), que fornece uma avaliação geral da qualidade do maciço. Essa avaliação é realizada por meio de uma pontuação dos parâmetros relevantes, que possibilitam estimar, para cinco classes, o tempo de auto-suporte, o vão desejado e o tipo de suporte mais adequado, além de definir valores de coesão e ângulo de atrito interno do maciço rochoso. Esta classificação em cinco classes pode trazer interpretações equivocadas quando os resultados estiverem próximos da faixa de valores de outra classe. O objectivo deste trabalho foi avaliar a validade da redistribuição da pontuação dos resultados da classificação, quando fraccionados. Essa redistribuicao consistiu em fraccionar as classes ao meio, sendo que os dez primeiros pontos foram reclassificados para a classe mais baixa e os outros dez para a classe alta. Para isso, foram utilizados dados de levantamento de campo, fornecidos pela empresa VALE S.A., na mina de ferro do Tamanduá, localizada em Nova Lima -MG na borda leste do Quadrilátero Ferrífero, Brasil. O fraccionamento e redistribuição das classes mostraram bons resultados, uma vez que foi perceptível a melhora na representatividade das classes observadas em campo em relação às características geomecânicas definidas pelo fraccionamento aplicado, quando comparado ao método de classificação tradicional.

One of the main geomechanical classification systems currently used for rock masses is the RMR (Rock Mass Rating) developed by Bieniawski (1974), which provides a general assessment of the rock mass quality. This evaluation is carried out by means of a score of relevant parameters, which allow estimating, for five classes, the self-support time, the desired span and the most adequate support type, besides defining cohesion and internal friction angle values for the rock mass. This classification into five classes may yield misinterpretations when the results are close to the range of values of another class. The objective of this work was to evaluate the validity of redistribution of the scores of the classification results by introducing a subdivision. This redistribution consisted of subdividing the classes in half, with the first ten points being reclassified to the lower class and the other ten to the upper class. For this, field survey data, provided by VALE S.A., from the Tamanduá iron ore mine, located in Nova Lima-MG on the eastern border of the Iron Quadrangle, Brazil, were used. The subdivision and redistribution of the classes have resulted in good results, since it was possible to improve the correspondence of the reclassified classes with the ones occurring in the filed, in relation to the ones classified through the traditional method.

ABSTRACT. RESUMO: A mina de Neves-Corvo é uma mina subterrânea de cobre e zinco, de classe mundial e a maior de Portugal, sendo operada desde 1988 pela SOMINCOR. Face ao aumento da exploração e à descoberta de novos jazigos minerais, que potenciam a capacidade de exploração mineira, foi necessário expandir a Instalação de Resíduos do Cerro do Lobo (IRCL) e construir o novo Reservatório do Cerro da Mina (RCM) para armazenamento de água residual. No presente artigo apresenta-se uma descrição da evolução do sistema de deposição de rejeitados e de água residual, das duas instalações (IRCL e RCM) e dos respetivos sistemas de observação. Apresentam-se também os resultados das campanhas de observação das obras de aterro das instalações, os quais têm permitido um acompanhamento rigoroso do comportamento das obras. São ainda apresentados os principais resultados da análise de estabilidade do aterro do corpo principal da IRCL, efetuada no âmbito da expansão desta instalação.

ABSTRACT: Neves-Corvo is a world-class underground copper-zinc mine, located in Castro Verde, South of Portugal. It has been operating since 1988 by SOMINCOR, being the largest mine in operation in Portugal. Due to the high rate of exploitation and to the discovery of new ore deposits, which increased the mining exploitation’s capacity, it was necessary to expand the tailings management facility of Cerro do Lobo (IRCL) and to build the new industrial water reservoir of Cerro da Mina (RCM). In this paper, it is presented a general description of the tailings disposal system’s evolution, of the tailings and industrial water facilities (IRCL and RCM) and of its monitoring systems. The main monitoring results of the facilities are presented, which have been allowing a rigorous assessment of the behaviour of the earth structures of the facilities. It is also presented the overall stability analysis of the main body of IRCL, performed in the scope of the above mentioned expansion.

ABSTRACT. RESUMO: Na prática geotécnica atual, a estabilidade de taludes é avaliada apenas com análises determinísticas, para obter o valor do Fator de Segurança (FS). Esta análise é simplificada, pois fornece o valor de FS sem considerar a variabilidade natural das características dos solos. Desprezar as incertezas relacionadas aos parâmetros geotécnicos pode levar a resultados não confiáveis sobre a segurança do talude. Análises probabilísticas, baseadas em conceitos de estatística, passam a ter uso mais frequente, pois permitem incorporar a variabilidade do material. Sandroni e Sayão (1992) recomendam utilizar o método FOSM, com base no método de Bishop, para obter o valor da probabilidade de ruptura (Pr) mantendo fixa, nas análises probabilísticas, a superfície crítica de ruptura indicada na análise determinística inicial. Este trabalho apresenta análises determinísticas e probabilísticas de um talude de 200m de altura da Mina do Cauê, em Itabira, Minas Gerais, Brasil. Os resultados permitiram investigar a influência da variação da superfície crítica determinística nos resultados probabilísticos. Considerando os métodos determinístico e probabilístico usuais (Bishop Simplificado e FOSM, respectivamente propostos por Bishop (1955) e Christian et al. (1992), observa-se que a fixação da superfície fornece valores de índice de confiabilidade (β) e Pr análogos aos obtidos quando a superfície varia livremente. É também possível concluir que, ao fixar a superfície crítica do talude, os resultados de β e Pr variam com o método de equilíbrio limite adotado. Nas análises do talude da Mina do Cauê, reportadas no presente trabalho, foram testados os métodos de Fellenius, Bishop, Janbu, Spencer e Morgenstern-Price.

ABSTRACT: In geotechnical practice, only deterministic analyses are performed in slope stability studies in order to compute the Safety Factor (FS). This is a simplified procedure, as it provides FS values without considering the natural variability of soil characteristics. Disregarding uncertainties related to geotechnical variability may result in unreliable slope safety results. Probabilistic analyses based on statistics and probability concepts are becoming increasingly popular, since they allow for a rational evaluation of different sources of uncertainty. Sandroni and Sayão (1992) recommend using the FOSM technique with the Simplified Bishop method for estimating the probability of failure (Pr), by keeping fixed in the probabilistic analyses the critical failure surface indicated by the initial deterministic analysis. This work presents deterministic and probabilistic studies of a 200m high slope of from the Cauê Mine, in Itabira, Minas Gerais (Brazil). The results allowed for studying the influence of fixing the critical deterministic surface in the probabilistic studies. Considering the usual procedures of Simplified Bishop (Bishop, 1995) and FOSM (Christian et al., 1992), it is concluded that by fixing the failure surface the results of reliability index (β) and Pr are similar to those obtained in the analyses with the critical surface was free to vary. It is also possible to conclude that, when the critical surface is fixed, the choice of limit equilibrium method greatly influences the results of β and Pr. In the safety assessment of Cauê Mine slope, as reported in this paper, current limit equilibrium methods of Fellenius, Bishop, Janbu, Spencer and Morgenstern-Price have been considered.

ABSTRACT. RESUMO: O presente artigo aborda a análise da instrumentação do Corpo Principal da Instalação de Resíduos de Cerro do Lobo da Somincor (Sociedade Mineira Neves-Corvo, SA). Esta instalação é uma barragem de enrocamento que acomoda os resíduos mineiros provenientes da produção de concentrados de cobre, zinco e chumbo da Mina de Neves-Corvo, sendo essencial para o funcionamento da mina. Estes resíduos são prejudiciais para o ambiente, o que a torna uma instalação de alto risco, pelo que é fundamental o controlo e manutenção do seu bom funcionamento. A análise e interpretação dos dados provenientes da medição dos instrumentos geotécnicos (marcas superficiais, inclinómetros, piezómetros e medição de caudais) considerou as fases de construção, os trabalhos feitos no último alteamento e as características dos materiais de aterro. Muitos dos instrumentos compreendem dados entre 1992 e finais de 2016. A interpretação dos dados contribuiu para avaliar a estabilidade e segurança do Corpo Principal da Instalação de Resíduos de Cerro do Lobo, confirmando a importância da contínua monitorização e controlo.

ABSTRACT: This paper deals with the stability of the main embankment of the dam of the Cerro do Lobo Tailings Storage Facility of Somincor (Sociedade Mineira Neves-Corvo, SA). This facility is a rockfill dam that accommodates the tailings from copper, zinc and lead concentration process at Neves-Corvo mine. Since the tailings are dangerous to the environment, the facility is a high-risk installation, therefore its control and maintenance is critical. The analysis and comparison of the data set obtained by the geotechnical instrumentation (topography, inclinometers, piezometers and flow measurement) took into account the construction phases, the last rising and the characteristics of the embankment materials. The majority of the instruments have data since 1992 until the end of 2016. The interpretation of the results allowed to validate the stability of the Cerro do Lobo Tailings Facility, confirming the importance of continuous monitoring and control.

ABSTRACT. RESUMO: A fragmentação obtida, no âmbito de exploração de agregados, é o resultado final da realização do desmonte. A obtenção dos calibres pretendidos é um fator fulcral para o sucesso do mesmo, e tem influência direta em termos logísticos e financeiros nos consequentes trabalhos de carga, transporte e britagem. O objetivo deste estudo foi, num ambiente o mais aproximado possível em termos de caraterísticas geológicas, utilizando os mesmos processos de trabalho, e na tentativa de utilizar os mesmos equipamentos e os mesmos recursos humanos, avaliar os resultados relativos à utilização de detonadores eletrónicos, tendo como termo de comparação os detonadores não elétricos. Esta avaliação foi feita a partir da observação da fragmentação obtida em ambos os casos, com o expectável em termos teóricos e entre si, realizando uma análise aos processos procedentes e aos custos totais.

ABSTRACT: The fragmentation obtained, in aggregates production, is the result of rock blasting. Obtaining the desired gauge is a key factor for its success, and has direct influence on logistical and financial terms in subsequent load, transport and crushing works. The objective of this work was, in the closest possible environment in terms of geological features, using the same work processes, and trying to use the same equipment and human resources, evaluate the results on the use of electronic detonators, having as a term of comparison the non-electric detonators. This evaluation was made by tracing from the observation of the obtained fragmentation in both cases, the expected in theory and each other, making an analysis of the proceeding processes and the total costs.

ABSTRACT. RESUMO: Em Portugal, e em particular no Litoral Norte, têm-se verificado significativos recuos da linha da costa motivados pela atividade antrópica e também por razões naturais como o regime hidrodinâmico muito energético característico do Oceano Atlântico. Para mitigar estas ações, e uma vez que as causas da erosão não podem ser por completo eliminadas, tem-se assistido a uma crescente adoção de medidas que asseguram a segurança e o desenvolvimento sustentado das zonas costeiras. A restinga de Ofir, defesa natural tanto do Rio Cávado como da frente urbana de Esposende, foi intervencionada em 2015, tendo-se recorrido a uma solução com geossistemas para impedir o seu recuo. A reabilitação em análise é a segunda construída em Portugal utilizando geocilindros numa grande estrutura costeira na região Norte, em substituição das técnicas convencionais de engenharia. A análise do comportamento desta intervenção a curto/médio prazo é essencial para avaliar a aplicabilidade deste tipo de sistemas em regiões de agitação marítima energética. De seguida caracteriza-se a situação atual da restinga, discutem-se os resultados da fiscalização de acompanhamento da obra e tecem-se considerações relativamente ao dimensionamento efetuado em projeto.

ABSTRACT: In Portugal particularly in the western coast there has been significant retreat of the coastline motivated by anthropic activities as well as natural causes such as a high-energy wave regime. To mitigate these actions and considering erosion’s causes cannot be eliminated more measures have been taken to ensure safety and a sustainable development of coastal areas. Ofir's Spit suffered an intervention in 2015 where it was chosen a solution using geosystems to prevent its migration. This rehabilitation is pioneer in Portugal on the use of geotubes on a grand coastal protection structure, in substitution of more conventional materials. An analysis of the behavior of this intervention in short/medium term is essential to evaluate the applicability of such materials in regions with high-energy waves. In this paper the current situation on the spit is presented as well as the monitoring campaign and some considerations regarding the dimensioning of the geotubes are discussed.

ABSTRACT. RESUMO: As alterações climáticas têm contribuído para a ocorrência de episódios de precipitação muito intensos, concentrados no tempo, após períodos de seca, mais ou menos prolongados. Estes episódios de precipitação são cada vez mais frequentes e estão a tornar-se um padrão que se destaca da definição de períodos pluviosos sazonais suaves e prolongados, intercalados por períodos secos relacionados com as estações do ano definidas em padrões climáticos. Os períodos de recorrência de precipitações atmosféricas mais intensas são cada vez menos característicos. Prevê-se, cada vez mais, que esse padrão se vá agravando, conforme tem sido sentido em todo o planeta, com cheias mais devastadoras. Associados a estes episódios de precipitação, têm-se verificado importantes movimentos de massa em zonas declivosas, por vezes superficiais, que destruíram muitas paisagens e afetaram muitas povoações, que se localizam ou localizavam nos declives ou nas suas bases, com graves perdas humanas. Dado que não é viável movimentar as povoações que se encontram potencialmente nessas condições, tem-se optado por sistemas de monitorização e de alerta que são despoletados para quantidades de precipitação acima de determinado valor pré-definido, que obrigam à evacuação das áreas monitorizadas, de forma a tentar poupar vidas humanas em caso de catástrofe. Neste trabalho foi realizada a tarefa de definir o limiar de precipitação que conduz à ocorrência de escorregamentos translacionais superficiais para a Vertente a Norte de Lisboa e a Sul de Odivelas. O limite da taxa de precipitação definido, para um dado local, está interligado com todos os outros parâmetros climáticos, que contribuem para a ocorrência de movimentos de massa e que não podem ser dissociados e ignorados no processo de avaliação das condições que contribuem para os mesmos.

ABSTRACT: The climate change had contributing for the occurrence of very strong atmospheric precipitation events, concentrated in the time, after drought periods more or less prolonged. These precipitation events are more and more often and are becoming a pattern that do not corresponding to smooth and prolonged seasonal rainy periods, intercalated by dry periods related with the seasons of the year, based in climatic patterns. The most intense rainy recurrence periods are more and more less characteristics. It is expected that the pattern of intense rainy will be intensified, as has being felt all over the world, with more devastating floods. Associated with these atmospheric precipitation events, there are happened important mass movements / landslides, sometimes surficial, in sloped areas, that destroyed landscapes and affected a lot of settlements and small towns, that locate or were located on the hillsides or in their base, with huge loss of lives. Once it is not possible to relocated the settlements that are in potential risk conditions, it is usual to use monitoring and alert systems that are triggered for threshold values of rain. Those values are previously defined and when they are reached, the monitored areas must be evacuated to save lives in case of disaster. In this work was defined the threshold of rainy that are able to trigger surficial translational landslides for the Northest Hillside of Lisbon and Southest of Odivelas. The rainy rate threshold defined, for a specific site, is interrelated with others climatic parameters, that contribute for the mass movements occurrence and cannot be dissociated and neglected in the evaluation procedure of the conditions that contribute for the same.

ABSTRACT. Nas áreas declivosas a muito declivosas, com ocupação urbana e sem sistemas de drenagem adequados, existem diversos tipos de condicionantes a contribuir para a ocorrência de eventos de desestabilização, que são considerados fatores externos (naturais e não naturais) e que têm uma importância extrema. Entre os naturais estão as condições climáticas e a sismicidade e ação sísmica. Os fatores não naturais estão relacionados com a ação antrópica. A ação antrópica remodelou grandemente o perfil das vertentes em muitas áreas, condicionando o seu equilíbrio e alterando deficientemente o sistema de drenagem natural. Considerando, neste caso, apenas a sismicidade e a ação sísmica, pode afirmar-se, com base na experiência documentada, que contribui, de forma muito perniciosa, para a geração de eventos de desestabilização. Porém, os eventos sísmicos não podem ser previstos, conseguindo-se, quanto muito, estabelecer a ação máxima por eles gerada. A realização de estudos específicos para a determinação da sismicidade e da ação sísmica, de uma dada área ou local, pode ser muito dispendiosa e muito consumidora de tempo, podendo inviabilizar a obtenção de dados de base importantes para variadas aplicações. Com o objetivo de ultrapassar a questão levantada, foi realizado um procedimento que permitiu definir a sismicidade a partir de um mapa de oportunidade de ocorrência de sismos, enquanto a ação sísmica foi definida a partir do Eurocódigo 8 – NP EN 1998-1 (2010).

ABSTRACT. RESUMO: Foi realizado um estudo sobre a consolidação das encostas a Norte de Lisboa, que desejava contribuir para a decisão de uma Câmara Municipal quanto ao futuro plano de urbanização. Com este estudo pretendeu-se definir, para uma vasta faixa territorial (160 ha) de área urbana de génese ilegal, com problemas de instabilidade, as características diferenciadas, a diversos níveis, que podem contribuir em diferente grau para essa problemática (perigo) e consequentemente constituir um risco para as pessoas e bens. Com base no modelo digital de elevação (MDE) do terreno e nos dados geotécnicos, obtidos durante 15 anos, procurou-se estabelecer o perigo relativo aos movimentos de vertente e a respetiva distribuição da suscetibilidade à instabilidade. Este estudo foi concretizado por diversas etapas. A primeira etapa foi constituída pela recolha de dados de base, de relatórios geotécnicos, de dados históricos e sociológicos, entre outros. Outros dados foram obtidos especificamente para o efeito, como foram estudos geofísicos, sondagens mecânicas, poços de prospeção, recolha de amostras, ensaios de laboratório e campanhas de monitorização dos piezómetros e dos inclinómetros, realizados com o objetivo de obter informação complementar e para averiguação de possíveis tendências de instabilização. A segunda etapa passou pela organização, classificação e sistematização de toda a informação obtida e pela construção de bases de dados que foram introduzidas em ambiente de Sistema de Informação Geográfica (SIG). Simultaneamente foi realizado um tratamento de análise multicritério (AM) dos dados obtidos, em que foram selecionados os fatores físicos/atributos que mais contribuem para a instabilidade da vertente em questão. Numa terceira etapa foi representada cartograficamente a variabilidade dos fatores físicos/atributos selecionados na área e de outros fatores compostos, importantes para a definição da suscetibilidade à instabilidade. A integração de todos os parâmetros, representados cartograficamente, permitiu obter os mapas de suscetibilidade, que foram calibrados com base em estudos/levantamentos de campo.

ABSTRACT: It was done a study on the stabilization of the hillsides at Northest of Lisbon, that aimed to contribute for the support to the decision of one Municipality about the future plane of urbanization. With that study aimed to define, for a vast territorial strip (160 ha) of urbane use of illegal genesis, with instability issues, the differentiate characteristics, at several levels, that could contribute in a different rating for the instability problem of the hillside(s) (hazard) and consequently to constitute a risk for persons and property. Using the Elevation Digital Model (EDM) of the terrain and the geotechnical data, obtained during 15 years, it was intended to stablish the hazard related to the mass movements in the hillside and the distribution of the instability susceptibility. This study was done by step phases. The first step phase was the data survey and collection, such as: geotechnical reports, historical studies and societal studies, among others. Other data were obtained specifically for the purposing task, such as: geophysical studies, geotechnical prospecting works, soil sampling, laboratory tests and monitoring (piezometers and inclinometers) campaigns, in order to obtain complementary information and to find out the possible tendencies of instability. The second step phase corresponded to the organization, classification and systematization of all the obtained information and by the construction of databases, that were used in Geographic Information System (GIS) environment. Simultaneously was done a Multi-criteria Analysis treatment of the data and there were selected the physical factors or attributes that more contribute for the instability of the specific hillside. In a third step phase, it was represented cartographically the variability in the area of the selected factors/attributes and of others composite factors, important for the definition of instability susceptibility. The integration of all parameters, cartographically represented, allowed to obtain maps of susceptibility, that were calibrated with field studies.

ABSTRACT. RESUMO: A encosta na qual se localiza o Miradouro São Pedro de Alcântara, em Lisboa, tem sido alvo de diversas campanhas de observação e de monitorização, com o intuito de tentar antecipar a identificação de eventuais processos evolutivos que possam vir a comprometer a estabilidade da mesma. No âmbito das mais recentes campanhas de monitorização, constatou-se a presença de movimentos horizontais em profundidade, não desprezáveis e de carácter evolutivo, assim como fendas de magnitude apreciável nos muros de suporte existentes. Os fenómenos ocorrentes foram analisados e enquadrados, do ponto de vista geológico-geotécnico, tendo motivado uma intervenção de reforço estrutural e geotécnico com o propósito de mitigar o risco associado à perda de estabilidade global da encosta e de estabilidade local das plataformas e dos muros de suporte. As medidas implementadas incluíram a execução de estruturas de reforço em profundidade, materializadas por contrafortes constituídos por estacas moldadas de betão, o alívio das cargas ativas na plataforma superior, com recurso substituição do solo por aterro de agregados leves, e ainda o restabelecimento dos sistemas de drenagem.

ABSTRACT: São Pedro de Alcântara is a viewpoint that falls in one of Lisbon main slopes. The site has been under observation and monitoring aiming to follow up its behavior and to foresee possible instability phenomena affecting the slope behavior under both static and dynamic loads. Considering the last years monitoring campaigns, and specifically the records of inclinometers installed in 2010, the presence of horizontal cumulative movements was observed in deeper soil layers with a progressive tendency, together with the formation of cracks at the retaining walls. The slope and retaining structures overall behavior was investigated, leading to an intervention that included both structural and geotechnical reinforcement for global and local stabilization with the purpose to mitigate the landslide risk. The main implemented solutions included: buttress of concrete bored piles, weight relief with the replacement of soil by light weight aggregates and the refurbishment of the drainage systems.

ABSTRACT. RESUMO: Movimentos de massa ocorrem frequentemente no Brasil ocasionando diversas perdas materiais e humanas ocasionadas, principalmente, pelos índices pluviométricos e pelas ações humanas desordenadas. Verifica-se, então, a importância do estudo de intervenções construtivas que atuem como ações mitigadoras, melhorando-se a estabilidade do solo e/ou de rochas e reduzindo consideravelmente a probabilidade de ocorrência de eventos catastróficos. Além disso, desde o surgimento da mecânica dos solos tenta-se compreender a instabilidade de encostas e taludes, contudo, ainda há muito a se discutir sobre a ocorrência das movimentações, deixando evidente a necessidade de maiores estudos sobre o tema. Como objeto de estudo, foi escolhido a região de Caraguatatuba, entre o km 68 e o km 81, trecho de Serra da Rodovia dos Tamoios (SP-099), cujo histórico possui diversas movimentações de massa, justificando a necessidade da implementação de ações mitigadoras.

ABSTRACT: Mass movements frequently occur in Brazil causing many human and material losses related to rainfall and disorderly human actions mainly. Therefore, studies in constructive interventions are important as mitigating actions avoiding the movement of soil and/or rock and greatly reducing the probability of catastrophic events. Moreover, since the emergence of soil mechanics, studies trying to understand the instability of slopes. In addition, the knowledge about occurrence of landslides is still little making clear the need for more studies on the subject. As the object of study, the region of Caraguatatuba was chosen specifically between km 68 and km 81, the mountain stretch of Tamoios Highway (SP-099). The city located in the Serra do Mar has in its history several mass movements justifying the need to implement mitigating actions.

ABSTRACT. RESUMO: Neste trabalho apresentam-se os estudos realizados para elaborar cartografia de susceptibilidade à ocorrência de instabilidades em vertentes, escarpas e arribas do concelho de Almada, para definição das áreas a incluir na Reserva Ecológica Nacional. Foram aplicados os métodos preconizados na lei, com modificações e melhoramentos desenvolvidos no decurso do trabalho, à totalidade do concelho de Almada (71 km2) e que incluíram: 1) Cartografia de susceptibilidade à ocorrência de instabilidades em vertentes utilizando o método estatístico do Valor Informativo, com os resultados da aplicação do modelo validados com o inventário de instabilidades construído para o efeito (458 ocorrências), através da utilização de curvas ROC, que forneceram valor de área abaixo da curva de 0,964. O mapa produzido foi objecto de um processo de generalização para ultrapassar os inconvenientes da cartografia baseada em píxeis de 5 m no terreno; 2) Cartografia de escarpas, incluindo áreas de protecção adjacentes à crista, definidas de acordo com a lei, e áreas de protecção junto ao sopé, definidas pela aplicação do ângulo de sombra calibrado com os principais desabamentos que ocorreram na área em estudo; 3) Cartografia de arribas e respectivas faixas de protecção ou salvaguarda, que foram baseadas em inventários sistemáticos de instabilidades em arribas ocorridas entre 1947 e 2010. Os resultados obtidos neste estudo, dos quais resultou proposta de áreas a incluir na figura de REN bruta, em apreciação, podem constituir um exemplo de boas práticas municipais para a prevenção de desastres naturais e o uso sustentável do território.

ABSTRACT: This paper presents the studies carried out to produce the susceptibility maps for the occurrence of instabilities in slopes, scarps and sea cliffs of the Almada County, to define the areas to be included in the National Ecological Reserve (REN). The methods recommended in the law, with modifications and improvements developed in the course of the studies, were applied to the entire municipality of Almada (71 km2) and included: 1) Slope instability mapping using the statistically based Information Value method validated with the landslide inventory using ROC curves, which provided an AAC=0.964. The map was object of a generalization process to overcome the inconveniences of the use of a pixel based approach. 2) Natural scarp mapping including setback areas near the top, defined according to the law and setback areas near the toe defined by the application of the shadow angle calibrated with the major rockfalls which occurred in the study area; 3) Sea cliffs mapping including two levels of setback zones near the top, and one setback zone at the cliffs toe, which were based on systematic inventories of cliff failures occurred between 1947 and 2010. The results obtained in this study, which supported a proposal of areas to include in the REN, may be considered as an example of good practice of the municipal authorities in terms of hazard prevention and safe and sustainable land use.

ABSTRACT. RESUMO: O monitoramento de encostas constitui um recurso importante para evitar deslizamentos e possíveis tragédias causadas por movimentos de massa. O levantamento topográfico é uma técnica utilizada para avaliar as condições de declividade de um talude. Por meio de dados topográficos é possível gerar modelos digitais de elevação (MDE), como mapas de declividade, entre outros. A técnica mais utilizada para obtenção de dados topográficos é o levantamento convencional com o uso de Estação Total, mas com o avanço da tecnologia nos últimos anos, surgiram novos métodos para aquisição de dados, como, por exemplo, os Veículos Aéreos Não Tripulados (VANT). A comparação entre mapas de declividade gerados em períodos distintos podem indicar locais de mudanças abruptas de declividade, que merecem maior atenção por apresentarem risco potencial de ruptura. O entendimento das variações de declividade é um recurso importante durante o monitoramento de encostas suscetíveis a deslizamentos, pois a topografia do local é um fator condicionante de grande relevância em movimentos de massa. O presente trabalho apresenta a consolidação de uma proposta metodológica, com base na fotogrametria, para a obtenção de um modelo digital do terreno por meio de um aerolevantamento. Também se comparam os mapas de declividade gerados por dois métodos de aquisição de dados distintos, em uma mesma área, sendo os dados oriundos de levantamentos topográficos convencionais e de aerofotogrametria com auxílio de drone. Para a classificação da declividade, foram adaptados e usados os critérios da EMBRAPA (2006). O VANT apresentou resultados promissores para a modelagem do talude, permitindo a obtenção de informações topográficas da superfície do mesmo, inclusive em regiões inacessíveis ao levantamento topografico tradicional.

ABSTRACT: Monitoring slopes is an important resource to avoid landslides and possible tragedies due to mass movement. The topographical survey is a technique used to analyze slope`s conditions. Trough topographic data the elevation digital models (EDM) can be provided as declivity maps and others. The most used method to work with topographic data is the conventional survey with the use of Total Station, but, with the technology advancement in the last few years, other methods came to light focusing the data`s acquisition, as an example the Unmanned Aerial Vehicle (UAV). A declivity map comparison in different periods can indicate possible locals of sudden declivity change, which deserve higher attention for being a slope potential risk. The declivity variation`s understanding is an important monitoring resource specially in susceptible landslides slopes because of the topography influence in these geotechnical issues. This paper presents a methodology propose, based on photogrammetrical surveying, to obtain an elevation digital model with aircraft. The slope maps generated by two different data acquisition methods are also compared in the same area, with data from conventional topographic surveys and drone-assisted aerial photogrammetry. For the classification of slope, the criteria of EMBRAPA (2006) were adapted and used. The UAV presented promising results for the slope modeling, allowing the obtaining of topographic information about the slope surface, even in regions inaccessible to the traditional topographic survey.

ABSTRACT. RESUMO: Na sequência do colapso parcial de um conjunto de muros de suporte, datados de 1955, com cerca de 20m de altura, ocorrida em fevereiro de 2017, e consequente deslizamento dos terrenos no seu tardoz, resultaram danos estruturais severos nos edifícios localizados na base dos mesmos. Com a segurança estrutural destes gravemente comprometida e encontrando-se os muros não colapsados em risco iminente de derrocada, foi executada uma intervenção enquadrada como Estado de Necessidade. A intervenção, de carácter urgente e definitivo, visou repor as condições de estabilidade local e global dos muros de contenção que não colapsaram, incluindo a reconstrução dos troços onde se observou o colapso, incrementando a sua segurança local e global para as ações estáticas, hidrostáticas e dinâmicas, bem como a necessidade de reforçar os sistemas de drenagem. A intervenção sobre os muros de suporte, iniciada em março de 2017 e concluída em agosto do mesmo ano, incidiu numa extensão total de cerca de 90m, tendo sido, paralelamente e de forma devidamente compatibilizada, efetuados os trabalhos de reconstrução e reforço estrutural dos edifícios danificados pela ação do deslizamento, localizados na base dos muros.

ABSTRACT: A partial collapse of a retaining wall, built in 1955 and overcoming a 20m high slope, in February 2017, as well as the subsequent ground sliding, led to severe structural damage of the buildings located at the base of the retaining wall. Considering both the precarious structural condition of the buildings and the possible risk of the remaining retaining wall collapse, there was an urgent need for the execution of a definitive solution that could reestablish the local and global stability of the retaining walls. The implemented solutions aimed to rebuild and improve the confinement of the retaining walls, while increasing the local and global safety to static, hydrostatic and dynamic loads, as well as the reconstruction of the drainage systems. The works took place between March and August 2017, covering roughly 90m of retaining wall overall extension, simultaneously with the reconstruction of adjacent buildings and their structural reinforcement.

ABSTRACT. RESUMO: Uma série de perigos diferentes causados pela gravidade (deslizamentos superficiais, queda de blocos, deslizamentos de neve), ameaçam a segurança de pessoas e infraestruturas. A combinação de deslizamentos superficiais e o risco de queda de blocos são uma situação comum para taludes instáveis: as encostas íngremes dos taludes são muitas vezes fonte de queda de blocos. Além disso, a ação erosiva de um deslizamento superficial pode remover o solo e a cobertura vegetal até a capa rochosa subjacente, aumentando os riscos de queda de blocos. Nesta contribuição discutimos os desafios na conceção de medidas protetivas que possam lidar com os deslizamentos superficiais bem como com a queda de blocos, cada um caraterizado por diferentes tipos de carga. Os deslizamentos superficiais impactam com pressões que se estendem e aumentam gradualmente, enquanto que a queda de blocos o faz de modo pontual, com maiores velocidades. Neste artigo discutimos as resultados de vários ensaios à escala real para distintos tipos de carga. Também apresentamos o software de simulação de elementos finitos FARO, usado no projeto dos sistemas de proteção de cabos flexíveis.

ABSTRACT: Many different, gravity driven hazards (shallow landslide, rockfall, snow slides), threaten the safety of people and infrastructure. Combined shallow landslide and rockfall hazards are a common situation for unstable slopes: the steep flanks of landslide slopes are often sources of rockfalls. Moreover, the erosive action of a shallow landslide can remove soil and vegetation cover down to the underlying bedrock, exposing further potential for rockfall events. In this contribution, we discuss the challenges in designing protection measures that can cope with both shallow landslides and rockfalls, each one characterized by different load cases. Shallow landslides impact with spreading pressures that load gradually, while rockfalls impact punctually with high velocities. We discuss the findings of number of full scale experiments investigating different load case; a finite element simulation software FARO used in the design of flexible wire protection systems is presented.

ABSTRACT. RESUMEN: El vuelco atípico es un mecanismo de rotura poco frecuente que se puede dar en taludes de macizos rocosos en los que existe una familia de discontinuidades con mayor buzamiento que el mismo talud. A través de un caso real ocurrido en la provincia de Granada (España), se realiza un estudio retrospectivo mediante diferentes modelos numéricos con el método de los elementos finitos, empleando el criterio de rotura no lineal de Hoek-Brown Generalizado para la roca y el lineal de Mohr-Coulomb para las discontinuidades, con el fin de conocer cuál pudo ser el motivo desencadenante de tal fallo. Adicionalmente, a través del factor de seguridad, se realiza un análisis de sensibilidad a la estabilidad del talud para los siguientes parámetros: nivel freático, resistencia de las discontinuidades y sus buzamientos, y coeficiente de empuje al reposo.

ABSTRACT: The underdip toppling is an unsual failure that can happen in rock slopes with a family of discontinuities where they dip more than the slope does. Based on a real case occurred in Granada (Spain), a backanalysis is developed using several numerical models with the Finite Element Method, using the non-linear failure criterium of Generalized Hoek-Brown for the rock mass and the linear Mohr-Coulomb for the discontinuities, in order to determine which cause was able to trigger this fail. In addition, trough the factor of safety, the influence in the slope stability was analyzed varying the following parameters: the position of water table, the strength and the dip of the discontinuities and the state of the natural stresses.

ABSTRACT. RESUMO: A liquefação sísmica tem consequências devastadoras provocando danos materiais e perdas humanas, pelo que é fundamental tomar medidas para mitigar ou minimizar esses danos. Neste trabalho, foi avaliada a resistência à liquefação de um solo arenoso da zona de Coimbra com granulometria uniforme enquadrada nos limites de solos capazes de desenvolver liquefação. Foi também avaliada a correção granulométrica deste solo através da introdução de finos, com diferentes percentagens do mesmo solo moído ou de cinzas volantes, bem como a resistência à liquefação dessas frações finas. Para esse efeito, foram realizados ensaios triaxiais de compressão monotónica não drenados, bem como várias medições da velocidade de propagação das ondas sísmicas P e S através de bender elements e transdutores ultrassónicos. Os resultados dos ensaios triaxiais mostraram que o tratamento por correção granulométrica por si só não impede a liquefação da areia de Coimbra, pelo que se procedeu à estabilização química do solo através da ativação alcalina, sendo a resistência à liquefação avaliada através da velocidade de propagação das ondas sísmicas. Neste caso, a composição dos provetes consistiu numa mistura de solo e cinzas volantes, ao qual se juntou o ativador alcalino constituído por água, silicato de sódio e hidróxido de sódio. Várias concentrações de ativador foram testadas, nas quais se mediram velocidades das ondas de corte muito superiores àquelas medidas nos ensaios triaxiais onde se observou liquefação. A realização de um ensaio triaxial com uma amostra estabilizada quimicamente comprovou o aumento da resistência conseguido pelo tratamento químico, uma vez que esta não liquefez contrariamente ao que tinha ocorrido nas misturas não estabilizadas.

ABSTRACT: Earthquake-induced liquefaction can cause significant damages in buildings and loss of human lives. Therefore, it is fundamental to implement measures to minimize the damage associated to liquefaction. In this work, the liquefaction resistance of a uniform sandy soil from Coimbra region was evaluated. The grading correction of the soil by the introduction of fines in different percentages (with ground soil or with fly ash) was evaluated as an improvement technique. The liquefaction resistance of the fine soil was also assessed. For this purpose, monotonic undrained triaxial compression tests were carried out, as well as seismic wave measurements by means of bender elements and ultrasonic transducers. Triaxial test results showed that the grading correction was not sufficient to avoid liquefaction, and so a chemical stabilisation was performed with an alkali activated binder, being the liquefaction resistance evaluated through seismic wave measurements. In this case, the specimens were prepared from a mixture of soil and fly ash, to which the activator, made from water, sodium silicate and sodium hydroxide, was added. Different concentrations of the activator were tested, resulting in shear wave velocities much higher than the ones obtained in the liquefied triaxial specimens. In addition, the execution of one triaxial test on a chemically stabilised specimen proved the significant increase in liquefaction resistance given by the chemical treatment, since this specimen did not liquefied as verified in the non-stabilised mixtures.

ABSTRACT. RESUMO: Diversas prescrições normativas atuais (e.g. Eurocode 7, British Standards, etc.) estabelecem, com base no LRFD (Load and Resistance Factor Design), valores de ponderadores (ou fatores de segurança parciais) para o projeto de estruturas geotécnicas seguras. Não obstante, muitos engenheiros geotécnicos ainda preferem coeficientes de segurança globais para o projeto de escavações em solo grampeado. É natural a curiosidade quanto à fiabilidade desses projetos. Escolheu-se um exemplo típico de projeto de solo grampeado, com fator segurança global pouco superior a 1,5, para algumas comparações. Tanto o exemplo original quanto diversas variantes foram analisados quanto à fiabilidade com utilização do modelo de Hasofer-Lind. Para cada caso determinou-se, assim, o ponto crítico da superfície de estado limite, os correspondentes índice de fiabilidade () e ponderadores (coeficientes de segurança parciais). Uma análise crítica dos resultados frente ao coeficiente de segurança global é apresentada.

ABSTRACT: Different normative prescriptions currently in force (e.g. Eurocode 7, British Standards, etc.) establish, on the basis of LRFD (Load and Resistance Factor Design), values of factors (or partial safety factors) for the design of safe geotechnical structures. Nevertheless, many geotechnical engineers still favour global safety factors for the design of soil nailed excavations. The curiosity about the reliability of such projects is to be expected. A typical soil nailing project, with global safety factor just over 1,5, is chosen. The original example and several variations on it have their reliability evaluated by means of the Hasofer-Lind reliability model. The critical point on the limit state function, and the corresponding values of reliability index () and factors (partial safety factors), are determined. A critical analysis of the results vis-à-vis the global safety factor is conducted.

ABSTRACT. RESUMO: Neste artigo discute-se o comportamento mecânico de longo prazo de um geotêxtil tecido em polipropileno e o efeito da danificação durante a instalação nesse comportamento. A danificação durante a instalação foi induzida em ensaios de campo sob condições reais; o geossintético estudado foi exumado e caracterizado através de ensaios de fluência e de rotura em fluência. Foram geradas curvas Sherby-Dorn, para analisar o efeito da danificação nas diferentes fases de fluência do geotêxtil, e curvas isócronas (força-extensão para diferentes tempos de vida útil do geotêxtil) para amostras intactas e danificadas. O efeito da danificação durante a instalação e fluência para diferentes períodos de serviço (30, 50 e 100 anos) foi quantificado através de coeficientes de redução para parâmetros que caracterizam o comportamento mecânico do geotêxtil (resistência à tração e rigidez secante). Estes coeficientes foram obtidos pelo método tradicional e considerando a sinergia entre a danificação durante a instalação e a fluência. Foi ainda quantificado o coeficiente de segurança para a variação estatística devido à extrapolação dos dados de rotura em fluência para os diferentes tempos considerados. O geotêxtil foi afetado pela danificação induzida; as reduções de resistência observadas foram importantes, particularmente para condições de instalação severas. A resistência retida foi afetada pela danificação, contrastando com o que normalmente se assume. Assim, poderá ser necessário adaptar os métodos de dimensionamento atuais. A ocorrência de fluência primária, secundária ou terciária não foi afetada pela danificação, mas o fim da fluência primária foi antecipado; os resultados parecem indicar que o comportamento à fluência do geotêxtil foi melhor após danificação. As alterações na rigidez secante foram menos importantes do que as correspondentes à resistência à tração. A abordagem tradicional (assumindo independência) foi considerada insegura para a resistência à tração e para a rigidez secante do geotêxtil, mais importante para períodos de extrapolação mais longos.

ABSTRACT: In this paper, the long-term mechanical behaviour of a polypropylene woven geotextile is discussed, as well as the influence of installation damage on that behaviour. The installation damage was induced in field under real conditions; the geosynthetic studied was exhumed and characterised using creep and creep rupture tests. Sherby-Dorn curves, to analyse the influence of installation damage on the creep stages of the geotextile, and isochronous curves, representing the load-strain response for different times, were generated. The effect of installation damage and creep for different service times (30, 50 and 100 years) was quantified using reduction factors for parameters that characterise the mechanical response of the geotextile (tensile strength and secant stiffness). Those factors were obtained using the traditional approach and considering synergy between installation damage and creep. The factor of safety allowing for statistical variation in the reduction factors for the different extrapolation periods considered was quantified. The geotextile was affected by the damage induced; the strength reductions observed were important, particularly for severe installation conditions. Contrary to what is usually assumed, the retained strength was influenced by installation damage. Thus, it may be necessary to adapt current design methods. The presence of primary, secondary and tertiary creep stages was not influenced by installation damage, but the end of the primary creep was anticipated. The changes in secant stiffness were less important than the corresponding changes in tensile strength. The traditional approach (assuming independent mechanisms) was unsafe for both the tensile strength and the secant stiffness of the geotextile, particularly for longer extrapolation times.

ABSTRACT. RESUMO: No âmbito do projeto de execução para a estabilização de um talude de escavação na Linha do Norte, uma das principais questões analisadas relacionou-se com as condições de fundação da estrutura de contenção. Tendo por base o estudo geológico e geotécnico, foi possível identificar, a pouca profundidade, uma camada de espessura considerável de argilas siltosas, maioritariamente enquadráveis na classe CH (Classificação Unificada de Solos). A definição e dimensionamento da estrutura de suporte necessária à proteção da plataforma ferroviária foram fortemente influenciados pela existência desta camada, de fracas propriedades geomecânicas. Neste artigo são ainda abordados e ilustrados alguns fatores intrínsecos a trabalhos em vias-férreas em exploração, em meio urbano, apresentando a sua influência na escolha da solução de estabilização e evidenciando, com registos de obra, a sua repercussão ao nível da mobilização de equipamentos, da definição do processo construtivo e do faseamento da própria empreitada.

ABSTRACT: In the scope of the design of stabilization works for a slope on the Linha do Norte railway, one of the key issues addressed is related to the bearing capacity of the foundation soils on which the retaining structure would rest upon. Based on the exploration program geotechnical report, one could identify, at shallow depths, a relatively thick layer of silty clays, mostly graded as CH (according to the Unified Soil Classification). The definition and design of the retaining structure deemed necessary to protect the railway line were strongly influenced by the presence of this layer, of poor geomechanical properties. In this article some intrinsic constraints resulting from working near an active railway line, in a suburban area, will also be addressed, presenting their influence on the choice of the stabilization techniques and highlighting, with records from a case study, their implications regarding equipment mobilization, construction processes definition and phasing of the contract itself.

ABSTRACT. RESUMO: O presente trabalho apresenta a avaliação da influência à estabilidade de um talude grampeado, pelo carregamento imposto por um teste hidrostático realizado em esferas de GLP (Gás Liquefeito de Petróleo) situadas em uma área industrial próxima a cidade de São Paulo/SP. As esferas possuem diâmetro de 18m e são apoiadas sobre doze tubulões com base alargada de 4m de diâmetro e altura de base de 3,0m. A uma distância de 10m encontra-se um talude reforçado por meio de grampeamento com barras de aço e concreto projetado. A sondagem SPT (Standard Penetration Test) mais próxima ao local em estudos indicou a ocorrência de uma camada superior composta por um aterro heterogêneo com espessura de 2,5m, composto por solo argilo-arenoso de granulometria fina a grossa e coloração variando entre marrom escura, vermelha e variegada. Subjacente constata-se presença de camadas residuais compostas por materiais silto-argilosos e silto-arenosos de consistência média a rija e compacidade fofa a medianamente compacta. Para a verificação da influência do carregamento imposto pela carga do ensaio hidrostático no talude grampeado, foram utilizadas metodologias baseadas na Teoria da Elasticidade. Em seguida, para a determinação da estabilidade global do talude grampeado, foi utilizado o programa computacional Slide 6.0 da RocScience. De acordo com as análises efetuadas, pôde-se concluir que o carregamento imposto pelas esferas, devido ao teste hidrostático, não apresentará influência no talude grampeado. Tal fato pode ser explicado em função da distância entre a base das esferas e o talude grampeado, suficiente para permitir a dissipação da tensão aplicada pelo teste.

ABSTRACT: This paper presents the influence of the stability of a nailed slope by the load imposed by a hydrostatic test carried out on LPG (Liquefied Petroleum Gas) spheres located in an industrial area near the city of São Paulo / SP. The spheres have a diameter of 18m and are supported on twelve caissons with a base of 4m in diameter and base height of 3,0m. At a distance of 10m is a reinforced slope by means of nailing with steel bars nd projected concrete. The Standard Penetration Test carried out closest to the site in studies indicated the occurrence of an upper layer composed of a heterogeneous landfill with a thickness of 2.5m, composed of clay-sandy soil of fine to gross granulometry and coloring ranging from dark brown , red and variegated. Underlying is the presence of residual layers composed of silt-clayey and silt-sandy materials of medium to hard consistency and soft to medium compact compactness. In order to verify the influence of the load imposed by the test on the nailed slope, methodologies based on Elasticity Theory were used. Then, to determine the stability of the nailed slope, was used the RocScience Slide 6.0 software. According to the analyzes, it was concluded that the loading imposed by the spheres, due to the hydrostatic test, will not influence on the nailed slope. This fact can be explained by the distance between the base of the spheres and the nailed slope, sufficient to allow the dissipation of the tension applied by the test.

ABSTRACT. RESUMO: Os projetos de solo grampeado são baseados essencialmente na resistência ao arrancamento dos elementos de reforço inseridos no maciço. Este parâmetro é obtido por meio de ensaios de arrancamento executados em campo nas condições mais representativas do terreno e da obra. Na fase de projeto, os valores de resistência ao arrancamento são geralmente estimados por correlações empíricas, os quais são verificados por meio de ensaios de arrancamento realizados durante a fase de execução da obra, permitindo ajustes de projeto. Desta forma, este trabalho apresenta relações empíricas obtidas a partir da análise de um banco de dados gerado após ampla pesquisa na literatura nacional brasileira. O banco de dados é composto por 445 ensaios, sendo a grande maioria executada no eixo Rio de Janeiro – São Paulo, seguida por Minas Gerais e Brasília. Foram analisados os resultados dos ensaios de arrancamento por região, por tipo de solo, por método executivo e por parâmetros de resistência diretos e indiretos. Apesar das dispersões inerentes ao banco de ensaios brasileiros, o estudo possibilitou a proposta de novas correlações para a estimativa da resistência ao arrancamento em função do índice de resistência à penetração, NSPT, geralmente determinado em investigações preliminares do terreno. As correlações propostas consideram o tipo de terreno, solos argiloso ou arenoso, e o processo executivo correspondente ao número de injeções de nata de cimento, uma injeção única (bainha) ou mais injeções (bainha e reinjeção), permitindo uma estimativa rápida e fácil da resistência ao arrancamento a ser adotada em projetos preliminares e básicos.

ABSTRACT: The designs of soil nailing are based essentially on the pullout resistance of nails. This parameter is obtained by pullout tests that are executed in situ, with the most representative conditions of the soil. The pullout resistance used in the design is generally estimated by empirical correlations that is verified by pullout tests during the construction, allowing design adjustments. In this way, this work presents empirical relations obtained from the analysis of a database, created from a huge research on Brazilian geotechnical literature. The database consisted of 445 tests, and the majority of the tests were carried out between Rio de Janeiro and São Paulo, followed by Minas Gerais and Brasilia. The analysis were done by region, soil type, executive method, and also direct and indirect resistance parameters. Despite the inherent dispersions associated to the wide database, the study resulted in a proposal of new correlations between the pullout resistance and the penetration resistance index, NSPT, that can be determined easier and faster than the pullout test. The correlations consider the soil type, clay and sand, and the executive process, in special the number of injections, allowing the quick estimative of pullout resistance, which can be used in conceptual and basic designs.

ABSTRACT. RESUMO: O trabalho apresenta a concepção, projeto e execução de obra de estabilização em talude de rocha gnáissica alterada na área de implantação de um centro de pesquisas no primeiro Distrito Industrial Verde brasileiro, na cidade do Rio de Janeiro. A estabilização do talude rochoso apresentou como condicionante a integração da obra de reforço ao conjunto de edificações construídas conforme critérios de sustentabilidade vigentes no Polo Industrial Verde. A instabilidade dominante na área é representada pela queda de lascas e blocos rochosos sãos e alterados, já individualizados pela intersecção de descontinuidades geológicas no maciço, e por rupturas na camada de solo nas porções superiores da encosta. Análises de estabilidade do talude indicaram a necessidade de reforço da encosta com revestimento metálico e chumbadores. Para integrar a solução de reforço aos condicionantes ambientais do centro industrial, optou-se pelo uso de um geocomposto metálico formado por cabos de aço longitudinais unidos a malha hexagonal de dupla torção, revestidos com polímero e uma geomanta 3D de polipropileno verde. O geocomposto metálico tem a função principal de estabilizar o talude com a vantagem de auxiliar a revegetação da superfície, resultando em uma integração verde e em harmonia com o paisagismo no entorno das edificações. O coquetel de sementes vegetais foi selecionado em função das espécies nativas da região. O crescimento da vegetação sobre a superfície de revestimento metálico foi rápido e bem sucedido.

ABSTRACT: The paper presents the conception, design and implementation of the slope stabilization works in weathered rock at the Research Center area of the first Brazilian Green Industrial District, in Rio de Janeiro City. The main conditioning criterion for the slope reinforcement design was to be perfectly integrated to the existing group of buildings made according to the existing sustainability conditions in the Green Industrial District. Dominant instability features in the area are defined by the fall of rock blocks, produced by the intersection of geological discontinuities in the gneissic mass, in addition to failures in the upper soil layer of the slope. Stability analyses indicated the need of slope reinforcement by installing a metallic mesh and nails. To make the reinforcement solution integrated with the environmental restrictions in the industrial area, a special reinforcement geosynthetic product has been indicated. The special geosynthetic is made of longitudinal steel cables attached to a double twist hexagonal mesh, coated with polymer, and a green 3D polypropylene geomembrane. This metallic geocomposite has the main functions of stabilizing the slope and promoting the surface revegetation, in a green and harmonious integration to landscape of surrounding buildings. A special cocktail of seeds was selected, based on a mix of local native species. The growth of vegetation on the surface of the metallic geocomposite has proven to be very fast and successful.

ABSTRACT. RESUMO: Neste artigo, usando um modelo numérico tridimensional, é analisado o comportamento ao longo do tempo de um aterro sobre solo mole reforçado com colunas de brita. O modelo numérico incorpora a teoria multidimensional de consolidação de Biot (formulação acoplada das equações de equilíbrio e escoamento) com relações constitutivas simuladas pelo modelo de estados críticos p-q-θ. Os fatores que controlam o comportamento da obra – assentamentos, deslocamentos horizontais, excessos de poro-pressão, tensões efetivas, níveis de tensão e fator de concentração de tensões – são analisados em todas as colunas quer durante a construção do aterro, quer durante o período pós-construção. São também realizados estudos paramétricos por forma a esclarecer a influência de alguns parâmetros no comportamento da obra. Analisa-se a deformabilidade das colunas de brita, o tempo de construção do aterro e a anisotropia de permeabilidade do solo mole.

ABSTRACT: In this paper, a three-dimensional numerical approach is used to study the time dependent behavior of a stone column-supported embankment over a soft soil. The numerical model incorporates the Biot consolidation theory (fully coupled formulation of the flow and equilibrium equations) with soil constitutive relations simulated by the p-q-θ critical state model. The factors that control the embankment behavior – settlements, horizontal displacements, excess pore pressures, effective stresses, stress levels and stress concentration factor – are analyzed during and after the embankment construction for each column. Parametric studies are also carried out to investigate the effect of factors such as the deformability of the stone column, the construction time of the embankment and the permeability anisotropy of the soft soil.

ABSTRACT. RESUMO: Na EN1537:2013 os ensaios de carga em ancoragens são remetidos para a prEN ISO 22477-5, pelo que a nova versão da EN1537 apenas indica referências gerais aos métodos de ensaio de carga, os quais serão pormenorizados na referida prEN ISO 22477-5, que ainda não está vigor. Assim, existe uma lacuna sobre os procedimentos e os programas a adotar para os ensaios de carga das ancoragens. Adicionalmente, na EN1537:2013 e na prEN ISSO 22477-5 também não há referências sobre os critérios de análise dos ensaios ou sobre as grandezas máximas das cargas a aplicar em cada tipo de ensaio previsto. O número de ensaios a realizar e os critérios de aceitação são reportados para a EN 1997-1. Face ao exposto, realiza-se uma reavaliação dos métodos, procedimentos e análise dos resultados dos ensaios de carga em ancoragens no terreno pré esforçadas, existentes na literatura, através da utilização do Método Geral, já proposto pelos autores, na análise dos resultados dos ensaios de carga. Face à importância deste método, justifica-se a sua divulgação, ilustrada com casos práticos, perante a comunidade técnica e científica.

ABSTRACT: The EN1537:2013 relegates the anchor load tests to the prEN ISO 22477-5, whereby the EN1537 new version only indicates a general reference to the loading test methods. These methods will be detailed in the aforementioned prEN ISO 22477-5, which is, however, not yet in use. Thus, there is a gap about the procedures for the anchor load tests to adopt. Furthermore, in the EN1537:2013 and in the prEN ISO 22477-5 there are no references on the criteria to analyse the tests, or define the maximum loads values to be applied for each type of test. The number of tests to perform and the acceptance criteria is relegated to the EN 1997-1. Based on the above, a reassessment of the existing methods procedures and analysis of the results of the load tests in prestressed ground anchors is carried out using the General Method, already proposed by the authors, for the analysis of the load test results. Given the importance of this new method, its disclosure, illustrated with practical cases, is made herein to the technical and scientific community.

ABSTRACT. RESUMO: Este artigo visa determinar a dimensão correta e a estabilidade contra deslizamento da fundação da Barragem de Misicuni a partir da caracterização da rocha e das propriedades da rocha. O tipo de barragem é uma barragem de enrocamento com face de concreto (CFRD) com 120 m de altura e uma fundação que é chamada de plinto. O plinto estudado baseou-se nas metodologias propostas para determinar a classificação e resistência ao cisalhamento da massa de rocha. A classificacao da massa de rocha (RMR) foi determinada através de Bieniawski (1989) e outro RMR que foi utilizado neste projeto (RMRfi). Com base nos ensaios e no RMRfi na base do plinto foi determinada a dimensão do plinto. Além disso, as cargas que são aplicadas no plinto foram determinadas para calcular a estabilidade do plinto contra deslizamento. A dimensão do plinto e a determinação da estabilidade do plinto contra o deslizamento são determinadas a partir da coleta de informações, estrutura geológica, propriedades de rocha e características da fundação em rocha, onde a sequência a seguir será seguida. O primeiro passo é determinar o RMRfi, depois disso determinam-se as cargas aplicadas no plinto para dimensionar o plinto e determina-se a estabilidade do plinto contra deslizamento.

ABSTRACT: This article aims to determine the correct dimension and the stability against sliding of the foundation at the Misicuni Dam from the characterization of the rock and rock properties. The type of dam is a concrete face rockfill dams (CFRD) with 120 m of height and a foundation that is called plinth. The studied plinth was based on the proposed methodologies in order to determine its classification and shear strength of the rock mass. The Rock Mass Ratings (RMR) was determined through Bieniawski (1989) and other RMR that was used in this project (RMRfi). Based on the tests and the RMRfi in the foundation of the plinth the width of the plinth was determined; in addition, the loads that are applied in the plinth were determined in order to evaluate the stability of the plinth against sliding. The dimension of the plinth and the determination the stability of the plinth against sliding is determined from the collection of information, geological structure, rock properties and characteristics of the foundation in rock where the following sequence will be followed. The first step is to determine the RMRfi, after that the applied loads in the plinth are determined in order to dimension the plinth and determine the stability of the plinth against sliding.

ABSTRACT. RESUMO: A barragem de Foz Tua é uma abóbada de dupla curvatura de betão convencional, com cerca de 110 m de altura máxima e 275 m de desenvolvimento do coroamento. O maciço rochoso onde se insere a barragem é constituído por granito cujo diaclasamento origina a formação de blocos de grandes dimensões, sendo a família principal de descontinuidades subvertical e aproximadamente paralela ao eixo do rio. Estas características geoestruturais dão origem a um vale geomorfologicamente fechado. Superficialmente os blocos do maciço rochoso são pouco alterados. A caracterização geológico-geotécnica foi condicionada pelas difíceis condições de acesso ao local, no entanto foram realizadas trincheiras e galerias de reconhecimento geológico em cada uma das margens. Foram também realizadas sondagens e perfis geofísicos, assim como ensaios “in situ” e laboratoriais, que permitiram a determinação das características físicas e mecânicas do maciço rochoso. Os ensaios “in situ” incluíram ensaios de absorção de água, ensaios dilatométricos e almofadas de grande área. Foram realizados ensaios laboratoriais que incluíram ensaios de compressão, deslizamento de diaclases e de desgaste. No decurso das escavações para a fundação da barragem foi realizada cartografia geológica sistemática das superfícies. Neste trabalho serão apresentados os resultados da caraterização em fase de projeto, nomeadamente o zonamento geológico-geotécnico, assim como a caracterização após escavações. É realçada a importância da informação recolhida para o projeto do tratamento de fundações da barragem, assim como para a avaliação da segurança da barragem para cenários de rotura pela fundação. Destaca-se a particularidade da localização deste projeto, junto a diversas infraestruturas, obrigando à coordenação com várias entidades por elas responsáveis.

ABSTRACT: The Foz Tua dam is a concrete double arch one, with a height of 110 m and its crest is approximately 275 m long. The rock mass where the dam is located is a granitic one with a set of joints which characteristics result in large blocks and a major set almost parallel to the river. Those geostrutural characteristics result in a geomorphologically closed valley. Superficially the rock mass blocks are slightly weathered. The access to the site was the main difficulty that affected the geological and geotechnical investigation works. Nevertheless, survey galleries and trenches were executed in each bank. Also carried out were boreholes, “in situ” and laboratory tests, which allowed the determination of the mechanical and physical characteristics of the rock mass. The “in situ” tests included permeability tests, dilatometric tests and large flat jack (LFJ). The laboratory tests included uniaxial compression, joint shear and abrasiveness tests. During the excavations for the dam foundation a systematic geological mapping was performed. In this paper, it will be presented the results of the geological and geotechnical investigation executed for the design phase, namely the predicted geological-geotechnical model, as well the characterization after the excavation. The importance of that data for the design of the foundation treatment will be emphasized, as well as the safety assessment of scenarios of dam foundation failure. The particularity of this project location, along with several infrastructures implied the coordination with different entities.

ABSTRACT. RESUMO: A barragem de Saïda localiza-se no norte da Tunísia, cerca de 12 km a oeste de Tunes. O Projeto original, objeto de revisão e atualização pelo consórcio Aqualogus/Concept, data de 1999. Trata-se de uma barragem de aterro com 48 m de altura máxima e cerca de 2500 m de desenvolvimento à cota de coroamento, a que corresponde um volume armazenado de cerca de 45 hm3. No âmbito dos estudos em curso, identificaram-se situações geotécnicas complexas, no que respeita às condições de fundação e aos materiais de construção, com repercussões importantes nas condições de segurança e funcionalidade das obras. No presente artigo resume-se a análise crítica dos elementos geológico-geotécnicos de base, da conceção e do arranjo geral da solução do projeto original; e apresentam-se o programa de prospeção complementar definido, as alterações conceptuais do corpo da barragem e do tratamento da fundação e os respetivos cálculos justificativos.

ABSTRACT: Saïda dam is located in the north of Tunisia, about 12 km west of Tunis. The original project, which is being reviewed and updated by the consortium Aqualogus/Concept, is dated from 1999. It comprises an embankment dam with 48 m height, 2 500 m of crest length and a storage capacity of about 45 hm3. Under the scope the studies, complex geotechnical situations were identified concerning both foundation conditions and construction materials, that may lead to important safety and functionality consequences to the dam. This article summarizes the critical analysis of the initial geological data and geotechnical elements, so as the design and the general arrangement of the original project. It also presents the proposed complementary site investigations plan, the introduced conceptual changes to the embankment and to the foundation treatment solution and the respective supporting calculations.

ABSTRACT. RESUMO: Na presente comunicação são apresentados os estudos geológico-geotécnicos realizados no Projeto Base da Barragem de Megaruma, localizada na província de Cabo Delgado, em Moçambique. Trata-se de uma barragem inserida num aproveitamento de fins múltiplos que pretende fornecer água para abastecimento à cidade de Pemba, para regadio e para produção elétrica. A barragem com cerca de 2700 m de comprimento e 35 m de altura apresenta um perfil misto, com uma estrutura central em betão, que integra o descarregador de cheias, a tomada de água e a descarga de fundo, e dois trechos laterais em aterro. Os estudos geológico-geotécnicos realizados incluíram reconhecimentos de superfície, trabalhos de prospeção in situ e ensaios laboratoriais e permitiram a caracterização geotécnica da fundação da barragem e a avaliação da disponibilidade de materiais de empréstimo na proximidade, com impacte na definição geral das obras, no faseamento construtivo e nos custos gerais da empreitada.

ABSTRACT: This paper presents the geological and geotechnical studies performed under the scope of the Conceptual Design of Megaruma Dam, at Cabo Delgado Province, Mozambique. Megaruma Dam is included on a multiple purposes system and intends to produce water for Pemba city public supply, for agricultural uses and for hydroelectric production. This dam, with about 2700 m long and 35 m high is an earth dam with a concrete structure in the center of the valley incorporating the spillway, the water intake and the bottom outlet. The geological and geotechnical studies included site visits, site investigation works and laboratory tests. Regarding those, the geotechnical characterization of dam foundation and the construction materials availability were accomplished. The subsequent analysis had great impact on the structures conceptual design, on the construction planning, as well as on the global costs.

ABSTRACT. RESUMO: A Barragem de Megaruma tem por objetivo principal o abastecimento de água à cidade de Pemba, localizada na Província de Cabo Delgado, Moçambique. A barragem localiza-se numa secção do rio Megaruma, a cerca de 80 km da cidade de Pemba, e está integrada num aproveitamento de fins múltiplos onde, além do fornecimento de água para abastecimento público, está previsto o fornecimento de água para rega e para a central hidroelétrica, a executar a jusante da barragem. A barragem tem cerca de 35 m de altura máxima e 2 700 m de extensão e consiste numa solução mista de aterro/betão. No presente artigo descrevem-se os aspetos relacionados com a conceção e o projeto geotécnico do trecho de aterro da barragem, condicionados pelas condições de implantação, bem como as características dos terrenos de fundação e dos materiais de construção. Apresentam-se, também, os resultados dos estudos de dimensionamento e verificação da segurança.

ABSTRACT: Megaruma dam aims to provide water to Pemba city, located in Cabo Delgado Province, Mozambique. It is located in Megaruma River in a site located about 80 km from Pemba. The dam is integrated in a multipurpose system in order to provide water to the Pemba city water supply system, to agricultural irrigation and to a hydroelectric power plant located downstream the dam. The dam is about 35 m high and 2 700 m length and consists in a concrete/embankment dam mixed solution. The concrete structures - with about 103 m in length - are located in the center of the valley, and integrate the spillway, the bottom outlet and the water intakes to water supply and hydropower circuits. The earth dam, in the left and right abutment of the concrete structures, has a zoned cross-section with a central clay core and includes a chimney filter downstream. In the present article the main aspects related to the conception and the geotechnical design of the dam are described. These were mainly determined by the relevant site conditions, the foundation characteristics and construction materials. The results of the design studies and safety verifications are also presented.

ABSTRACT. RESUMO: A presença de fraturas naturais pode ter uma influência vital no dimensionamento e eficiência de fundações de barragens em meios rochosos, tendo em conta os caminhos de elevada permeabilidade que podem ser criados. Considerando a sua importância, a presença de fraturas naturais deve ser tida em conta em estudos de percolação, seja implicitamente ou explicitamente. O Método dos Elementos Finitos Estendidos (XFEM) é uma técnica recente que tem sido apontada por inúmeros académicos como uma ferramenta com boa aplicabilidade para modelar fraturas estacionárias ou propagação de fraturas. Este método junta as vantagens do Método dos Elementos Finitos convencional com a possibilidade de juntar campos de deslocamentos descontínuos em qualquer região da malha através de graus de liberdade adicionais, ultrapassando a necessidade de adaptar a malha à posição da fratura. Neste trabalho, o XFEM é usado para modelar um problema de percolação em fundação de uma barragem, mostrando a aplicabilidade do método. Diferentes condições de abertura de fratura são testadas, considerando o seu efeito na permeabilidade dado pela lei cúbica. Diferentes redes de fraturas são representadas de forma a entender a influência que a sua posição pode ter na resposta hidráulica da fundação. É observado que o XFEM é uma técnica credível para aplicação neste tipo de problemas.

ABSTRACT: The presence of natural fractures may have a vital influence on the design and efficiency of dam foundations in rocks, due to the high permeability pathways that may be formed. Considering its importance, the presence of natural fractures must be taken into account in seepage studies and calculations, either explicitly or implicitly. The eXtended Finite Element Method (XFEM) is a recent technique that has been appointed by several researchers as a valuable tool to model stationary and propagating discontinuities. This method brings together the advantages of the conventional Finite Element Method and the possibility of representing discontinuous displacement fields in any region of the mesh using additional degrees of freedom, overcoming the necessity to adapt the mesh to the fracture position. In this paper, the XFEM is used to model a benchmark dam problem, showing how this technique can be used to study the seepage. Different conditions of fracture aperture are tested, considering its effect on fracture permeability given by a cubic law. Different fracture networks are also represented in order to understand the influence of fracture geometry in the hydraulic response of the foundation. It is shown that the XFEM is a credible technique to model this type of problems.

ABSTRACT. RESUMO: A Barragem de Ouizert, concluída em 1986, localiza-se no rio Sahouate, na província de Mascara, na Argélia. A barragem tem como objetivos o aprovisionamento de água às cidades de Oran e de Arzew e a irrigação de perímetros agrícolas a jusante. Trata-se de uma barragem de aterro com 60 m de altura, 100 hm3 de volume armazenado e bacia hidrográfica de 2 100 km2. Desde o primeiro enchimento nunca foi atingido o NPA de projeto, devido a perdas de água a partir de margem esquerda da albufeira, que ascenderam a 1 300 l/s. O estudo preliminar, resumido em artigo apresentado no 15º CNG, demonstrou haver uma relação direta entre as ressurgências a jusante e o nível de água na albufeira. No âmbito do desenvolvimento e conclusão dos estudos foi realizada uma campanha complementar de prospeção geológica e geotécnica e atualizado o modelo geológico-geotécnico e hidrogeológico da margem esquerda da albufeira de Ouizert. No presente artigo é apresentado o modelo geológico e hidrogeológico final e os resultados da análise dos dados de observação, elementos que fundamentaram a solução de reabilitação projetada.

ABSTRACT: Ouizert Dam, constructed in 1986, is located in Sahouate River, in the province of Mascara, Algeria. The main purposes of this dam are the water supply to the cities of Oran and Arzew and the water delivery to the downstream agricultural areas. It is a 60 m high earthfill dam with 100 hm3 of storage capacity and 2 100 km2 of catchment area. Since the first filling so far, the designed normal water level (NWL) has never been reached, due to water losses through the left bank of the reservoir, which reached 1 300 l/s. The preliminary study, presented at 15º National Congress of Geotechnics, showed a direct correlation between the downstream water resurgences and the retention water level in the reservoir. Under the scope of new site investigations, including site geological and in situ geotechnical surveys, the actualization of the geological, geotechnical and hydrogeological model of the area was achieved. In this paper we present the new update of the conceptual site model and the analysis of the monitoring data, elements that based the rehabilitation solution designed.

ABSTRACT. RESUMO: A Barragem de Ouizert, construída em 1986, localiza-se no rio Sahouate na província Mascara, na Argélia, destinando-se ao abastecimento público das cidades de Oran e Arzew e à irrigação de perímetros de rega a jusante da barragem. Trata-se de uma barragem de terra zonada, com 60 m de altura máxima e um volume armazenado de cerca de 100 hm3. Desde o primeiro enchimento manifestou perdas importantes de água pela margem esquerda da albufeira, nunca se tendo atingido o NPA definido no projecto. A caracterização complementar da situação de referência, os modelos geológico-geotécnicos e hidrogeológico da área e a análise do sistema de observação são objecto de uma comunicação própria submetida no presente congresso. Nesta comunicação apresenta-se a concepção e o dimensionamento da solução de tratamento prevista e o respectivo plano de observação.

ABSTRACT: Ouizert Dam, constructed in 1986, is located in Sahouate River, in the province of Mascara, in Algeria. Its main purposes are to supply a public water system to the cities of Oran and Arzew and deliver water to irrigation perimeters downstream of the dam. This dam is an earthfill dam with a maximum of 60 m high and storage capacity of 100 hm3. Since the first filling, major water losses were registered through the left bank of the reservoir. The designed retention water level has never been reached. The site characterisation, the geological, geotechnical and hydrogeological models and the monitoring data analysis are discussed on another paper presented also in this same congress. In this paper, the conception and design of the proposed treatment solution and its monitoring system are presented.

ABSTRACT. RESUMO: O Aproveitamento Hidroelétrico de Foz Tua situa-se no rio Tua, afluente da margem direita do rio Douro. A barragem, que tem cerca de 110 m de altura máxima, é de betão, do tipo abóbada de dupla curvatura, e a sua fundação foi alvo de tratamento de consolidação e de impermeabilização. Ao longo da fundação foram executadas redes de drenagem e piezometria. Durante o primeiro enchimento da albufeira, e em particular aquando dos patamares de enchimento e níveis de estabilização pré-estabelecidos, analisou-se, entre outros aspetos relevantes, o comportamento hidráulico da fundação da barragem, nomeadamente a evolução dos caudais afluentes aos drenos e das pressões registadas nos piezómetros. Neste âmbito, verificou-se a existência de zonas da fundação com valores de pressão ou caudal considerados elevados. Afigurando-se justificada uma análise mais detalhada destas situações e a ponderação de eventuais medidas complementares, definiu‐se um conjunto de ensaios tendo em vista obter informação adicional e verificar se as afluências ou as pressões registadas seriam mais significativas a determinadas profundidades ou assumiam uma distribuição relativamente homogénea ao longo de cada furo ensaiado. Na sequência da realização desses ensaios, definiram-se oito drenos e um piezómetro complementares. Este artigo aborda os aspetos acima referidos e analisa o efeito da implementação das medidas adicionais no comportamento hidráulico da fundação da barragem de Foz Tua. Sendo o primeiro enchimento da albufeira a fase mais crítica da vida da obra em termos do risco envolvido, é enfatizada a importância de um acompanhamento próximo nesse período para identificar eventuais desvios em relação ao esperado e permitir, quando necessário, uma adequação atempada das redes de drenagem e piezometria previamente executadas, ou eventualmente outro tipo de medida de tratamento.

ABSTRACT: The Foz Tua hydroelectric scheme is located in Tua river, a tributary of Douro river’s right bank. The double-curvature concrete arch dam is approximately 110 m high and a consolidation treatment and a cutoff cement grout curtain were performed on its foundation. Drainage and piezometric networks were also installed along the dam’s foundation. During the first filling of the reservoir and particularly when the previously defined observation levels were reached, the foundation’s seepage behavior was analyzed, along with other relevant behavior components. Some zones of the foundation with values of uplift or seepage that were considered high were identified. A more detailed analysis of these situations and an evaluation of additional actions to be taken was considered necessary, leading to the definition and execution of a set of tests to gather further information and to investigate if the flow or pressure were higher at certain depths or if they were relatively homogeneous along the tested drain and piezometer holes. As a result, a set of eight supplementary drains and one piezometer was implemented. The scope of this paper includes the above-mentioned matters and also the effect of the additional drains and piezometer on Foz Tua dam foundation’s seepage behavior. Given that the first filling of the reservoir is, risk-wise, the most critical stage of the dam’s service life, emphasis is given on the importance of closely monitoring the results obtained during that period in order to detect possible deviations from the expected behavior and to allow, when necessary, a timely adjustment of the previously executed drainage and piezometric networks, or eventually the implementation of other treatment measures.

ABSTRACT. RESUMO: No decorrer da construção do Aproveitamento Hidroelétrico de Foz Tua (situado no rio Tua, afluente da margem direita do Douro), empreendimento da EDP Produção, foram instalados dispositivos de observação estrutural em alguns elementos das obras da Central e da Barragem, que decorreram da implementação dos respetivos Planos de Observação, permitindo o acompanhamento do seu comportamento durante a construção e, mais tarde, nas fases de enchimento da albufeira e exploração. Neste artigo pretende-se detalhar o tipo e os procedimentos de instalação dos aparelhos de observação.

ABSTRACT: A monitoring plan was implemented during the construction works of Foz Tua, an EDP Produção hydroelectric scheme. The monitoring devices were applied in the dam body, underground tunnels and hydroelectric power plant, with the purpose to monitor the structures behavior during the lifetime of the scheme including the first filling of the reservoir and of the hydraulic circuits. This paper intends to detail the type and the installing procedures of the monitoring devices.