| Summary: | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior === Os recentes desastres ocorridos no país, como o rompimento da adutora em
Campo Grande e os desastres relacionados às enchentes urbanas, mostram a
necessidade de desenvolvimento de pesquisas científicas que auxiliem na
compreensão e no dimensionamento das estruturas projetadas para atender a
demanda da população. Os métodos analíticos e experimentais mais utilizados
possuem algumas limitações de ordem teórica ou prática. Por outro lado, os
métodos numéricos, capazes de simular etapas construtivas e envolver materiais
com diferentes modelos constitutivos numa mesma análise, buscam atender às
necessidades práticas dos projetos de geotecnia e, ao mesmo tempo,
complementam os modelos analíticos e experimentais. Nesse trabalho foram
realizadas comparações entre resultados obtidos em ensaios experimentais e
resultados extraídos do modelo computacional, buscando aumentar a compreensão
sobre a interação solo-estrutura em relação à distribuição de tensões mobilizadas e
aos deslocamentos e deformações provocados. A simulação numérica foi feita com
a utilização do PLAXIS/3D, software de análise geotécnica baseado no método dos
elementos finitos. Os ensaios foram confeccionados na Escola de Engenharia de
São Carlos/USP por Costa (2005) e envolveram dutos enterrados submetidos à
perda de apoio ou elevação localizada. O estudo experimental foi realizado através
de modelos físicos compostos por um maciço de areia pura, contendo um tubo
repousando sobre um alçapão no centro do vão. Os modelos físicos foram
equipados com instrumental capaz de medir as deflexões e as deformações
específicas ao longo do duto, além das tensões totais no maciço de solo circundante
e na base do equipamento. === Recent disasters that occurred in this country, like the failure of a pipeline in
Campo Grande and others disasters related to urban flooding, show us the need for
developing scientific researches that help us to understand the behavior of these
structures and to design them to serve the population. Analytical and experimental
methods have some theoretical and practical limitations. On the other hand,
numerical methods are capable to simulate staged constructions and to analyze
together materials with different constitutive models, supplying practical necessities
of geotechnical projects and complementing analytical and experimental models. In
this dissertation comparisons between experimental results and numerical results
have been made, trying to increase the comprehension about the interaction of soil
and pipe with respect to mobilized stress distribution, displacements and strains. The
numerical modeling was performed on PLAXIS 3D software, based on Finit Elements
Method. The experimental test was made by Costa (2005) at São Carlos Engineering
School/USP and involved buried pipes undergoing loss of support or elevation in a
localized region along its length. Tests have been performed with physical models
comprising dry and pure dry sand and a tube resting on a rigid trapdoor base located
at the center of its length. The models were equipped with devices for measuring
deflections and strains in the pipe, and total stresses in soil mass and in the lower
boundary of the model.
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