ISEP - DM – Engenharia Geotécnica e Geoambiente
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Percorrer ISEP - DM – Engenharia Geotécnica e Geoambiente por Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) "09:Indústria, Inovação e Infraestruturas"
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- Acompanhamento e fiscalização de infraestruturas subterrâneas: Um caso de estudoPublication . PAIS, HUGO DE ALMEIDA PINTO; Chaminé, Helder Gil Iglésias de OliveiraA presente dissertação tem como objectivo documentar a acção da fiscalização técnica na construção do túnel de via dupla na cidade do Porto entre a Praça da Galiza e a Casa da Música (Linha G, Metro do Porto), com ênfase na gestão prática das interfaces entre fases. Os capítulos I e II estabelecem o enquadramento e os objectivos do trabalho, sintetiza o estado da arte dos métodos de tunelação (com destaque para o New Austrian Tunneling Method (NATM) em meio urbano), e define a abordagem adoptada: descrição operacional suportada por procedimentos, Planos de Inspeção e Ensaio e observação contínua em obra. Os capítulos seguintes caracterizam caracterização do contexto geológico-geotécnico e de concepção construtiva, apresentando o caso de estudo propriamente dito, no qual se acompanha a sequência: tratamentos – escavação – suporte – limpeza – regularização – impermeabilização - revestimento definitivo. No que se refere ao revestimento definitivo é descrito o ciclo por troços com carro de cofragem/betonagem (preparação, montagem, enchimento progressivo, vibração e descofragem) e as respectivas verificações. As considerações finais salientam que a presença contínua da fiscalização, combinada com registos padronizados e decisões proporcionais ao risco, permite antecipar e proteger a integridade da estrutura componente do túnel. A articulação fiscais de frente de obra — fiscalização engenheiros de frente — Projectista mostrou ser eficaz sempre que havia canais de decisão curtos.
- Análise de risco de arribas costeiras: Proposta e aplicação de metodologia em dois casos de estudoPublication . ROLO, RENATO RODRIGUES; Mendonça, António Agostinho MartinsA presente dissertação teve como foco a análise de risco de instabilidade de arribas costeiras, com o objetivo de adaptar e propor um método de avaliação de risco sob a forma de matriz, aplicado a dois casos de estudo no município de Torres Vedras. A metodologia adotada incluiu o reconhecimento e caracterização visual in situ das arribas, a execução de sondagens geológicogeotécnicas com ensaios SPT, a recolha de amostras para ensaios laboratoriais, bem como o zonamento e a parametrização geotécnica do maciço. Realizou-se ainda o levantamento geomecânico das arribas, através da técnica de amostragem linear, a elaboração de fichas de campo e à análise cinemática dos planos de rotura. Os dados obtidos permitiram aplicar as tabelas de perigosidade e vulnerabilidade, sendo os resultados posteriormente esquematizados sob a forma de matriz de risco, aplicada aos casos de estudo de Amanhã/Vigia e Formosa. Complementarmente, recorreu-se ao software RS2 da Rocscience para a análise da probabilidade de rotura. Os resultados demonstraram um grau de risco global mais elevado para a arriba da Praia Formosa, associado à sua maior vulnerabilidade e perigosidade, comparativamente com Amanhã/Vigia. Conclui-se que a matriz de risco proposta se revelou eficaz na gestão integrada de risco costeiro, constituindo uma ferramenta de apoio à decisão em áreas com elevada relevância socioeconómica e ambiental.
- Avaliação da contaminação de solos: Investigação, análise e gestãoPublication . FERNANDEZ, MIGUEL ÂNGELO DE FREITAS; Fernandes, José Augusto Abreu Peixoto; Fernandes, Maria João CerveiraA contaminação dos solos consiste num problema ambiental de elevada relevância, com implicações significativas na saúde pública, na qualidade dos ecossistemas e no uso sustentável do território. Em Portugal, já foram identificados mais de 180 locais com necessidade de intervenção, reforçando a importância dos planos de remediação de solos e das metodologias que suportam a sua avaliação e gestão. O trabalho apresentado tem como objetivo avaliar o estado de contaminação dos solos presentes num terreno localizado no Sobrado, município de Valongo. Para tal, este recorre à aplicação de um conjunto de metodologias faseadas, que passam pela recolha de informação, execução de sondagens, recolha de amostras e realização de determinações analíticas. É também realizada uma revisão do enquadramento legal existente, bem como dos principais grupos de contaminantes e possíveis danos. Através dos resultados obtidos, foi possível identificar os elementos críticos presentes no solo, avaliar a sua distribuição espacial, seu nível de perigosidade e calcular os volumes de resíduos a remover. De igual modo, foram ainda propostas estratégias de gestão para os solos e restantes resíduos, em conformidade com a legislação nacional e as orientações fornecidas pela Agência Portuguesa do Ambiente (APA). Adicionalmente, foi explorada a utilização do método de krigagem enquanto método geoestatístico alternativo, articulando-o de seguida com os polígonos de Thiessen anteriormente utilizados, de modo a aumentar o rigor da avaliação e promover uma gestão mais eficiente dos solos contaminados.
- Contributo para o desenvolvimento de planos de instrumentação geotécnica suportados por análise técnico-económicaPublication . MARQUES, JOÃO RAFAEL MARTINS DA COSTA; Mendonça, António Agostinho MartinsAtualmente, continuam a existir projetos de escavação a céu aberto em meio urbano com omissão, carência ou uso desadequado de metodologias de instrumentação, verificando-se ainda uma seleção preferencial por metodologias de aquisição manual em detrimento de metodologias mais atuais. Pelo exposto, é realizada esta dissertação com a finalidade de contribuir para o desenvolvimento de planos de instrumentação geotécnica e estrutural promovendo a sua modernização e/ou otimização do ponto de vista técnico e económico. O estudo inicia-se com uma análise técnica e operacional dos métodos de instrumentação mais utilizados nesta tipologia de obras em Portugal, analisando-se também, de forma critica, os diferentes sistemas de monitorização. De seguida, foi concebida e desenvolvida uma nova metodologia de análise técnico-económica para a definição de planos de instrumentação. Esta metodologia assenta em duas vertentes de análise, nomeadamente uma vertente técnica, com análise de benefício, e uma vertente económica. A integração total da metodologia permite uma análise técnico-económica integral e crítica. Por último, destaca-se a aplicação da análise técnico-económica a caso de estudo teórico, sendo este representativo da maioria dos projetos em execução nas principais cidades portuguesas.
- Digitalização na geotecnia ambiental: implementação do formato AGS para a gestão de dados geoambientaisPublication . MESQUITA, BÁRBARA LONDREIRA; Chaminé, Helder Gil Iglésias de OliveiraA engenharia geotécnica e geoambiental tem elevado potencial para integrar tecnologias emergentes; contudo, a ausência de formatos digitais normalizados constitui ainda um entrave significativo à sua modernização. O esquema AGS apresenta-se como uma solução digital estruturada, interoperável com GIS, CAD, BIM e bases de dados relacionais, sendo amplamente adotado a nível internacional. A sua maturidade, acessibilidade e flexibilidade tornam-no especialmente relevante para a transição digital do setor. Esta dissertação centrou-se na aplicação do formato AGS à digitalização de dados geoambientais relativos a solo escavado, cuja gestão requer avaliação da contaminação, perigosidade e admissibilidade em aterro. O caso prático teve como base uma área com uso industrial anterior, incluindo sondagens e ensaios laboratoriais. Os dados recolhidos foram organizados segundo o formato AGS, com cabeçalhos personalizados para integrar informação normativa e classificações técnicas. Devido à complexidade da estrutura, foi desenvolvido um script em VBA para automatizar a exportação do ficheiro AGS, cuja validade foi confirmada através dos validadores da AGS e do BGS. Paralelamente, foi criado um script adicional para gerar automaticamente ficheiros GeoJSON compatíveis com QGIS. A solução revelou-se tecnicamente robusta e adaptada ao contexto português, evidenciando potencial para aumentar a eficiência e apoiar a digitalização do setor geoambiental.
- Eficiência operacional de detonadores eletrónicos versus não elétricos no desmonte de rochaPublication . GOMES, RODRIGO RIBEIRO DA CUNHA; Fernandes, José Augusto Abreu PeixotoA exploração de recursos minerais é uma atividade fundamental para o desenvolvimento das sociedades. A presente dissertação tem como principal objetivo investigar a influência da utilização de detonadores eletrónicos, em substituição dos detonadores não elétricos convencionais, na otimização do desmonte de rocha com explosivos. A revisão da literatura aborda os conhecimentos teóricos para a compreensão do trabalho, incluindo a caracterização geológico-geotécnica de maciços rochosos, a teoria do desmonte com explosivos e a cartografia geotécnica da pedreira do Facho, objeto de um estudo prévio. A metodologia experimental baseou-se na recolha e análise de dados de campo dos desmontes. As técnicas utilizadas incluíram a técnica da amostragem linear, ensaios esclerométricos e a aplicação de softwares especializados, como o WipFrag. A análise dos dados inerentes ao plano de fogo, das curvas granulométricas obtidas com o WipFrag e das vibrações registadas com um sismógrafo permitiu comparar a qualidade dos desmontes que utilizaram detonadores não elétricos com os que recorreram a detonadores eletrónicos, identificando a influência da tecnologia eletrónica. Os resultados demonstram que a utilização de detonadores eletrónicos impacta positivamente na eficiência e qualidade do desmonte de rocha, confirmando as previsões da bibliografia.
- Estudo de viabilidade da substituição parcial do ligante (cimento) por filler no enchimento por paste fill no método sublevel stopingPublication . SILVA, MARIANA BASTOS SANTOS; Spínola, Sílvia Vieira Pinto Alves da Costa; Silva, João Paulo Meixedo dos SantosEsta dissertação foca-se no estudo da viabilidade da substituição parcial de ligante (cimento) por filler no enchimento por pastefill no método ‘Sublevel Stoping’ nas minas de Aljustrel, com o objetivo de reduzir os custos operacionais, assim como o impacto ambiental associado à produção de cimento. A relevância deste estudo advém da crescente procura da indústria mineira de soluções mais sustentáveis que mitiguem os efeitos da exploração subterrânea. Para tal, foram realizadas, no Laboratório Geotécnico da ALMINA – Minas do Alentejo, S.A, vinte misturas de pasta constituídas por rejeitado de cobre, cimento Portland tipo II/A-L 42.5R, filler, água e aditivo, com o intuito de avaliar o impacto da substituição parcial de cimento por filler nas propriedades reológicas e na resistência mecânica da pasta. Deste modo, realizaram-se vários ensaios laboratoriais, nomeadamente ensaios de abaixamento (slump), espalhamento e resistência à compressão uniaxial, que permitiram assegurar o controlo de qualidade da pasta. Os resultados demonstraram que apenas as seis últimas misturas, sobretudo as de 15%, 12% e de 10% de filler, cumprem os requisitos da pasta de enchimento, apresentando valores favoráveis de resistência mecânica aos 28 dias e uma trabalhabilidade adequada.
- A importância crescente da área geoambiental em obras geotécnicas: acompanhamento de uma obra em LisboaPublication . RIBEIRO, ALÍCIA MARIANA NUNES; Chaminé, Helder Gil Iglésias de OliveiraA presente dissertação, baseada num estágio curricular académico, foca-se na crescente importância da componente geoambiental nas obras geotécnicas. Explora ainda uma campanha de prospeção geotécnica e ambiental, realizada na Rua do Mirador, em Lisboa. De modo a obter o conhecimento necessário para a elaboração do presente trabalho, foi realizado um estágio na Mota-Engil Engenharia & Construção S.A. – Departamento de Geotecnia. Neste relatório é dada ênfase aos trabalhos efetuados em campo, descrevendo alguns métodos de prospeção mais utilizados, incluindo a prospeção mecânica, ensaios in situ e prospeção geofísica. Também é referida a informação relevante a incluir nos ensaios geoambientais, como a legislação e os tipos de ensaios, assim como a sua importância no estudo geológico-geotécnico. É analisada em maior detalhe a crescente importância ambiental na geotecnia, com recurso ao estudo das campanhas de prospeção realizadas entre os anos de 2020 a 2024 através da plataforma “GIS MEEC”, da Mota- Engil. O objetivo desta análise é avaliar a tendência da solicitação de componente geoambiental em obras geotécnicas, principais elementos analisados e quais os que demonstram maior excedência em relação aos valores de referência utilizados pela APA, em Portugal. Por último, é analisado um caso prático de uma campanha de prospeção geotécnica e ambiental, que menciona os trabalhos realizados, a metodologia utilizada e os resultados obtidos. Debatem-se os resultados dos ensaios in situ, nomeadamente a resistividade elétrica e os ensaios geoambientais, visando prevenir possíveis consequências da deficiente aplicação e interpretação de resultados.
- Medidas de mitigação ao longo do ciclo de vida de uma mina: estudo de caso: Mina de Neves-CorvoPublication . Abreu, Ana Cláudia Simão; Chaminé, Helder Gil Iglésias de OliveiraA indústria mineira está habitualmente associada a impactes ambientais negativos sobre o meio ambiente. Os resíduos resultantes da atividade mineira, escombro e rejeitados, sendo geradores potenciais de águas ácidas, constituem um risco ambiental elevado, sendo um dos principais focos de contaminação dos solos e águas. Décadas de atividade mineira conduziram à geração de um passivo ambiental muito significativo, uma vez que até o final da década de 80 não existia em Portugal um adequado processo de recuperação ambiental das áreas afetadas e legislação aplicável. A consciência sobre os possíveis impactes ambientais tem aumentado ao longo das últimas décadas, levando as empresas a adotar práticas sustentáveis. Prevenir, mitigar e reparar os impactes negativos da exploração mineira sobre o ambiente são fundamentais, não só no fecho da mina, mas ao longo de todas as fases do ciclo de vida da mina. Na Somincor, são vários os exemplos de boas práticas e medidas de prevenção e mitigação utilizadas para evitar que qualquer impacte ambiental seja irrecuperável. A Boliden é membro do ICMM – Conselho Internacional de Mineração e Metais, organização internacional focada no desenvolvimento sustentável das atividades mineiras e tem como missão contribuir para interromper e reverter a perda de biodiversidade.
- Monitorização e controle geotécnico em obras subterrâneas: aplicação a um caso concretoPublication . CANELHAS, DANIELA SOFIA RIBEIRO; Fernandes, José Augusto Abreu PeixotoOs túneis são obras de engenharia de grande complexidade, desenvolvidas em meios com significativa variabilidade geológica, geotécnica e hidrogeológica. A execução destas estruturas implica lidar com elevados níveis de incerteza relativamente ao comportamento do maciço e às ações induzidas pelas escavações. Nesse contexto, a monitorização geotécnica torna-se essencial, permitindo reduzir a incerteza, verificar as hipóteses de projeto e antecipar situações de risco ou instabilidade. O presente estudo centra-se no caso concreto de uma obra do Metro do Porto- Linha Rubi, mais especificamente no sistema de instrumentação e monotorização implementado na envolvente do Poço de Emergência e Ventilação (P1EV) e do respetivo Túnel de Ligação (TL1). A análise desenvolvida permitiu avaliar o desempenho do maciço e das estruturas adjacentes antes e durante a execução das escavações, ao evidenciar o impacto da obra em curso nas leituras registadas pelos dispositivos de monitorização, bem como a influência adicional de uma outra obra subterrânea em desenvolvimento nas imediações. Os resultados obtidos reforçam a relevância da monitorização geotécnica como ferramenta essencial de gestão de risco em obras subterrâneas urbanas.