Emprego de RNAS na estimativa da captura de CO2 devido à carbonatação do concreto

Anais do IV Encontro de Iniciação Científica da Unila - “UNILA 5 anos: Integração em Ciência, Tecnologia e Cultura na Tríplice Fronteira” - 05 e 06 de novembro de 2015 – Sessão Engenharia Civil e Engenharia de Energías RenováveisRecentemente tem-se discutido que as estruturas de concreto podem capturar CO 2 durante a vida útil devido à carbonatação do concreto. Contudo, a estimativa da carbonatação ao longo do tempo é dependente do desenvolvimento de modelos matemáticos capazes de conduzirem essa determinação com o menor erro possível. Em função do número de fatores envolvidos e da não linearidade do problema, o desenvolvimento destes modelos apresenta-se como uma tarefa complexa, onde o uso de ferramentas computacionais robustas, que possibilitam a determinação de modelos de forma simples e otimizadas, por exemplo, as Redes Neurais Artificiais (RNA’s). Assim, a fim de modelar a carbonatação do concreto para então estimar o volume de CO 2 capturado durante a vida útil das estruturas, no presente trabalho foram implementadas em linguagem orientada a objetos C++, RNA’s do tipo Multilayer Perceptron com três diferentes algoritmos de treinamento (Backpropagation Classic, Momentum e Delta-bar-Delta). Ao total foram treinadas, validadas e testadas 1.200 redes, divididas entre os três algoritmos e diferentes tipologias. A modelagem foi conduzida a partir de um banco de dados advindo de estudos encontrados na literatura, e para facilitar o uso e difusão do modelo proposto, foi desenvolvido um software denominado “CARBEM”. A rede que melhor descreveu o comportamento da carbonatação obteve raiz do erro médio quadrático (RMSE) de 0,84 mm de profundidade no treinamento e 1,57 mm na validação, com correlação de 0,994 e 0,981, respectivamente. Pela análise dos resíduos verificou-se um erro máximo de 3,381 mm e um erro mínimo de 0,004 mm, o qual é inferior ao erro aceitável descrito na literatura (5,0 mm). Os resultados apontam a aplicabilidade das RNA’s para modelar a frente de carbonatação do concreto, atuando como uma ferramenta computacional robusta e eficiente, e que o modelo apresenta resultados satisfatórios, contribuindo para o estudo da sustentabilidade e vida útil das estruturas de concreto.Bolsista de Iniciação Tecnológica e Inovação do CEASB/FPT

Desenvolvimento de material cimentício ambientalmente amigável a partir de resíduo da construção: estudo piloto

Anais do V Encontro de Iniciação Científica e I Encontro Anual de Iniciação ao Desenvolvimento Tecnológico e Inovação – EICTI 2016 - 05 e 07 de outubro de 2016 – Sessão Engenhariasodução À procura por materiais sustentáveis e que não agridam tanto o meio ambiente vem sendo um dos principais focos de estudos no setor de construção, sendo que trabalhos que visam o aproveitamento de resíduos de construção e demolição (RCD) como agregados reciclados vêm mostrando ótimos resultados na aplicação em concretos. Como o setor da construção civil é um dos que mais geram resíduos sólidos no Brasil (JHON, 2001; AZEVEDO et al. 2006), a utilização do RCD tende a ser uma alternativa sustentável, contribuindo para a destinação mais adequada dos resíduos. Neste contexto, esta pesquisa objetiva o estudo da fração fina do RCD, oriundo da britagem de concretos, como adição ao cimento nos teores de 0%, 15%, 25% e 50% na produção de concretos

Estimativa da captura do CO2 devido à carbonatação de concreto e argamassas

Anais do V Encontro de Iniciação Científica e I Encontro Anual de Iniciação ao Desenvolvimento Tecnológico e Inovação – EICTI 2016 - 05 e 07 de outubro de 2016 – Sessão EngenhariasO setor cimenteiro é responsável por 5 a 7% das emissões globais de dióxido de carbono (CO 2 ) (SINIC, 2010), um dos principais gases do efeito estufa. Principalmente em países em desenvolvimento, o consumo mundial médio de cimento é crescente, visto que é o principal constituinte de concretos e argamassas, matéria prima fundamental para obras de infraestrutura e habitação (POSSAN; FRIGO, 2012), o que têm levado a indústria cimenteira a buscar soluções para mitigar/reduzir suas emissões. Assim, várias formas de captura e estocagem de CO 2 vêm sendo estudada recentemente, em especial, os métodos físicos como armazenamento em formações geológicas, oceanos e fundo de mares e métodos químicos, como a carbonatação, (POSSAN; FRIGO, 2012). Esta última ocorre pela reação entre o CO 2 da atmosfera e o hidróxido de cálcio (Ca(OH) 2 ) existente nas matrizes cimentantes à presença de água, em um processo reverso ao da produção do cimento, capturando CO 2 da atmosfera. Neste contexto, o presente trabalho busca estimar a quantidade de gás carbônico que pode ser capturado pelas estruturas de concreto e argamassas de revestimento, verificando se esta pode ser considerada uma medida compensatória na análise do ciclo de vida das construções

Tratamento mecânico do resíduo de construção para a produção de material cimentício ambientalmente amigável

Anais do VI Encontro de Iniciação Científica e II Encontro Anual de Iniciação ao Desenvolvimento Tecnológico e Inovação – EICTI 2017 - 04 a 06 de outubro de 2017- temática EngenhariaNo Brasil, no ano de 2015, somente a iniciativa pública, coletou cerca de 45 milhões de toneladas de Resíduo de Construção e Demolição (RCD) [ CITATION ABR15 \l 1046 ], porém, a destinação apropriada destes ainda não possui consenso, e seu descarte indevido em áreas urbanas ou próximo a rodovias é um problema crescente. Aliada à questão dos resíduos, observa-se também o grande impacto ambiental devido às elevadas emissões de CO 2 advindas da fabricação do clínquer, principal constituinte do cimento, sendo este um material altamente utilizado pela Indústria da Construção (IC). Estima-se que para cada tonelada de clínquer produzido, emite-se uma tonelada de CO 2 na atmosfera [ CITATION Meh14 \l 1046 ] e neste sentido, a redução do teor de clínquer do cimento pode ser uma alternativa para minimizar as emissões de gases na atmosfera, sendo este, objeto deste estudo. Para tal, visa-se a produção de um cimento com menor teor de clínquer, utilizando resíduos em sua composição, sendo avaliadas as características físicas do RCD tratado mecanicamente e as propriedades mecânicas das misturas obtidas a partir da substituição parcial do cimento Portland pela fração fina do resíduoUniversidade Federal da Integração Latino-Americana (Unila); Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); Fundação Araucária; Parque Tecnológico Itaipu (PTI) e Companhia de Saneamento do Paraná (SANEPAR

Correla??o entre mastite em vacas leiteiras, escore de tetos, ?bere, e varia??es clim?ticas no munic?pio de Santo Ant?nio do Sudoeste

Mastitis is the most important disease in dairy herds, for determining decrease in quantity and quality of milk produced. The objective of the study was to correlate the teat scores (cleaning and changes/lesions) and udder cleaning scores, flanks and hocks of animals with the incidence of clinical and Subclinical Mastitis in dairy cows in the municipality of Santo Ant?nio do Sudoeste- PR. Samples were carried out monthly data for the period from September to March 2014/2015/. Monthly analyses were carried out: black background Mug test for diagnosis of clinical mastitis, CMT (California Mastitis Test) for subclinical. Temperature and rainfall averages were obtained by the water Institute of Paran?. As a result there was an average of 1.62% of animals showing clinical mastitis, and 64.93% Subclinical Mastitis. About dirt, 308 were evaluated and theseudders 75.32% (232/308) udders obtained score 1 (clean), 13.31% (41/308) 2 score (slightly dirty), 5.19% (16/308) score 3 (moderately dirty) and 6.16% (19/308) 4 score (very dirty). 1,232 teat sphincter were evaluated, following the score, 40.42% (498/1,232) sphincters presented 1 score (no change), 19.23% (334/1,232) score 2 (mild and soft texture), 11.69% (203/1,232) 3 score (visible changes and texture) and 15.99% (197/1232) score 4 (amendments). It was concluded that there was no relationship between climatic variations (temperature and rainfall), score of dirt of udder and eversion score of ceiling sphincter with the occurrence of clinical mastitis (test of the mug) and subclinical (CMT).A mastite ? a enfermidade mais importante em rebanhos leiteiros, por determinar queda na quantidade e qualidade do leite produzido. O objetivo da pesquisa foi correlacionar os escores de tetos (limpeza e altera??es/ les?es) e escores de limpeza de ?bere, flancos e jarretes dos animais com a incid?ncia de mastite cl?nica e subcl?nica em vacas leiteiras no munic?pio de Santo Ant?nio do Sudoeste - PR. As colheitas dos dados foram realizadas mensalmente no per?odo de setembro/2014 a mar?o/2015. Foram realizadas mensalmente as an?lises: teste da Caneca de fundo preto para diagn?stico da mastite cl?nica e CMT (California Mastitis Test) para subcl?nica. As m?dias de temperatura e pluviosidade foram obtidas junto ao Instituto de ?guas do Paran?. Como resultado observou-se uma m?dia de 1,62 % dos animais apresentando mastite cl?nica, e 64,93% mastite subcl?nica. Quanto ? sujidade, foram avaliados 308 ?beres, e destes 75,32% (232/308) ?beres obtiveram escore 1(limpo), 13,31% (41/308) escore 2 (pouco sujo), 5,19 % (16/308) escore 3 (moderamente sujo) e 6,16% (19/308) escore 4 (muito sujo). Foram avaliados 1232 esf?ncter de tetos, seguindo o escore, 40,42% (498/1.232) esf?ncteres apresentaram escore 1 (sem altera??es), 19,23% (334/1.232) escore 2 (leve altera??o e textura macia), 11,69% (203/1.232) escore 3 (altera??es vis?veis e de textura) e 15,99% (197/1.232) escore 4 ( altera??es graves). Concluiu-se que houve rela??o entre as varia??es clim?ticas (temperatura e pluviosidade), escore de sujidade de ?bere e escore de esf?ncter de teto com a ocorr?ncia de mastite cl?nica (teste da caneca) e subcl?nica (CMT)

Influência do agregado reciclado de resíduo de construção e demolição na reação álcali-agregado

Anais do V Encontro de Iniciação Científica e I Encontro Anual de Iniciação ao Desenvolvimento Tecnológico e Inovação – EICTI 2016 - 05 e 07 de outubro de 2016 – Sessão EngenhariasA indústria cimenteira, é considerada uma das maiores consumidoras de recursos naturais e emissões de CO 2 do planeta, a qual tem buscado alternativas para a redução das emissões no processo de produção dos diferentes tipos de cimento, sejam eles Portland ou não, a partir de cimentos com emissões baixas ou negligíveis de CO 2 . Porém, para que estes novos materiais sejam comercializados faz-se importante que os mesmos apresentem ótimo desempenho frente à durabilidade, especialmente, devido a problemas de expansibilidade, como por exemplo a Reação Álcali-Agregado (RAA), manifestação patológica que pode comprometer a vida útil de diversas estruturas hidráulicas como as barragens de concreto. Neste sentido a presente pesquisa foi criada, cujo objetivo é avaliar a influência da incorporação de agregado miúdo reciclado, como fíller ao cimento Portland, na RAA do concreto

Avaliação da protencialidade de aproveitamento da fração fina do agregado de construção e demolição na produção de novos materiais

Anais do IV Encontro de Iniciação Científica da Unila - “UNILA 5 anos: Integração em Ciência, Tecnologia e Cultura na Tríplice Fronteira” - 05 e 06 de novembro de 2015 – Sessão Engenharia Civil e Engenharia de Energías RenováveisA crescente dificuldade para destinação dos resíduos de construção e demolição, aliada às volumosas emissões de CO 2 produzidas pela indústria da construção (IC), mais precisamente pela indústria cimenteira, vêm impulsionando diversos estudos para o desenvolvimento de novas técnicas construtivas e materiais de construção sustentáveis. Nesse sentido, este trabalho visa avaliar o potencial de utilização de resíduos de concreto (RC) para produção de material aglomerante menos poluente e mais econômico que o cimento Portland. Para isto o resíduo foi tratado mecanicamente, sendo submetido à trituração e peneiramento. Foram testadas seis diferentes finuras (RC retido nas peneiras de malha #200, #325, passante nas malhas #100, #200 e #325 e resíduo processado no moinho de bolas) nas porcentagens de 7, 15, 25, 50 e 75% de substituição ao cimento Portland em argamassas. A finura de melhor desempenho, a passante na peneira de malha #100, foi selecionada para aplicação em concretos. As análises iniciais indicaram que a substituição de cimento pelo RC acarreta em diminuição da resistência para as argamassas, no entanto ao utilizar o RC selecionado em concretos, este apresentou melhor desempenho, com decréscimo da resistência menos acentuado (cerca de 20% menor) quando comparado com os testes nas argamassas. Apesar disto, os resultados indicam que o material estudado possui viabilidade ambiental e econômica, uma vez que é um resíduo produzido em ampla escala e de disponibilidade em todo o globo, podendo ser aplicado em obras de menor porte assim como na produção de guias, pavers, argamassas, guarda-corpos, obras de arte, entre outros. Agradecemos ao PTI e ao Ceasb pela bolsa de ITI concedida.Bolsista ITI do Centro de Estudos Avançados em Segurança de Barragens (Ceasb

Aplicação da fração fina de resíduos de concreto como filler ao cimento

Anais do V Encontro de Iniciação Científica e I Encontro Anual de Iniciação ao Desenvolvimento Tecnológico e Inovação – EICTI 2016 - 05 e 07 de outubro de 2016 – Sessão EngenhariasO consumo crescente de recursos naturais e energia vem gerando impactos negativos sobre meio ambiente, tais como elevadas emissões de CO 2 e geração de resíduos. A exemplo, o setor da construção civil é responsável pela geração anual de mais de um bilhão de tonela- das de resíduos de construção e demolição (RCD), além disso, a indústria do cimento é res- ponsável por cerca de 7% das emissões globais de CO 2 (MEHTA e MONTEIRO, 2014). Ao longo dos últimos anos este setor tem buscado soluções para reduzir o consumo e minimizar as emissões associadas ao cimento, assim como reduzir a geração de resíduos da indústria da construção. Uma das alternativas encontradas na literatura (MEHTA e MONTEI- RO, 2014; PUERTA-FALLA, 2015; CONTRERAS et al., 2016; entre outros) é a utilização de RCD como componente do concreto ou do cimento. Neste contexto, o objetivo da presente pesquisa foi avaliar a potencialidade da utiliza- ção da fração fina de resíduo de concreto (RC) como filler do cimento. Para tal, foram avalia- das propriedades físicas, mecânicas e microestruturais de compósitos cimentícios (argamassas e concretos) produzidos com diferentes teores de RC em adição ou substituição ao Cimento Portland

Uso de resíduos industriais para a produção de concreto auto-adensável

Anais do IV Encontro de Iniciação Científica da Unila - “UNILA 5 anos: Integração em Ciência, Tecnologia e Cultura na Tríplice Fronteira” - 05 e 06 de novembro de 2015 – Sessão Engenharia Civil e Engenharia de Energías RenováveisO presente projeto teve como finalidade o estudo de dosagem de um concreto auto- adensável (CAA) empregando resíduos industriais, sobretudo resíduo de construção e demolição (RCD) e resíduos de britagem (pó de pedra) em substituição do agregado miúdo natural (areia). O CAA é preparado a partir do concreto convencional (CCV) com adições de finos, onde podem ser aplicados diferentes materiais reciclados (escória de alto forno, cinza volante, sílica ativa, entre outros) e aditivos especiais, com o intuito de conferir fluidez à mistura. Nesse estudo, para a realização das dosagens, a partir de um traço conhecido fez-se a substituição do agregado miúdo pelos resíduos (finos de RCD e pó de pedra) em uma proporção de 0%, 25% e 50%. A pesquisa também desenvolveu um estudo bibliográfico sobre o uso de resíduos e suas implicações nas propriedades do concreto no estado fresco e endurecido. No estado fresco do CAA foram realizados testes para verificação da fluidez, coesão, habilidade passante e segregação e/ou exsudação, por meio dos seguintes ensaios: Slump Flow Test, Anel J, Funil V, Caixa L, Caixa U. No estado endurecido foram avaliadas suas propriedades mecânicas de resistência à compressão, tração e módulo de elasticidade aos 28 dias de idade conforme normas vigente. Os resultados indicam que a adição de resíduo dificulta o ajuste do traço, sendo que as misturas com pó de pedra apresentaram aspecto “mais seco” exigindo maior quantidade de água ou aditivo para atender os requisitos de auto-adensabilidade. As misturas com até 25% de resíduos apresentaram aspectos no estado fresco similar ao referência (sem resíduo), porém no estado endurecido esses concretos apresentam redução da resistência à compressão de 16% e 17%, respectivamente quando adicionado RCD e pó de pedra. Maiores estudos precisam ser conduzidos a fim de confirmar a viabilidade de uso do fino de RCD e de pó de pedra na confecção do CAA, especialmente no que se refere ao emprego e compatibilidade dos aditivos. Agradecemos ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)pela bolsa de iniciação científica concedidaBolsista do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq