Mestrado Integrado em Engenharia Civil Temas para Dissertação 2012/2013

(1)

Mestrado Integrado em Engenharia Civil Temas para Dissertação – 2012/2013

Perfil: PPIT

Orientador: Daniel Souto Rodrigues

Dissertação tipo Projecto de Investigação

Centro de Investigação: Linha de Investigação: Projeto de Investigação:

Dissertação tipo Projecto

Área(s) disciplinar(es) do DEC: Sistemas Regionais e Urbanos

Tema: Sistemas de informação geográfica como ferramenta de apoio ao planeamento/gestão de rotas

de transportes urbanos

Objetivos e/ou Questões de Investigação:

- levantamento das ferramentas disponibilizadas pelos SIG para os transportes públicos urbanos - caracterização dos sistemas e funcionalidades utilizadas em Guimarães e/ou Braga

- face à caracterização, apresentação de novas práticas que possam contribuir positivamente para os processos de definições de rotas de transportes públicos

Resultados esperados:

Aquisição de conhecimentos sobre SIG aplicados aos transportes públicos urbanos; Caracterização das práticas atuais;

Sugestão de introdução de novas funcionalidades.

Recursos disponíveis: Software e espaço de trabalho no laboratório de Planeamento em Gualtar Perfil: PPIT

Tema: Caracterização de espaços urbanos em SIG Objetivos e/ou Questões de Investigação:

- estudar/avaliar como os SIG são usados para caracterizar espaços urbanos, nomeadamente através de representações tridimensionais

- Pormenorização/correção da representação atual de elementos do campus de Gualtar ou Azurém - Associação de dados as representações para a caracterização dos elementos representados

Aquisição de conhecimentos sobre SIG

Geração de representações tridimensionais com detalhe

Levantamento e armazenamento de características dos elementos representados

(2)

Perfil: PPIT

Tema: Conformidade do espaço urbano para pessoas com mobilidade reduzida Objetivos e/ou Questões de Investigação:

- Analisar as normas existentes

- Estudar e otimizar um modelo de avaliação multicritério existente - Aplicar o modelo a um campus da Universidade do Minho usando SIG

Aquisição de conhecimentos sobre avaliação multicritério, normas de dimensionamento de espaços para pessoas com mobilidade reduzida e Sistemas de Informação Geográfica

Complementação do modelo existente Apresentação de resultados em mapas

Recursos disponíveis: Software e espaço de trabalho no laboratório de Planeamento em Gualtar

Perfil: PPIT

Orientador: Julia Lourenço

Centro de Investigação: C-TAC Linha de Investigação: Território

Projeto de Investigação: Territorios en la frontera: Costes ambientales y benefícios territoriales de los processos de naturbanización

Área(s) disciplinar(es) do DEC: Planeamento urbano

Tema: Como está o mercado de 2ª habitação no Parque Nacional da Peneda Gerês (PNPG)? Objetivos e/ou Questões de Investigação:

Identificar o movimento de compra e venda de 2ª habitação na última década Comparar com taxas existentes em zonas espanholas com naturbanização

Levantamento atualizado à última década, incluindo tendências recentes no mercado de 2ª habitação do PNPG

Recursos disponíveis:

(3)

Perfil: PPIT

Centro de Investigação: C-TAC Linha de Investigação: Territorio

Tema: Que atividades económicas são desenvolvidas no PNPG? Objetivos e/ou Questões de Investigação:

Identificar o movimento de negócios no tocante a atividades dos setores primário, secundário e terciário realizados na última década

Comparar com taxas existentes em zonas espanholas com naturbanização

Resultados esperados: Levantamento atualizado à última década, incluindo tendências recentes no

mercado de negócios do PNPG e zonas envolventes

Recursos disponíveis: Bibliografia, bases de dados

Perfil: PPIT

Centro de Investigação: C-TAC Linha de Investigação: Territorio

Área(s) disciplinar(es) do DEC:

Planeamento urbano/Construções Sustentáveis

Tema: Tendencias turísticas recentes no PNPG Objetivos e/ou Questões de Investigação:

Identificar o movimento turístico no tocante a fluxos e atividades realizados na última década Comparar com taxas existentes em zonas espanholas com naturbanização

Resultados esperados: Levantamento atualizado à última década, incluindo tendências recentes no

mercado de atividades turísticas do PNPG

(4)

Perfil:PPIT

Orientador:Lígia Maria Marques de Oliveira Torres Silva Dissertação tipo Projecto de Investigação

Centro de Investigação: CTAC

Linha de Investigação: Qualidade de Vida Projeto de Investigação:

Tema: Barreiras acústicas urbanas

Objetivos e/ou Questões de Investigação:Estudo teórico sobre do funcionamento de barreiras

acústicas, sua aplicabilidade, constituição e eficácia. Estudo especifico de uma barreira acústica instalada na cidade de Braga.

Resultados esperados: Aprofundamento do conhecimento sobre barreiras acústicas urbanas.

Aplicação dos conhecimentos a um caso de estudo.

Recursos disponíveis: Bibliografia técnica, sonómetro

Nota: Este tema surgiu por proposta do aluno e o trabalho já foi iniciado pelo aluno Artur José da Cunha

Rodrigues

Perfil:PPIT

Orientador: Lígia Maria Marques de Oliveira Torres Silva Dissertação tipo Projecto de Investigação

Linha de Investigação: Qualidade de vida Projeto de Investigação:

Tema:

Desenvolvimento de um Observatório Ambiental Urbano de uma cidade de

média dimensão.

Objetivos e/ou Questões de Investigação:

Desenvolvimento de um Observatório

Ambiental Urbano de uma cidade de média dimensão.

Desenvolvimento de um Observatório Ambiental Urbano de uma

cidade de média dimensão.

(5)

Perfil: PPIT

Orientador: Lígia Maria Marques de Oliveira Torres Silva Coorientador: Daniel Souto Rodrigues

Linha de Investigação: Qualidade de vida Projeto de Investigação:

Tema: Qual a influência da forma urbana na exposição do ruído?

Objetivos e/ou Questões de Investigação: Estudo do fenómeno do ruído ambiental. Avaliação da

forma urbana. Avaliação do fator de visão de céu. Trabalho com modelo de previsão de ruído. Validação do modelo.

Resultados esperados: Avaliação da relação entre a forma urbana, fator de visão de céu e o ruído em

fachadas.

Recursos disponíveis: Bibliografia, software de previsão de ruído, software de cálculo do fator de visão

de céu, sonómetro.

Perfil: PPIT

Orientador: Lígia Maria Marques de Oliveira Torres Silva Dissertação tipo Projecto de Investigação

Linha de Investigação: Qualidade de vida urbana Projecto de Investigação: --

Área(s) disciplinar(es) do DEC:

Tema: Avaliação do impacto a de um posto de abastecimento de combustível localizado num centro

urbano de uma cidade de média dimensão.

Objectivos e/ou Questões de Investigação: Avaliação do Benzeno emitido e das suas concentrações

na vizinhança próxima de um posto de abastecimento de combustível localizado no centro urbano de Braga.

Resultados esperados: Avaliação do impacto dos postos de combustível na qualidade do ar envolvente Recursos disponíveis: Bibliografia, software de dispersão de poluentes, amostradores de Benzeno.

(6)

Perfil: PPIT

Orientador: Rui A. R. Ramos

Centro de Investigação: C-TAC

Linha de Investigação: Urban & Regional Planning Projeto de Investigação:

Tema: Cenário de evolução da estrutura urbana da região Norte recorrendo a Análise Espacial. Objetivos e/ou Questões de Investigação:

O objetivo deste trabalho é apresentar uma análise espacial que visa efetuar a caracterização da estrutura urbana da região Norte de Portugal e a construção de cenário relativo à sua evolução. A modelação proposta explora duas subáreas da Análise Espacial: a Estatística Espacial e a Modelação Espacial. Serão adotadas ferramentas de Estatística Espacial para identificar as características locais da estrutura urbana da região, que depois de combinadas com a utilização de uma Rede Neural permitem construir um modelo de previsão para a Modelação Espacial. A análise implementada em Sistema de Informação Geográfica recorre a ferramentas de Exploratory Spatial Data Analyses, dados dos censos e previsão de evolução populacional apresentada pelo Instituto Nacional de Estatística, permitindo um reconhecimento de agrupamentos de zonas urbanas com características semelhantes e a sua articulação a nível regional. Para a construção do cenário de evolução da estrutura urbana da região em estudo será desenvolvido um modelo espaço-temporal com base no conhecimento apreendido pela Rede Neura, em que, para além dos dados populacionais, será tida em conta a expansão e consolidação da rede rodoviária nacional.

Cenário de evolução da estrutura urbana da região Norte de Portugal.

Recursos disponíveis: Bibliografia de referência e meios informáticos do Laboratório de Sistemas de

Informação Geográfica, em Gualtar.

Nota: O(A) aluno(a) deverá obrigatoriamente definir um horário semanal de 12 horas presenciais para desenvolver o Projeto no LabSIG-DEC, no Campus de Gualtar.

Perfil: PPIT

Tema: Índice de Mobilidade Urbana Sustentável – Aplicação à Cidade de Braga Objetivos e/ou Questões de Investigação:

Adaptar e aplicar à cidade de Braga o índice de mobilidade urbana sustentável IMUS. Os objetivos específicos são: (i) Estudar e caracterizar as bases teóricas e conceptuais dos fenómenos associados à mobilidade urbana sustentável; (ii) Estudar e identificar os vários indicadores quantitativos e qualitativos necessários à validação da ferramenta de cálculo IMUS, com base na proposta formulada por Costa (2008); (iii) Efetuar o cálculo do índice de mobilidade urbana sustentável para a cidade de Braga; (iv) Analisar e comentar os resultados obtidos; (v) Avaliar futuras ações de planeamento que permitam melhorar o desempenho da cidade em algumas das dimensões para as quais foi identificado um menor desempenho.

Aplicação do IMUS à cidade de Braga.

(7)

Perfil: PPIT

Tema: Índice de Mobilidade Urbana Sustentável – Aplicação à Cidade de Guimarães Objetivos e/ou Questões de Investigação:

Adaptar e aplicar à cidade de Guimarães o índice de mobilidade urbana sustentável IMUS. Os objetivos específicos são: (i) Estudar e caracterizar as bases teóricas e conceptuais dos fenómenos associados à mobilidade urbana sustentável; (ii) Estudar e identificar os vários indicadores quantitativos e qualitativos necessários à validação da ferramenta de cálculo IMUS, com base na proposta formulada por Costa (2008); (iii) Efetuar o cálculo do índice de mobilidade urbana sustentável para a cidade de Braga; (iv) Analisar e comentar os resultados obtidos; (v) Avaliar futuras ações de planeamento que permitam melhorar o desempenho da cidade em algumas das dimensões para as quais foi identificado um menor desempenho.

Aplicação do IMUS à cidade de Guimarães.

Informação Geográfica, em Gualtar.

Perfil: PPIT

Orientador: Paulo Ribeiro

Linha de Investigação: Qualidade de vida urbana Projecto de Investigação:

Tema: Avaliação do desempenho de ruas urbanas segundo o HCM 2010 Objectivos de Investigação:

- Caracterizar os diferentes tipos de problemas que as ruas urbanas podem ter em termos de mobilidade e acessibilidade

- Caracterizar o processo de avaliação de ruas urbanas segundo o Highway Capacity Manual 2010 - Caracterizar o processo de avaliação de ruas urbanas segundo o Highway Capacity Manual 2000 e analisar as alterações na metodologia e critérios de avaliação do desempenho.

- Estudar e definir o processo de avaliação do desempenho de ruas urbanas na perspetiva dos peões, ciclistas, transportes públicos rodoviários (serviço de autocarro)

(8)

- identificar os principais problemas dos arruamentos urbanos através dos indicadores utilizados pelo HCM 2010;

- apresentar de uma forma estruturada e critica a possibilidade de adoção da metodologia preconizada no HCM 2010 em Portugal;

- desenvolver um caso de estudo, que consista na aplicação da metodologia e análise dos resultados encontrados de modo a validar ou identificar fragilidades da metodologia proposta pelo HCM 2010.

- espaço no laboratório de SIG, bibliografia e acesso ao software que seja necessário

Perfil: PPIT

Linha de Investigação: Análise do tráfego rodoviário Projecto de Investigação:

Área(s) disciplinar(es) do DEC: Planeamento

Tema: Avaliação do desempenho de estradas de vias múltiplas Objectivos de Investigação:

- Caracterizar o processo de avaliação do desempenho e capacidade de estradas de vias múltiplas segundo o Highway Capacity Manual 2010

- Caracterizar o processo de avaliação do desempenho e capacidade de estradas de vias múltiplas segundo o Highway Capacity Manual 2000

- Realizar uma análise comparativa entre a versão do HCM 2000 e 2010 - Estudar o nível de aplicabilidade ao caso nacional

- descrição do processo de avaliação do nível de serviço e capacidade de estradas de múltiplas em vias - apresentação das principais alterações em relação a procedimentos anteriores ao HCM 2010

- aplicação da metodologia a um caso prático - avaliação do nível de adequação ao caso português

(9)

Perfil: PPIT

Linha de Investigação: Análise do tráfego rodoviário Projecto de Investigação:

Área(s) disciplinar(es) do DEC: Planeamento

Tema: Avaliação do nível de serviço em autoestradas Objectivos de Investigação:

- Caracterizar o processo de avaliação do nível de serviço e da capacidade de autoestradas segundo o Highway Capacity Manual 2010

- Caracterizar o processo de avaliação do nível de serviço e da capacidade de autoestradas segundo o Highway Capacity Manual 2000

- Realizar uma análise comparativa entre a versão do HCM 2000 e 2010 - Estudar o nível de aplicabilidade ao caso nacional

- descrição do processo de avaliação do nível de serviço e capacidade em autoestradas

- apresentação das principais alterações em relação a procedimentos anteriores ao HCM 2010 - aplicação da metodologia a um caso prático

- avaliação do nível de adequação ao caso português

- espaço no laboratório de SIG, bibliografia e acesso ao software que seja necessário

Perfil: Planeamento e Infraestruturas de Transporte Orientador: Jorge Pais

Dissertação tipo Projeto de Investigação

Linha de Investigação: Characterization and modelling of materials in transport and energy infrastructures Projeto de Investigação: Projeto Estratégico PEst-OE/ECI/UI4047/2011

Tema: Correção das deflexões obtidas com defletómetro de impacto devido às variações de temperatura Objetivos e/ou Questões de Investigação: As medições da capacidade de carga dos pavimentos é

habitualmente realizada recorrendo a medições in situ em que se avalia a deflexão dos pavimentos perante a aplicação de uma carga dinâmica resultante do impacto da queda de uma carga a partir de determinada altura de queda. A medição da deflexão do pavimento é obtida no centro da carga aplicada ao pavimento e num conjunto de pontos afastados dessa carga, função da estrutura do pavimento, obtendo-se deste modo o defletograma do pavimento. Estas medições são por norma realizadas em pontos espaçados de 100 metros o que faz com que a temperatura do pavimento seja diferente de ponto para ponto, principalmente devido a condições de incidência solar e presença de vento. Mesmo em medições durante a noite, devido às condições anteriores, a temperatura do pavimento pode apresentar variações consideráveis, resultando que os defletogramas da avaliação da capacidade de carga dos pavimentos devam ser convertidos para uma temperatura de referência e a partir daí é realizado o procedimento habitual de análise inversa das características do pavimento. A importância da consideração da temperatura é mais significativa quando ela é avaliada através da temperatura

(10)

superficial, medida através de infravermelhos, o que por norma faz com que a temperatura de ponto para ponto seja totalmente diferente.

Assim, neste projeto pretende desenvolver-se um método que permita a transformação dos defletogramas de uma, ou várias temperaturas, quando estas medidas a várias profundidades, para uma temperatura de referência.

A realização deste trabalho envolve três fases de estudo: i) in situ; ii) em laboratório; iii) numérico. O estudo in situ compreende a obtenção de defletogramas em 3 pavimentos, obtidos a intervalos de 1 horas durante 1 dia, com obtenção em simultâneo da temperatura das várias camadas betuminosas que compõem os pavimentos. Este procedimento será realizado com uma periodicidade mensal de modo obter toda a gama de variação da temperatura das camadas betuminosas dos pavimentos. Antes da primeira campanha de medições nos pavimentos, estes serão instrumentados com termopares de modo a que na altura de cada medição seja possível a medição da temperatura das camadas do pavimento. Os dados obtidos in situ serão utilizados numa primeira fase para avaliar a aplicabilidade dos métodos existentes de conversão das deflexões, nomeadamente o da AASHTO, o da FHWA, e do SHRP. O estudo em laboratório contempla a obtenção de leis de variação do módulo de rigidez das misturas betuminosas habitualmente utilizadas em Portugal, nomeadamente AC14(BB), AC16 (MBD), e AC20 (MB), com a temperatura. Para isto serão produzidas em laboratório estas 3 misturas e ensaiadas à flexão de modo a obter o módulo de rigidez a temperaturas para 5 temperaturas desde -10 ºC até 30 ºC. Estes ensaios serão realizados a várias frequências desde 0.1 Hz até 10 Hz. Os módulos de rigidez obtidos serão utilizados para determinar os modelos de variação da rigidez com a temperatura e com a frequência expressos em termos de curva mestra. Para temperaturas acima dos 30ºC, o módulo de rigidez das misturas betuminosas será avaliado através de ensaios de fluência. Os modelos obtidos com base nos ensaios de laboratório serão comparados com os principais modelos existentes na literatura. A terceira fase do estudo contempla a modelação dos pavimentos ensaiados, nos quais serão aplicadas as leis de variação do módulo de rigidez obtidas em laboratório e na bibliografia, de modo a obter os defletogramas representativos da capacidade dos pavimentos. Esta modelação será realizada utilizando o programa JPav e/ou o programa JPavBack com os quais será comparada a correção das deflexões aplicando os modelos existentes e avaliando a correta correção a que os defletogramas deveriam ser sujeitos.

A parte final da modelação será aplicada a um conjunto de pavimentos padrão, característicos do tráfego existente na rede rodoviária nacional, nos quais serão aplicadas variações de temperatura padrão e consequente obtenção dos defletogramas. Este procedimento permitirá definir a correção a aplicar aos defletogramas quando obtidos para diferentes temperaturas, avaliando-se também as diferenças para os métodos aproximados/empíricos existentes.

Resultados esperados: Da exposição anterior espera-se que de desenvolva um modelo de correção

das defletogramas de avaliação da capacidade de carga dos pavimentos. O modelo deverá ser função do número de camadas do pavimento, da espessura das camadas e da temperatura de ensaio, sendo que previsivelmente deve ser desenvolvido um modelo para cada número de camadas do pavimento. Tendo por base a constituição típica dos pavimentos, deve ser contemplado os pavimentos com as seguintes constituições:

a) 2 camada betuminosa + 1 camada granular b) 3 camadas betuminosas + 1 camada granular c) 2 camadas betuminosas + 2 camadas granulares d) 3 camadas betuminosas + 2 camadas granulares

Recursos disponíveis: Para a realização deste projeto estão disponíveis todos os equipamentos

laboratoriais necessários à sua realização bem como os softwares acima indicados. Quanto a bibliografia de apoio, além da existente na posse do docente, a net é possível ter acesso a uma grande quantidade de bibliografia que permitirá um apoio efetivo neste projeto.

(11)

Perfil: Planeamento e Infraestruturas de Transporte Orientador: Jorge Pais; Co-orientador: Joel Oliveira Dissertação tipo Projeto de Investigação

Tema: Estudo do comportamento mecânico de misturas betuminosas com betume modificado com

borracha produzidas a temperaturas temperadas

Objetivos e/ou Questões de Investigação: Os pneus em fim de vida têm sido utilizados na

Engenharia Rodoviária após a sua reciclagem e conversão em granulado de borracha. Este granulado é utilizado em misturas betuminosas através da modificação do betume ou em substituição de parte do esqueleto mineral da mistura betuminosas, sendo que o primeiro processo é o mais habitual e conduz a melhores resultados em termos de aumento da resistência à fadiga e à reflexão de fendas das misturas betuminosas. O principal inconveniente das misturas produzidas com betume modificado com borracha reside no facto da modificação do betume ser realizada a temperaturas cerca de 25 ºC superiores às de utilização corrente de betume, o mesmo se passando com a produção e aplicação das misturas com consequentes aumentos dos custos energéticos, associado a maiores emissões e odores, o que faz com que estas misturas não possam ser utilizadas em muitos locais principalmente zonas urbanas, podem estar associadas a problemas de saúde dos trabalhadores, e por fim têm problemas de ser transportadas para zonas muito distantes do local de produção.

Deste modo, este projeto pretende estudar avaliar o efeito da utilização de aditivos para redução da temperatura de produção e compactação influenciam a formulação das misturas betuminosas e o seu comportamento mecânico, nomeadamente em termos de resistência à fadiga, à deformação permanente e à reflexão de fendas.

Pretende-se neste trabalho utilizar tanto aditivos orgânicos como químicos disponíveis no mercado nacional e aplicados nos dois principais tipos de misturas betuminosas com betume modificado com borracha, nomeadamente com granulometria aberta e descontínua.

Resultados esperados: Espera-se com este trabalho avaliar a eficiência mecânica das misturas

betuminosas com betume modificado com borracha produzidas a temperaturas temperadas

comparativamente às misturas com betume modificado com borracha produzidas à temperatura habitual.

Recursos disponíveis: Materiais e meios laboratoriais para produção e ensaio das misturas

betuminosas.

Perfil: Planeamento e Infraestruturas de Transporte Orientador: Jorge Pais; Co-orientador: Hugo Silva Dissertação tipo Projeto de Investigação

Tema: Análise da interação betume-borracha em misturas betuminosas com borracha reciclada de

pneus pelo processo a seco

Objetivos e/ou Questões de Investigação: A utilização de borracha reciclada de pneus usados

permite aumentar significativamente o desempenho das misturas betuminosas quando estas produzidas pelo processo húmido, ou seja, quando a borracha é adicionada ao betume antes da produção da mistura e com ele interage durante um significativo intervalo de tempo.

(12)

com que a flexibilidade destes se mantenha por muito mais tempo que nos betumes convencionais, promovendo um aumento da resistência das misturas betuminosas à fadiga e à reflexão de fendas. Além disto também se verifica uma maior resistência ao envelhecimento que o consequente desempenho mecânico.

Tendo por base investigações em que a utilização borracha em substituição do agregado consegue conduzir a desempenho idêntico às misturas com betume modificado com borracha, importa conhecer como se faz a interação do betume com a borracha, principalmente para verificar o tipo de interação que existe entre o betume e a borracha e que condicionará o desempenho a longo prazo.

Deste modo, neste projeto devem ser simuladas vários tipos de interação entre o betume e a borracha, nomeadamente através da pela mistura direta e pela mistura durante a produção de misturas

betuminosas a seco, pretendendo-se avaliar a interação física e química.

Resultados esperados: Quantificação da interação física e química da interação do betume com o

granulado de borracha quando utilizados em mistura betuminosas a seco.

Recursos disponíveis: Materiais e equipamentos laboratoriais para mistura de betume e borracha e

respetivos ensaios

Perfil: Planeamento e Infraestruturas de Transporte Orientador: Jorge Pais

Tema: Utilização de estabilizadores de betume para melhoramento das propriedades das misturas

betuminosas

Objetivos e/ou Questões de Investigação: Com este trabalho pretende-se avaliar o desempenho de

estabilizadores de betume no desempenho das misturas betuminosas. Para a realização deste trabalho serão identificados os principais estabilizadores de ligantes com os quais se avaliará a modificação que provocam no betume e nas misturas betuminosas. A modificação do ligante será realizada avaliando o comportamento reológico do betume enquanto a modificação das misturas betuminosas será realizada avaliando o comportamento mecânico das misturas betuminosas.

Resultados esperados: Influência dos estabilizadores de betume no comportamento dos betumes e

das misturas betuminosas

Recursos disponíveis: Meios laboratoriais de produção de misturas betuminosas e de ensaio.

Perfil: Planeamento e Infraestruturas de transporte

Orientador: Elisabete Freitas (Coorientador: Jorge Santos – CCG) Dissertação tipo Projecto de Investigação

Linha de Investigação: Características superficiais e segurança

Projecto de Investigação: Projeto estratégico

Tema: Avaliação da viabilidade de sistema aquisição de dados para ecocondução

Objectivos e/ou Questões de Investigação: O objetivo geral deste projeto é demonstrar a

(13)

desvio entre a condução considerada de referência e a condução efetiva de um determinado condutor numa rota específica, promovendo uma condução económica, ecológica, confortável e segura.

Resultados esperados: análise dos sistemas existentes, reconstituição do perfil da estrada, definição

das variáveis a adquirir relativas às características das estradas e das práticas de condução, avaliação da qualidade dos dados de aquisição face ao objetivo proposto, avaliação da viabilidade do sistema

implementado.

Recursos disponíveis: equipamento de aquisição de dados (placa de aquisição, acelerómetro e GPS) Perfil: Planeamento e Infraestruturas de transporte

Orientador: Elisabete Freitas (Coorientador: Joaquim Carneiro – CFísica) Dissertação tipo Projecto de Investigação

Tema: Desenvolvimento de novos pavimentos betuminosos multifuncionais à base de nanopartículas Objectivos e/ou Questões de Investigação: o principal objetivo é a incorporação de nanopartículas

em camadas de pavimentos betuminosas com vista à melhoria do seu desempenho em termos estruturais, funcionais e ambientais.

Resultados esperados: análise das soluções existentes, desenvolvimento de procedimento de

aplicação/incorporação das nanopartículas, avaliação do desempenho dos materiais em termos físicos, avaliação do desempenho da mistura da solução em termos estruturais, funcionais e ambientais.

Recursos disponíveis: vários equipamentos dos laboratórios de Vias de Comunicação, Física e SEMAT Perfil: Planeamento e Infraestruturas de transporte

Orientador: Elisabete Freitas (Coorientador: José Dias Rodrigues – FEUP) Dissertação tipo Projecto de Investigação

Tema: Caracterização do amortecimento de camadas de pavimentos betuminosas. Objectivos e/ou Questões de Investigação: caracterizar a variabilidade da propriedade

“amortecimento” em camadas de desgaste de pavimentos em função da geometria da amostra, das condições de apoio e da temperatura de ensaio.

Resultados esperados: estudo dos fatores que influenciam o “amortecimento” de diversos tipos de

materiais; estabelecimento das relações tamanho da amostra/amortecimento, condição de

apoio/amortecimento, temperatura de ensaio/amortecimento para misturas aberta e misturas fechadas; definição de uma metodologia adequada de medição do amortecimento.

Recursos disponíveis: sistema de aquisição de dados, martelo de impacto, equipamentos para

(14)

Perfil: Planeamento e Infraestruturas de transporte Orientador: Elisabete Freitas

Tema: Impacto da determinação da profundidade do cavado de rodeira por medição pontual e em

contínuo na caracterização da qualidade dos pavimentos rodoviários

Objectivos e/ou Questões de Investigação: estudar a variabilidade da profundidade dos cavados de

rodeira em diversos trechos de estrada em função do método de medição e de acordo com a nova normalização europeia: pontual (régua de 3 m instrumentada); em contínuo (multifunções com perfil transversal definido por 5 pontos e por 13 pontos)

Resultados esperados: levantamento dos métodos de aquisição dos cavados de rodeira, comparação

dos métodos de aquisição dos cavados de rodeira em trechos de estrada com geometria diversa (retas, curvas e largura de via) através de uma análise estatística.

Recursos disponíveis: equipamento multifunções, régua de 3 m instrumentada, software de

tratamento de dados

Perfil: Planeamento e Infraestruturas de Transporte Orientador: Hugo Silva (coorientador: Joel Oliveira) Dissertação tipo Projeto de Investigação

Linha de Investigação: Characterization and modelling of materials in transport and energy infrastructures Projeto de Investigação: Projeto FCT PlastiRoads

Tema: Estudo de betumes rejuvenescidos modificados com resíduos plásticos

Objetivos e/ou Questões de Investigação: Os principais objetivos deste projeto consistem em

conseguir desenvolver um ligante betuminoso alternativo com um desempenho competitivo. Este novo produto deve ainda observar a necessidade de otimizar a reutilização de resíduos em especial resíduos plásticos a utilizar na modificação do ligante (o que se enquadra no Projeto FCT PlastiRoads em desenvolvimento no grupo de investigação GIT).

Resultados esperados: O principal resultado deste trabalho consiste na obtenção de um novo produto,

que se espera vir a ter um desempenho adequado para utilização em pavimentos. Pretende-se ainda utilizar métodos de caracterização reológica e microscópica que permitam conhecer melhor os novos ligantes a desenvolver, por comparação com os ligantes convencionais. Deverá ser possível produzir uma mistura com o ligante a desenvolver, para verificar a sua aplicabilidade.

Recursos disponíveis: Equipamento laboratorial e bibliografia adequada. Perfil: Planeamento e Infraestruturas de Transporte

Orientador: Hugo Silva (coorientador: Joel Oliveira) Dissertação tipo Projeto de Investigação

Linha de Investigação: Characterization and modelling of materials in transport and energy infrastructures Projeto de Investigação: Projeto QREN MonteAdriano

(15)

conseguir desenvolver misturas betuminosas semi-temperadas, com um desempenho competitivo, cuja redução de temperatura seja obtida por injeção de água no processo de fabrico. Este novo produto deve observar a necessidade de reduzir o máximo possível a temperatura de fabrico, mas sem prejudicar o desempenho esperado, de forma a maximizar as vantagens ambientais do processo (o que se enquadra no Projeto QREN MonteAdriano em desenvolvimento no grupo de investigação GIT).

Resultados esperados: O principal resultado deste trabalho consiste na determinação da composição

e das condições de produção ideais para ser possível obter uma mistura semi-temperada com um desempenho adequado para utilização em pavimentos, se possível reduzindo o teor em betume para que a mistura seja mais competitiva. Será necessário estudar, em especial, a forma de introduzir água no processo, garantindo que esta não vai prejudicar a durabilidade da mistura resultante. Se possível serão obtidos resultados de redução dos consumos e das emissões através da aplicação deste processo.

Recursos disponíveis: Equipamento laboratorial e bibliografia adequada.

Perfil: Planeamento e Infraestruturas de Transporte Orientador: Hugo Silva (coorientador: Nuno Araújo) Dissertação tipo Projeto de Investigação

Tema: Estudo da deformabilidade de estruturas multicamada para pavimentos flexíveis

estudar em laboratório a deformabilidade, bem como outras características mecânicas, de estruturas multicamada compostas por misturas betuminosas e por camadas granulares ou solo. Este projeto enquadra-se no Projeto Estratégico do C-TAC em desenvolvimento no grupo de investigação GIT.

Resultados esperados: O principal resultado deste trabalho consiste em determinar em laboratório a

deformabilidade conjunta de múltiplas camadas do pavimento, procurando replicar de forma inovadora as condições existentes in situ. Este estudo pretende replicar em laboratório a estrutura tipicamente

construída nos pavimentos em Portugal, de modo a observar se a deformação destas estruturas é mais dependente das camadas granulares ou das camadas ligadas (em diferentes condições de carregamento, em especial a várias temperaturas).

Orientador: Hugo Silva

Tema: Estudo de condições especiais de pavimentação em meio urbano

conhecer as condições particulares de pavimentação em alguns espaços urbanos, podendo selecionar-se para este estudo as zonas pedonais, ciclovias, interseções, nós de ligação ou zonas para transportes públicos (ou apenas uma destas tipologias). Este projeto enquadra-se no Projeto Estratégico do C-TAC em desenvolvimento no grupo de investigação GIT.

Resultados esperados: O principal resultado deste trabalho consiste em determinar quais as melhores

(16)

que devem ser rejeitados para pavimentação nestes locais. Pretende conhecer-se a documentação existente a este respeito e avaliar vários casos existentes para conhecer as características estruturais e funcionais esperadas, que devem ser relacionadas com o estado observado para determinar limites desejáveis a cumprir por este tipo de pavimentos.

Orientador: Joel Oliveira (coorientador: Hugo Silva) Dissertação tipo Projeto de Investigação

Linha de Investigação: Characterization and modelling of materials in transport and energy infrastructures Projeto de Investigação: Projeto QREN MonteAdriano

Tema: Avaliação de tecnologias sustentáveis para produção de misturas betuminosas recicladas

Objetivos e/ou Questões de Investigação: Com este trabalho pretende estudar-se a possibilidade de

produzir misturas betuminosas recicladas com recurso a tecnologias mais sustentáveis do que as utilizadas para a produção de misturas a quente. Para isso, serão avaliadas tecnologias de produção de misturas temperadas e semi-temperadas e, se possível serão avaliadas as emissões de gases resultantes da utilização das referidas técnicas, por comparação com a produção de misturas a quente.

Resultados esperados: No final deste trabalho espera-se obter uma contribuição para o conhecimento

da eficiência das tecnologias de produção de misturas betuminosas recicladas temperadas ou semi-temperadas. Se for possível acompanhar a construção de um trecho experimental, espera-se obter resultados de emissões gasosas com efeito de estufa de diferentes tipos de misturas betuminosas para avaliar a sustentabilidade das técnicas, nomeadamente, a nível ambiental.

Recursos disponíveis: Meios laboratoriais e bibliografia adequada. Perfil: Planeamento e Infraestruturas de Transporte

Orientador: Joel Oliveira (coorientador: Hugo Silva) Dissertação tipo Projeto de Investigação

Tema: Avaliação da sustentabilidade de materiais de pavimentação ao longo do seu ciclo de vida Objetivos e/ou Questões de Investigação: A sustentabilidade da construção rodoviária pode ser

analisada de diferentes perspetivas, nomeadamente, ao nível técnico, económico e ambiental. Com este trabalho pretende estudar-se o ciclo de vida de diferentes materiais de pavimentação e estabelecer comparações entre diferentes soluções estruturais alternativas para aferir a sua sustentabilidade.

Resultados esperados: No final deste trabalho espera-se obter uma avaliação da sustentabilidade de

diferentes soluções construtivas ao nível dos pavimentos rodoviários. Este trabalho deverá contribuir para a evolução do conhecimento ao nível das ferramentas de avaliação da sustentabilidade e/ou ao nível dos materiais de pavimentação que sejam considerados mais sustentáveis ao longo do ciclo de vida dos pavimentos.

(17)

Perfil: Planeamento e Infraestruturas de Transporte

Orientador: Joel Oliveira (coorientador: Nuno Cristelo – UTAD) Dissertação tipo Projeto de Investigação

Tema: Avaliação da aplicabilidade de solos estabilizados com cinzas ativadas alcalinamente em camadas

de Pavimentos Rodoviários

Objetivos e/ou Questões de Investigação: Com este trabalho pretende avaliar-se a possibilidade de

valorização de um resíduo (cinzas) através da sua incorporação em solos que possam ser utilizados em camadas de pavimentos rodoviários. Para isso, será necessário estudar as suas características

mecânicas, melhoradas com recurso à técnica da ativação alcalina, de modo a verificar se estas cumprem os valores estabelecidos nos cadernos de encargos das obras rodoviárias para as respetivas camadas.

Resultados esperados: No final deste trabalho espera-se obter uma contribuição para o

desenvolvimento sustentável, através da valorização de um resíduo para utilização na construção de pavimentos rodoviários. Para esse efeito será necessário realizar uma análise técnico-económica da utilização de cinzas ativadas alcalinamente em camadas de pavimentos.

Recursos disponíveis: Meios laboratoriais e bibliografia adequada. Perfil: Planeamento e Infraestruturas de Transporte

Orientador: Joel Oliveira (coorientador: Tiago Miranda) Dissertação tipo Projeto de Investigação

Tema: Utilização de técnicas de “data-mining” para desenvolvimento de modelos de previsão da

irregularidade em pavimentos rodoviários

Objetivos e/ou Questões de Investigação: Com este trabalho pretende avaliar-se a possibilidade de

utilizar técnicas de “data-mining” para desenvolver modelos de previsão do comportamento de pavimentos relativos à irregularidade longitudinal. Para isso, será necessário estudar os diferentes modelos existentes na bibliografia e determinar a sua aplicabilidade a casos práticos, com recurso a bases de dados de ensaios realizados em pavimentos rodoviários.

Resultados esperados: No final deste trabalho espera-se obter uma contribuição para o

desenvolvimento de modelos de previsão da irregularidade de pavimentos rodoviários adaptados à situação Portuguesa, através da utilização de resultados de ensaios realizados numa rede de

autoestradas nacional. Para esse efeito será necessário realizar uma análise dos modelos existentes e aferir a sua adequabilidade aos dados existentes, ou em alternativa, desenvolver novos modelos que apresentem uma melhor fiabilidade.