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Nas últimas décadas, a importância da aplicação de ensaios não-destrutivos em diversas áreas da engenharia civil tem vindo a aumentar, principalmente no que concerne os métodos baseados na propagação de energia electromagnética de alta frequência, geralmente designada como Radar de Prospecção (RP) ou Ground Penetrating Radar-GPR (na literatura em Inglês). O Radar de Prospecção é uma ferramenta de levantamento geofísico que pode ser usada em vários domínios, como a geologia, engenharia civil, minas e meio ambiente.Sua aplicação consiste na detecção e localização de estruturas do subsolo, através da detecção de variações nas propriedades electromagnéticas do meio, que dependem da composição do material, (solo, rocha, betão, etc.), do teor em água e da densidade do material. No sector das infra-estruturas de transportes, como pavimentos rodoviários e aeroportuários, o conhecimento do tipo de estrutura e da espessura das camadas que constitui o pavimento é essencial para a avaliação da capacidade de carga, como um complemento aos resultados dos ensaios de carga. Neste contexto, o Radar de Prospecção (RP) é particularmente útil, pois é capaz de fornecer informações de forma contínua.Vários estudos sobre avaliação de pavimentos rodoviários e aeroportuários com o RP com antenas suspensas foram realizados pelo Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC) de Portugal, na última década. A experiência acumulada pelo LNEC no domínio da aplicação deste equipamento mostrou que, apesar do RP ser uma ferramenta valiosa, tem algumas limitações.A fim de optimizar a aplicação deste equipamento, é importante conhecer essas limitações e adaptar as metodologias de ensaio e de análise dos resultados às condições específicas do estudo a realizar.No presente artigo descreve-se a metodologia adoptada nesses estudos, apresentam-se alguns casos de estudo da aplicação do equipamento de radar de prospecção, e referem-se algumas das dificuldades inerentes à utilização do radar, juntamente com recomendações visando a optimização da sua utilização.

Portugal, embora possuindo um reduzido número de barragens, tem uma vasta experiênciano projecto, construção e avaliação da segurança de barragens, em particular devido ao contributo dosestudos realizados no Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC). Neste país existem 7 barragensde enrocamento com cortina a montante, 4 delas construídas nos últimos 15 anos. Os autores do artigotêm desenvolvido vários estudos de investigação para todas estas barragens, nomeadamente no âmbito daobservação e análise do comportamento estrutural e da avaliação da segurança. Apresenta-se alguma daexperiência que o LNEC detém sobre este tipo de barragens de enrocamento com cortina a montante,incluindo uma breve descrição das barragens e alguns dos resultados mais relevantes da observação,nomeadamente no que diz respeito às deformações.

Neste trabalho apresentam-se alguns aspetos do projeto e construção das obras realizadas com vista a colocar a seco o Mosteiro de Santa Clara-a-Velha de Coimbra .

O trabalho apresenta o estudo de uma escavação escorada num maciço de argila mole simulada numericamente com recurso a um modelo de cálculo elastoplástico baseado no método dos elementos finitos. Na análise dos resultados são postas em destaque as redistribuições de tensões por efeito de arco no maciço interessado pela escavação e identificados os parâmetros que contribuem para tal fenómeno. É proposta uma analogia estrutural simples para interpretar a interacção solo-estrutura.

The elastic stiffness measured in situ is considered a good indicator of the performance of railway platforms. The deformation modulus obtained from the Plate Load Test (PLT) is commonly considered representative of that stiffness. Nevertheless, the PLT is a very expensive and time consuming test. Moreover, it is very difficult to perform when the purpose is to characterize ancient platforms of railway lines that must be maintained active during the renewal works. The Dynamic Cone Penetrometer (DCP) is a much cheaper and simpler test, traditionally used to control the compaction of soils and granular materials. The paper reports the experience of the combined use of PLT and DCP tests for characterizing the platform of the main railway line in Portugal (built in the XIXth century), which has recently been upgraded to high speed passenger trains and freight trains with higher maximum axle load. Correlations between the average resistance to penetration of the DCP and the deformation modulus from PLT are presented for coarse-grained and fine-grained soils. A criterion is proposed for the depth over which the DCP results should be averaged for correlation with the modulus from the PLT.

De acordo com a norma europeia EN 933-8:2002

The requirement for application of new European Standards in the field of aggregates led to the need to use new test methods for the laboratory characterization of aggregates for asphalt mixtures and for unbound and cement bound layers, in accordance with EN 13043 and EN 13242, respectively. In order to study the applicability of these methodologies and to obtain reference values for natural aggregates more commonly used in pavement construction, a Research Protocol was established between the Portuguese Road Administration (Estradas de Portugal, EP, SA) and Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC). Different types of aggregates of different qualities, considered representative of natural aggregate products used in Portuguese road construction were tested. The test results obtained from the application of the European Standards were compared with the results obtained with the test methods previously used, which are described in National or in ASTM standards. This paper presents the main results obtained in the study.

The lime treated soils is a well recognized solution for road construction due to its great potential. Nevertheless, it requires preliminary studies to determine the optimal mix formulation and a strict quality control during its application. This paper presents and analyses some results obtained during the mechanical characterization of lime treated road capping layers, performed during the construction of two major highways in Portugal. The load tests performed and the back analysis of their results have allowed an evaluation of the deformation modulus of the lime treated soil layer. The values obtained were significantly higher than those required by the technical specifications applicable to these works. Hence, an optimization of soil lime application might be performed, either by changing the mix formulation based on in situ quality control results or by reducing the pavement thickness according to the deformation modulus measured in situ at the top of the capping layer.

A Siderurgia Nacional (SN) estima a produção anual de escórias de aciaria em cerca de 270 000t. A gestão deste importante volume de resíduos constituiu uma fonte de preocupação para a Empresa e para o País. Neste contexto a Fundação para a Ciência e a Tecnologia e a SN apoiam um Projecto de I&D intitulado

Os geossintéticos têm sido aplicados com alguma regularidade em infra-estruturas de transporte, em particular na substrutura da via férrea, cumprindo diversas funções. Em geral, o estabelecimento das características a exigir aos geossintéticos é feito com base em resultados de ensaios de laboratório, de carácter genérico, de observação do comportamento de trechos experimentais e de obras em serviço. No entanto, é importante poder dimensionar a infra-estrutura ferroviária contemplando devidamente a contribuição dos geossintéticos, de acordo com as suas características e com as funções que irão desempenhar, e recorrendo a métodos mecanicistas. Neste trabalho recorre-se à modelação numérica pelo método dos elementos discretos para, através de um estudo paramétrico, analisar o efeito da colocação de uma geogrelha no aumento de rigidez de um maciço estratificado, que pretende representar a substrutura de uma via férrea.

Building and maintaining a road network involves the expenditure of large budgets and therefore, designers and decision makers should have the instruments to make the most suitable choice of pavement solution for each particular situation, in order to optimize the investments in road construction and maintenance. The issues involved in life-cycle cost analysis of different paving solutions will vary from region to region, depending on local factors such as environmental conditions and availability of materials and technologies.This paper presents a study that is being carried out in Portugal, concerning the life-cycle cost analysis of different paving alternatives. The analysis is carried out using actual data on construction costs of typical pavement structures in Portugal and taking into consideration appropriate performance models for each type of structure being selected. The models are calibrated using results from long term performance studies and the maintenance strategies considered take into account the current practice in the Portuguese main road network.

The use of

The aim of this paper is to contribute to the improvement of the methodologies used in structural pavement evaluation, concerning in particular the backcalculation of layer moduli based on Falling Weight Deflectometer (FWD) together with Ground Penetrating Radar (GPR) test results and using Artificial Neural Network (ANN) technique for the analysis. A brief description of the test procedures and analysis methods is made.The bearing capacity of a pavement is generally evaluated through non-destructive load testing (NDT). Based on the deflections measured in situ and taking into account the pavement layer thickness and material characteristics a response model of the pavement is established. The layer thicknesses are normally obtained through cores and, if available, GPR measurements. The elastic moduli of the layers are adjusted until the deflections calculated are close to the deflections measured during testing (backcalculation). There are several methods for backcalculation of layer moduli from Falling Weight Deflectometer (FWD) test results. However, the results obtained are not always satisfactory, for several reasons, such as the existence of multiple solutions or errors in the pavement layer thickness. An application of the proposed method, combining FWD and GPR tests, is presented. The analysis of the results showed the suitability and advantages of the proposed methodology for structural pavement evaluation. From the experience gathered some recommendations for use of ANN in pavement structural evaluation were drawn, in view of obtaining reliable results.

A prevenção da produção de escórias de aciaria (EA) afigura-se não praticável, pelo que, a estratégia de gestão destes resíduos deverá privilegiar as soluções de valorização. A valorização será possível se forem encontrados benefícios económicos, o material satisfizer os valores previstos nas especificações de natureza ambiental e de engenharia, e o seu desempenho em obra for equivalente aos dos materiais naturais. Este trabalho sistematiza a informação técnica-científica, internacional e nacional, na vertente da valorização de EA em obras geotécnicas. Além disso, contempla também aspectos como a durabilidade e a metodologia de análise de sustentabilidade, ponderando os aspectos de natureza ambiental, social e económica. Finalmente estabelece o processo de investigação e desenvolvimento que deve suportar a avaliação do desempenho técnico, económico e ambiental de um estudo de um novo produto para o mercado.

This case study refers to the first significant experience with asphalt rubber, manufactured by the wetprocess, applied on a full scale rehabilitation project in Portugal. It concerns the application of a gapgradedasphalt rubber wearing course in the rehabilitation of the pavement of National road stretchesEN 104 between Azurara and Trofa and EN 105 between Travagem and Santo Tirso. / O presente caso de estudo refere-se à primeira experiência relevante, em Portugal, na qual seutilizaram misturas com betume modificado com borracha reciclada de pneus na reabilitação deestradas nacionais. Diz respeito, em particular, à aplicação de misturas betuminosas rugosas combetume modificado com borracha em camadas de desgaste, no âmbito da reabilitação do pavimento deum troço da estrada nacional EN 104, entre Azurara e Trofa, e da estrada nacional EN 105, entreTravagem e Santo Tirso.

This case study refers to a successful application of an asphalt rubber wearing course in the frame ofthe rehabilitation of the pavement of the National Road EN 14 between

This case study refers to plant hot mix recycling works in the frame of the rehabilitation of a stretch ofthe motorway A1, located in the centre of Portugal.It concerns the use of 20% - 25% of Reclaimed Asphalt in the production of two different asphaltconcrete mixtures for application in binder courses. / O presente caso de estudo refere-se ao fabrico e aplicação de misturas betuminosas recicladas a quenteem central, num troço da auto-estrada A1 localizado no centro do País. Neste caso, foram utilizadas nofabrico de duas misturas diferentes, uma Mistura Betuminosa Densa e um Betão BetuminosoSubjacente à Camada Drenante, respectivamente, cerca de 20 % e 25 % de misturas betuminosasrecuperadas.

This case study refers to the first known application of RAP in the production of hot mix asphaltconcrete in Portugal. It concerns the application of a plant hot mix recycled asphalt concrete as abinder course in a national road stretch located in the North of Portugal. / O presente caso de estudo refere-se à primeira obra realizada em Portugal, na qual se procedeu àreutilização de materiais betuminosos fresados na reabilitação de um pavimento flexível de um trechode uma estrada nacional (EN105), situada no Norte do País. Os materiais fresados foram reciclados emcentral mediante a incorporação de novos materiais, e posteriormente utilizados em camadas deregularização.

This case study refers to an application of cold in situ recycling of an old asphalt pavement usingbitumen emulsion.The rehabilitation works were performed in 2 phases: The first phase consisted in recycling theexisting asphalt and granular layers up to 120 mm deep and application of a slurry surfacing. Thesecond phase consisted in placing an asphalt cold mix binder course and a new slurry surfacing. / O presente caso de estudo refere-se à aplicação de misturas betuminosas recicladas a frio

This case study refers to a successful application of cold in situ recycling of asphalt layers from aheavily cracked pavement using bitumen emulsion.A new hot mix asphalt binder course and a new wearing course were placed on the recycled layer. / O presente caso de estudo refere-se a uma aplicação bem sucedida de reciclagem a frio

The use of alternative materials, in particular industrial by-products and waste materials, in the construction oftransport infrastructures and geotechnical works, has been promoted across the world. Nonetheless, considering that, in most situations, the application of some of these materials is fairly recent, little information is available on the long-term performance of the infrastructures in which they were used. This work mentions some characteristics of the Inert Steel Aggregate for Construction (ISAC). It presents some results related to the evolution in the surface characteristics and the structural behaviour of a field trial built on a road section in Portugal. ISAC was used in the embankments and pavement layers. The visual inspection, the results of the mechanical tests performed, and the values of the settlements measured on the surface markings about ten years after the section is open to traffic led to conclude that the pavement in the zone where ISAC was used as a construction material is, in general, in a better condition and presents better structural performance than the adjacent areas built with natural materials. The embankment's maximum settlements in the areas with ISAC were similar to the ones observed in the adjacent areas.

Railway tracks may be perceived as simple physical structures, but in fact they entail a significant level of complexity as refers to the assessment and prediction of their transient and long-term behaviors. These mostly result from the intrinsic characteristics of their components and of the dynamic interaction with the suc-cessive passing trains at different speeds and with different loading characteris-tics. The railway industry

A via férrea balastrada é uma estrutura relativamente simples, mas exibe um comportamento complexo, nomeadamente devido às distintas solicitações dinâmicas a que está sujeita, e à forma como se comportam e interagem os seus diversos elementos. O método dos elementos finitos é particularmente adequado à análise do funcionamento destas estruturas, possibilitando a modelação das ações e a utilização de modelos constitutivos avançados para os diversos materiais que constituem o sistema, permitindo considerar a variação das características físicas e geométricas no espaço. Neste capítulo descreve-se e demonstra-se a aplicação de uma ferramenta de modelação numérica tridimensional, concebida especificamente para o cálculo da resposta dinâmica da via-férrea, cujo desenvolvimento, ao longo dos últimos anos, tem tido a contribuição dos autores. Para além da apresentação e validação da ferramenta de modelação, são apresentados estudos relativos à análise do comportamento da via em situações particulares.

A utilização de machine learning tem despertado a curiosidade e o interesse do meio académico e empresarial. Com efeito, a aplicação de machine learning, baseada em técnicas capazes de aprender com os dados, tem sido efetuada com sucesso em diversos contextos. Este sucesso é particularmente evidente nas áreas que utilizam grandes volumes de dados e que procuram obter informação que permita alimentar modelos de previsão.Na área dos Transportes, para além da resolução de questões relacionadas com a mobilidade, é expectável que a aplicação de técnicas de machine learning venha a ser cada vez mais frequente em questões relacionadas com a gestão de infraestruturas, em particular no estabelecimento de modelos de previsão do comportamento.Neste capítulo procura-se evidenciar o potencial da aplicação de machine learning em sistemas de gestão de pavimentos, através da descrição de alguns dos trabalhos desenvolvidos pelos autores neste domínio, essencialmente relacionados com a aplicação de machine learning no desenvolvimento de modelos de previsão do desempenho dos pavimentos, uma das temáticas essenciais dos sistemas de gestão de pavimentos.

Este artigo apresenta uma etapa de uma pesquisa mais abrangente que está em andamento na Universidade do Porto, no âmbito do grupo de pesquisa Construct-Geo, que visa avaliar os aspectos geomecânicos de materiais alternativos para uso como camada de lastro em vias férreas do tipo heavy haul. São apresentados resultados de ensaios triaxiais monotônicos e cíclicos conduzidos em corpos de prova de 150 mm de diâmetro por 300 mm de altura, em escala reduzida numa proporção de 1:2,5 em relação à granulometriade lastro padrão AREMA N. 24. Analisou-se um agregado de escória de aciaria, quimicamente e ambientalmente, inerte comparativamente a um agregado de granito, relativamente à resistência e à deformabilidade. Os ensaios cíclicos foram conduzidos em dois escalões de carga de 500.000 ciclos, sendo cada escalão compatível com o carregamento imposto por vias do tipo heavy haul com, respectivamente,32,5 toneladas/eixo e 40 toneladas/eixo. Os resultados mostraram que o lastro de escória de aciaria apresentou parâmetros de resistência superiores comparativamente ao lastro de granito e um melhor comportamento quanto à deformabilidade, expresso por maiores valores de módulo de resiliência, menoresíndices de quebra e degradação de partículas e uma maior tendência de estabilização das deformações plásticas, fenômeno conhecido como shakedown e que também foi investigado.

The reuse of recycled materials in geotechnical works has awakened a growing interest in the last few years in Portugal. A committee (GT-VROG) within the Portuguese Geotechnical Society (SPG) was created recently for analysing the current state of this kind of use and for promoting it nationwide. As part of the activities of the group, a national survey within producers of waste materials and potential users in geotechnical works was carried out, and a national seminar was organised within the framework of the activities of the TC-3 of the ISSMGE, in order to discuss the present situation in the country and the best ways to develop the reuse of this kind of materials in geotechnical applications. The seminar had the participation of representatives of the different entities interested on the subject (producers, users, administration and research centres), as well as of invited foreign specialists from other European countries. Taking advantage of the results of these activities, the current state of the use of recycled materials in geotechnical works in Portugal is briefly presented and analysed next.

Transportation infrastructures are vital to our society. These infrastructures naturally tend to deteriorate over time. A set of activities is then required to manage existing assets in accordance with sound management principles. These activities are usually integrated into systems that manage infrastructures according to technical, social and economic aspects. This research aims to examine the potential of applying machine learning techniques to current transportation infrastructure management systems. Machine learning is an application of artificial intelligence enabling systems to automatically learn and improve from experience (data), arriving at solutions not explicitly programmed. Powered by algorithms that can learn from data, machine learning leads to efficient and effective systems that improve over time. Over the last few years, the application of machine learning has transformed several industries and could do so for transportation infrastructure as well.To achieve the research objectives, a set of studies was performed. Each of these studies had a specific objective, the set of which can be expressed as follows: to define combined performance indicators for pavement condition assessment using machine learning; to develop machine learning models for pavement performance prediction; to formulate machine learning solutions to overcome pavement data issues, such as missing data; to integrate machine learning techniques into decision support systems for pavement maintenance management. Together these studies explored the development of machine learning applications for solving some standard pavement management problems, providing insights into the application of machine learning to transportation infrastructure management systems. The studies successfully demonstrated the potential of machine learning applications for pavement management systems. It showed that machine learning is applicable to various transportation asset management problems, such as condition assessment, performance prediction, and decision support, and that it is able to outperform some of the analytical techniques currently used. Overall, this research work finds that machine learning is a promising tool for transportation infrastructure management systems.

The railway track continually degrades over its life cycle. This has negative consequences for maintenance and availability of the lines and is particularly evident at locations with abrupt changes in the track

Esta dissertação pretende ser um contributo para o desenvolvimento de uma metodologia de abordagem do problema da renovação de plataformas ferroviárias em serviço, em particular no que se refere à avaliação da capacidade de carga e técnicas de reforço. A referida metodologia foi desenvolvida com o objectivo de apoiar os projectos de renovação das vias férreas.Os principais aspectos abordados são os mecanismos que contribuem para a degradação das vias férreas, a caracterização

Nas últimas décadas tem vindo a verificar-se, em Portugal bem como no resto do mundo, umacentuado crescimento do volume de tráfego rodoviário e das cargas transportadas pelos veículospesados. Tem-se observado, igualmente, um aumento das exigências funcionais, relacionadas com asegurança e conforto do utente das infra-estruturas, a par das preocupações de carácter ambiental, oque conduz à necessidade de pavimentos rodoviários cada vez mais resistentes e duráveis.Consequentemente, tem-se vindo a recorrer a soluções de pavimentação que envolvem maioresespessuras de camadas betuminosas o que implica uma maior parcela de contribuição docomportamento deste tipo de materiais no desempenho das estruturas de pavimentos. Daqui decorre,entre outros aspectos, uma crescente preocupação com a deformação permanente deste tipo demateriais. Esta situação é também sentida em diversos países, nomeadamente nos países europeus,no Canadá e nos Estados Unidos da América.O presente trabalho tem como objectivo contribuir para um melhor conhecimento do comportamentoà deformação permanente de misturas betuminosas aplicadas em camadas de desgaste depavimentos rodoviários, possibilitando o estabelecimento de metodologias e de critérios de avaliação,que conduzam à selecção de materiais adequados às exigências actuais. Como principais aspectosabordados referem-se a caracterização do comportamento viscoelástico destes materiais, através daexecução e interpretação de ensaios laboratoriais com aplicação de cargas repetidas, que simulemas condições observadas in situ, e a modelação do comportamento à deformação permanente dasmisturas.É analisado o fenómeno da deformação permanente, bem como a sua forma de manifestação naestrutura do pavimento

The main objective of the COST Action 354

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As crescentes exigências impostas ao transporte ferroviário e a necessidade de o tornar num sistemade transporte mais competitivo, têm levado ao desenvolvimento de novas soluções de via-férrea.Estas novas soluções constituem inovações tecnológicas de via-férrea que diferem da via balastradatradicional na utilização de diferentes materiais e métodos construtivos. Apostam fortemente naredução da necessidade de conservação e renovação da via, o que se traduz na diminuição doscustos associados à sua operação, assim como no aumento da disponibilidade da linha.Assim, estas soluções apresentam uma melhor resposta a velocidades de circulação cada vez maiselevadas e a maiores volumes de tráfego, que tendem a conduzir a maior deterioração da via e aconsequentes maiores custos de conservação e renovação. Em comparação com a via tradicional,estas soluções podem ser mais vantajosas, no que se refere à segurança, a aspectos ambientais, àgestão da operação e a custos globais, quando se considera o ciclo de vida da infra-estrutura.Embora estas tecnologias tenham vindo a ser testadas e aplicadas em alguns países, desde há váriasdécadas, em particular no Japão, só mais recentemente diversos países demonstraram especialinteresse pela sua aplicação. Face a estas vantagens, tem-se verificado actualmente uma crescentetendência para a adopção destas novas soluções, sobretudo para as linhas de alta velocidade,particularmente na Europa e Ásia Oriental.Dentro deste contexto, e tendo em conta a previsível integração de Portugal na Rede Europeia de AltaVelocidade, desenvolveu-se o presente estudo com o objectivo de apresentar diversas soluções devia-férrea que estão disponíveis e compará-las com a solução tradicional de via balastrada.O estudo incide na descrição de concepções de via-férrea não tradicionais, como a via sem balastro ea via de apoio misto, fazendo-se especial referência às principais vantagens e desvantagens da viasem balastro, face à solução tradicional de via balastrada, e à experiência da sua aplicação.Apresenta-se ainda uma síntese da situação actual da aplicação destas novas soluções em paísesque apostaram fortemente nas redes de alta velocidade.Do estudo desenvolvido conclui-se que, para novas linhas de alta velocidade, estas soluções podemser bastante atractivas, como alternativa à via balastrada tradicional.Os autores agradecem a todas as entidades e pessoas a título individual a autorização expressa paraa publicação das ilustrações apresentadas neste estudo, encontrando-se estas devidamentereferenciadas.

The reuse of recycled materials in geotechnical works has awakened a growing interest in the last few years in Portugal. A committee (GT-VROG) within the Portuguese Geotechnical Society (SPG) was created recently for analysing the current state of this kind of use and for promoting it nationwide. As part of the activities of the group, a national survey within producers of waste materials and potential users in geotechnical works was carried out, and a national seminar was organised within the framework of the activities of the TC-3 of theISSMGE, in order to discuss the present situation in the country and the best ways to develop the reuse of this kind of materials in geotechnical applications. The seminar had the participation of representatives of the different entities interested on the subject (producers, users, administration and research centres), as well as of invited foreign specialists from other European countries. Taking advantage of the results of these activities, the current state of the use of recycled materials in geotechnical works in Portugal is presented and analysed next.

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