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Authors
Abstract(s)
A presente dissertação insere-se no ramo de especialização de Hidráulica da área da Engenharia Civil, e pretende contribuir para a avaliação do risco de galgamento de estruturas portuárias pela agitação marítima nelas incidente.
Deve ser garantida a segurança em toda e qualquer estrutura portuária, pois apenas assim é possível assegurar níveis aceitáveis de eficiência nos equipamentos, nos trabalhadores, nas atividades portuárias e, principalmente, nos utilizadores destas, tendo sempre em conta o balanço económico da situação.
Assim, torna-se essencial caraterizar as condições de agitação marítima incidentes nas estruturas, tarefa aqui realizada por modelos de previsão, através de parâmetros de agitação marítima, sendo uma mais valia poder-se comparar com dados provenientes de boia ondógrafo presente na zona de estudo.
Inicia-se este processo pelo modelo WaveWatch III que descreve a agitação marítima gerada pelo vento, ao largo, em grandes profundidades. Posteriormente, através dos modelos SWAN e DREAMS, carateriza-se a agitação marítima junto das estruturas portuárias. Aplicando a ferramenta neuronal NN_OVERTOPPING2 calculam-se os caudais médios galgados nas estruturas em questão.
Por fim, procede-se à avaliação das consequências através do Método Simples implementado no LNEC, permitindo análises espaciais e a definição do risco para cada área analisada. A avaliação de risco permite tomar decisões sobre as zonas ou estruturas no porto passíveis de intervenção, para melhorar a qualidade da gestão de operações portuárias.
Todo este procedimento foi aplicado ao porto da Madalena do Pico, Açores, Portugal, verificando-se que existe um risco sério, fundamentado pelos modelos, que afeta todo o porto ao longo do ano.
The following dissertation is inserted in the Hydraulics branch of the civil engineering area. It aims to assess the risk associated to sea-wave overtopping of port structures. The safety of any port structure must be guaranteed, only in this way it is possible to accomplish acceptable levels of efficiency in equipment, workers, marine related activities and, most of all, users; always contemplating the economic integrity. Thus, it becomes essential to define sea wave conditions, which is done by sea forecast models, by using wave parameters. If there is a buoy near the study area, it should always be considered for comparison with forecast model results. This process begins with the numerical model WaveWatch III, which allows to describe sea waves generated offshore by the wind. Then, using the SWAN and the DREAMS models, it is possible to characterize sea waves near the port structures. By applying the neural network tool NN_OVERTOPPING2, it is now possible to define the mean of overtopping discharge in the port structures. Finally, overtopping consequences are evaluated through a simple methodology implemented at LNEC, allowing spacial analysis and defining the level of risk in the areas considered. The risk assessment allows decisions to be taken on whether there are areas or structures in the port that need to be intervened with a view to improving the quality of port operations management. All this procedure was applied to the port of Madalena do Pico, Azores, Portugal, thus showing, through the models, that there is a serious risk all year long in the port.
The following dissertation is inserted in the Hydraulics branch of the civil engineering area. It aims to assess the risk associated to sea-wave overtopping of port structures. The safety of any port structure must be guaranteed, only in this way it is possible to accomplish acceptable levels of efficiency in equipment, workers, marine related activities and, most of all, users; always contemplating the economic integrity. Thus, it becomes essential to define sea wave conditions, which is done by sea forecast models, by using wave parameters. If there is a buoy near the study area, it should always be considered for comparison with forecast model results. This process begins with the numerical model WaveWatch III, which allows to describe sea waves generated offshore by the wind. Then, using the SWAN and the DREAMS models, it is possible to characterize sea waves near the port structures. By applying the neural network tool NN_OVERTOPPING2, it is now possible to define the mean of overtopping discharge in the port structures. Finally, overtopping consequences are evaluated through a simple methodology implemented at LNEC, allowing spacial analysis and defining the level of risk in the areas considered. The risk assessment allows decisions to be taken on whether there are areas or structures in the port that need to be intervened with a view to improving the quality of port operations management. All this procedure was applied to the port of Madalena do Pico, Azores, Portugal, thus showing, through the models, that there is a serious risk all year long in the port.
Description
Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil na área de Especialização de Hidráulica
Keywords
Agitação marítima Sea wave conditions Risco de galgamento Overtopping risk Método simples Simple methodology Porto da Madalena do Pico Port of Madalena do Pico. WW III SWAN DREAMS NN_OVERTOPPING2
Citation
SENGO, João Pedro Carapinha - Avaliação de risco de galgamento para o porto da Madalena do Pico, Pico, Açores. Lisboa: Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, 2017. Dissertação de mestrado.
Publisher
Instituto Superior de Engenharia de Lisboa