Publications

In Portugal, emergency situations caused by sea waves are common, and usually have serious consequences for the economy and society. It is thus crucial to implement an early warning system to forecast the occurrence of these situations in relation to wave overtopping and flooding events in coastal/port areas. The European Framework Directive 2007/60/EC of 23 October 2007 recommended the development of risk maps and flood risk management plans, including the establishment of systems for forecasting and early warning. The national and local authorities need to implement short-term/emergency measures to prevent the loss of lives and reduce economic and environmental damage.

Nesta comunicação, descrevem-se os ensaios em modelo físico realizados com o objetivo de caracterizar o campo de ondas em torno de um navio livre, quando sujeito a condições de agitação incidente regular e irregular. Estes dados são especialmente importantes para a validação de modelos numéricos de caracterização da resposta de navios à ação da agitação incidente. Assim, para cada condição de agitação incidente, efetuaram-se medições da elevação da superfície livre e das componentes da velocidade em diversos pontos em redor do navio. Apresentam-se as seguintes análises dos dados experimentais: análise temporal e espetral (espetro de energia e wavelets) dos valores de elevação da superfície livre e análise temporal da velocidade das partículas, a meio da coluna de água. A análise temporal e espetral de cada série de medições obtida permitem a caracterização da agitação nos pontos em redor do navio, em termos de alturas, períodos e velocidade. Avalia-se também a influência do navio nas características da agitação.

Este artigo apresenta os resultados da aplicação do modelo numérico Simulating Waves Nearshore SWAN) com análises comparativas das medidas obtidas a partir dos resultados de modelagem e de edições durante as campanhas de campo em 2010 e 2012 no Litoral Setentrional do Rio Grande do Norte (NE do Brasil). O objetivo principal do presente estudo foi aplicar e validar o modelo numérico SWAN na determinação do clima de ondas, avaliar seus pontos fortes e limitações para a região de interesse. Os dados de campo realizados em dois pontos próximo da costa em profundidades de 3 m (PT_1) e 6 m (PT_2) por meio do uso de dois adcp: AWAC e AQUADOPP. Os dados adquiridos com estes equipamentos foram processados e permitiram a realização de análises espectrais de altura signifi cativa, HS (m), período médio, Tmed (s), e direção média, DIR (º). Para a implementação do modelo SWAN foram empregados para as condições de contorno os dados de agitação a partir do modelo de 3ª geração de escala oceânica Wavewatch III. Para o refi namento e aplicabilidade do modelo, foram introduzidos dados de ventos e maré locais, corrigidos com base no Manual de Engenharia Costeira (CEM), permitindo assim, melhor ajuste dos resultados da modelagem. O domínio de cálculo foi referenciado para as imensões da carta náutica 720, com três malhas regulares de diferentes dimensões e resolução: externa, intermediária e interna, sendo esta última, utilizada para fornecer os parâmetros de propagação da onda ao longo da costa. As confi gurações usadas para o SWAN foram as padrões em modo estacionário, com as formulações KOMEN, a dissipação devido à rebentação induzida pelo fundo com atrito de fundo usando a formulação JONSWAP com coefi ciente de atrito

Wave energy extraction in coastal regions may be an excellent alternative due to the increase in global demand for renewable energy. The viability study of this extraction depends on the evaluation of the wave energy potential that is higher in regions located in high latitudes. Therefore, this study shows evaluation and characterization of wave energy in the south of Brazil. Numerical simulations were carried out by the Mike 21 SW spectral model which was calibrated and validated in the region measurement campaigns. Annual, seasonal and monthly means and the temporal variability of the wave energy potential in a 10-year wave hindcast were analyzed offshore and nearshore. Annual mean fluxes in three points nearshore had similar values; the highest one was 6.7 kW/m, while the wave energy flux offshore was 22.3 kW/m. The refraction and the bottom friction dissipation were responsible for the wave attenuation from offshore to nearshore and, consequently, for the decrease in wave energy. The annual, seasonal and monthly variabilities of wave energy fluxes were moderate offshore and high nearshore. A directional analysis showed that the dominant wave directions were S and NE offshore whereas they were SSE and E nearshore.

No presente trabalho descreve-se a aplicação de uma metodologia para avaliação das consequências do galgamento no porto de Ponta Delgada, S. Miguel, Açores, recorrendo a uma análise multicritério (Processo de Análise Hierárquica, AHP) do impacto da ocorrência de galgamentos superiores aos limites admissíveis. Esta metodologia permite obter resultados baseados numa análise espacial dos indicadores que caraterizam a zona portuária em estudo, no que diz respeito à sua importância relativa.

This paper describes the analysis of the propagation of regular and irregular waves in a flume by using Fluent® model, which is based on the Navier-Stokes (NS) equations and employs the finite volume method and the Volume of Fluid (VoF) technique to deal with two-phase flows (air and water). At the end of the flume, a numerical beach is used to suppress wave reflections. The methodology consists of adding a damping sink term to the momentum equation. In this study, this term is calibrated for three cases of regular incident waves (H = 1 m, T = 5, 7.5, and 12 s) by varying the linear and quadratic damping coefficients of the formulation. In general, while lower values of damping coefficients cause residuals on the free surface elevation due to wave interactions with the outlet boundary, reflection occurs on the numerical beach when higher values are used. A range of optimal damping coefficients are found considering one of them null. In one of these cases, temporal series of free surface elevation are compared with theoretical ones and very good agreement is reached. Afterwards, an irregular wave propagation, characterized by a JONSWAP spectrum, is investigated. Several gauges along the flume are evaluated and good agreement between the spectrum obtained numerically and the ones imposed at beginning of the flume is verified. This study shows the capacity of NS models, such as Fluent®, to simulate adequately regular and irregular wave propagations in a flume with numerical beach to avoid reflections.

Scale-model tests are usually required to evaluate the hydraulic and structural behavior of proposed rubble-mound breakwater designs. In order to speed up and ease the armor layer damage assessment, we developed a technique based on stereo photogrammetry. A key feature of this technique is its ability to compensate for the refraction in the air-water interface, thus producing a survey of the envelope of the armor layer without the need to empty the wave flume or wave basin where the scale model tests are carried out. This article describes this technique and the tests made to establish confidence in it and in the damage evaluation on a breakwater scale model. Results led to an error estimation of only fractions of a centimeter.

A set of physical model tests was run in to characterize the ship

Encontra-se em curso a empreitada da 3.ª Fase de ampliação do Molhe Leste do Porto de Sines em 750 m, a qual irá conferir a esta estrutura um comprimento total de 2250 m. Esta empreitada tem por intuito permitir alargar a bacia portuária abrigada que se encontra dedicada ao Terminal de Contentores de Sines (Terminal XXI), de molde a permitir (i) garantir condições adequadas de abrigo à agitação marítima dos novos postos de acostagem do Terminal ainda não construídos, (ii) proporcionar melhores condições de manobras de acesso e rotação dos navios de maiores dimensões, (iii) incrementar a operacionalidade do posto já existente, cujas taxas de utilização têm vindo a crescer, e (iv) não condicionar a expansão do porto para sul.

Wave-induced flooding represents a threat and sea-level risk will exacerbate the problem.

Disaster risk reduction are crucial to minimize the loss of lives and livelihoods, and to enhance community resilience and preparedness to extreme climate-related events.

Neste trabalho, utilizou-se o modelo numérico SWASH para avaliar os volumes galgados em ondas individuais no quebra-mar da Ericeira. Começa-se por definir o valor do coeficiente de Manning a utilizar no talude do quebra-mar, para simular perda de energia provocada pela rugosidade e pela percolação no processo do galgamento, comparando o volume galgado previsto pelo modelo numérico com os valores medidos nos ensaios com modelo físico realizados no LNEC, para um dado estado de agitação. Depois, para ondas selecionadas do mesmo estado de agitação verifica-se se o modelo numérico fornece valores semelhantes aos do mesmo modelo físico.

This paper presents a safety system for maneuvering and moored ships at the Port of Sines developed in the scope of the BlueSafePort project. The system is described in terms of its development and architecture, the functioning of its numerical models, the data flow and processing and the risk assessment used to issue alerts. The web platform and the mobile application where the relevant results to assess the referred risks are disseminated are also presented. The system provides 3-day advance forecasts of sea agitation, wind and tide conditions, as well as ship motions, identifying situations that could have serious consequences for ships maneuvering or moored inside the port. The system issues alerts associated with risk levels based on safety and operability criteria for ships' motions and forces in their mooring systems.

No âmbito do projeto das

Neste trabalho são apresentados os resultados da comparação entre três metodologias para obtenção de modelos tridimensionais de superfície, aplicadas à situação específica do modelo físico 3D do prolongamento do molhe leste do porto de Sines: são elas as aqui designadas técnicas

Due to its extensive coastal zone, Portugal owns many related maritime structures, the most common of whichare breakwaters that usually protect man-made harbours.These maritime structures, especially rubble-mound breakwaters, are assumed to be at risk in the design proccess, due to the load they can withstand. Therefore, at some point in the life of the marine structure, repairs willbe required, and monitoring programs are deemed of paramount importance in assessing damage evolution ofsuch structures.The use of an UAV (Unmanned Aerial Vehicle), or drone, has enriched ongoing LNEC

Entre 2016 e 2020 foram realizados os Estudos e Projetos e Estudos de Impacto Ambiental (EIA) dos projetos do Prolongamento do Quebra-mar Exterior e das Acessibilidades Marítimas do Porto de Leixões, os quais envolveram ensaios em modelo físico reduzido realizados no Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC) entre outubro 2016 e abril 2017, encontrando-se atualmente em curso a respetiva empreitada de construção. Os estudos, projetos e ensaios bi e tridimensionais em modelo reduzido do Prolongamento do Quebra-mar Exterior em cerca de 300 m, destacam-se essencialmente por se tratar de um quebra-mar sujeito a um regime de agitação consideravelmente severo e por envolver o uso de blocos de betão de alta densidade (peso especifico de 27,2 kN/m3 a 32 kN/m3 ) do tipo Antifer, cujo comportamento idráulico e estrutural, apesar da experiência adquirida na utilização deste tipo de blocos no Molhe Sul da Barra do Rio Douro (também com betão com peso especifico de 32 kN/m3) e no Molhe Leste de Sines (peso especifico de 25,4 kN/m3 a 30,8 kN/m3), ainda se reveste de alguma complexidade. No âmbito destes estudos realizou-se inicialmente o Estudo Prévio (EP), com base no qual se realizaram os ensaios bi e tridimensionais, e em simultâneo com estes últimos, realizou-se o Projeto de Execução (PE). Neste, e com o objetivo de aumentar a segurança da estrutura, adotaram-se generalizadamente blocos de maior peso do que os ensaiados. Pretende-se com esta comunicação destacar as particularidades da adoção de blocos

No âmbito do projeto das

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A