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Projeto BSAFE4SEA - Controlo da segurança de quebra-mares através da análise de um sistema de previsão e apoio à decisão - Metodologia e resultados
Neste trabalho apresenta-se o projeto BSafe4Sea - Controlo da Segurança de Quebra-mares através da Análise de um Sistema de Previsão e Apoio à Decisão, que tem como objetivos o desenvolvimento, a aplicação e o teste de metodologias de previsão do comportamento estrutural de quebra-mares de talude. Estas metodologias formarão a base de um sistema inovador de apoio à decisão para o planeamento e priorização de trabalhos de manutenção e reparação, aumentando, assim, a segurança, funcionalidade e resiliência destes quebra-mares. Apresentam-se as atividades do projeto
Year: 2022
Author(s): Mendonça, A. C.; Fortes, C. J. E. M.; Neves, M. G.; Santos, J. A.; Capitão, R.; Pinheiro, L.; Lemos, R.; Andriolo, U.; Soares, F.; Henriques, M. J.; Reis, M. T. L. G. V.
Editor: INEGI/FEUP
Keywords: apoio à decisão; previsão; dano; quebra-mares de talude; BSafe4Sea
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Projeto TO-SEALERT. Desenvolvimentos recentes
O projeto To-SEAlert tem como objetivo a inclusão de um conjunto de ferramentas/metodologias de modo a tornar o sistema HIDRALERTA (Poseiro, 2019, Fortes et al., 2020, Pinheiro et al., 2020) mais eficiente, fiável e robusto. Essas ferramentas incluem o uso de imagens de satélite e de vídeo, de modelação numérica e física, métodos quantitativos e probabilísticos para a avaliação do risco e planeamento de emergência, para melhorar a eficiência e a confiança no sistema, bem como proporcionar a sua validação. Este projeto tem como objetivo principal a implementação de um sistema que seja capaz de apoiar as autoridades responsáveis na monitorização, prevenção e gestão de situações de emergência. Este artigo apresenta o trabalho desenvolvido recentemente nas diferentes tarefas do projeto, entre o qual se pode destacar o desenvolvimento do protótipo do sistema para a zona costeira da Costa da Caparica, a validação do protótipo do porto da Ericeira com recurso a imagens de vídeo-monitorização, o teste de modelos numéricos para o cálculo do galgamento, e a implementação de metodologias de avaliação quantitativa das consequências do risco.
Year: 2022
Author(s): Zózimo, A. C.; Fortes, C. J. E. M.; Santos, J. A.; Pinheiro, L.; Lemos, R.; Capitão, R.; Fonseca, A. M.; Roque, D.; Taborda, R.; Silva, A.; Serrazina, V.; Craveiro, J.; Reis, M. T. L. G. V.; Andriolo,
Editor: PIANC
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SAFEPORT-SINES. SISTEMA DE SEGURANÇA PARA O PORTO DE SINES
O SAFEPORT-SINES é um sistema de previsão e alerta para a segurança da navegação em zonas portuárias, englobando situações de emergência associadas a navios em trânsito ou amarrados, devidas a condições meteo-oceanográficas extremas. O sistema fornece previsões com 3 dias de antecedência da agitação marítima, das condições de vento e de maré, assim como dos movimentos dos navios, identificando as situações que possam ter consequências gravosas nos navios em manobra ou amarrados dentro do porto. Os níveis de risco associados baseiam-se em critérios de segurança e de operacionalidade, nomeadamente nos movimentos do navio e nos esforços nos elementos de amarração. Neste trabalho apresenta-se o sistema SAFEPORT em termos do seu desenvolvimento e arquitetura, do fluxo e tratamento de dados e do funcionamento dos modelos numéricos utilizados. Apresenta-se ainda o funcionamento da plataforma web e da aplicação móvel onde é possível consultar os parâmetros relevantes para aferir os riscos referidos
Year: 2022
Author(s): Santos, J. A.; Pinheiro, L.; Gomes, A.; Fortes, C. J. E. M.; Guedes Soares, C.
Editor: PIANC
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Safety System for Ships in Harbours
SAFEPORT safety system aims at forecasting and alerting, on a regular basis, emergency situations regarding ships operation in port areas caused by extreme weather-oceanographic conditions. It uses forecasts provided offshore of the area under study of sea agitation, wind and tide. The characterization of the response of the free and moored ships at a berth is performed using the numerical package SWAMS. The system issue alerts, through danger levels associated with risk levels of exceedance of recommended values for movements and forces imposed on ship mooring systems. SAFEPORT can be adapted to any port. So far, it has been developed and adapted to three terminals of the port of Sines, where three different ships were simulated. This paper presents the developments made to date of the safety system, which includes tests performed in storm situations. The numerical models run every day, in real-time mode, in a computer cluster and the system provide forecast results for the next 72 hours. The results are disseminated on a web page and a mobile application in a variety of formats. It was concluded that the SAFEPORT safety system issued alerts according to the observed reality during the storm Dora. It has also been shown to be a computer tool for the optimization of ship mooring systems. The system is currently in testing and validation phase therefore, forecasts should be interpreted as indicative.
Year: 2022
Author(s): Pinheiro, L.; Gomes, A.; Fortes, C. J. E. M.; Santos, J. A.
Editor: E. Rizzuto and V. Ruggiero (Eds.)
Keywords: Risk assessment; storm Dora; Moored ships; Wave propagation; SWAMS; SAFEPORT
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Scale model tests of ship impact on fenders
Docking of very large ships is a delicate procedure as the kinetic energy associated with large masses of the ship can result in high impact forces causing damages to the ship, the fenders and even the quay itself. The expected berthing loads are a key element in quay design. Fenders are usually rubbery flexible elements that turn the vessel
Year: 2022
Author(s): Pinheiro, L.; Simão, J.; Costa, C.E.B.C.; Manso, J.; Marcelino, J.; Fortes, C. J. E. M.
Editor: PIANC
Keywords: fenders; docking; ship; Physical model
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Scale model tests of ship impact on fenders
Docking of very large ships is a delicate procedure as the kinetic energy associated with large masses of the ship can result in high impact forces causing damages to the ship, the fenders and even the quay itself. The expected berthing loads are a key element in quay design. Fenders are usually rubbery flexible elements that turn the vessel
Year: 2022
Author(s): Pinheiro, L.; Simão, J.; Costa, C.E.B.C.; Manso, J.; Marcelino, J.; Fortes, C. J. E. M.
Editor: TEST&E2022
Keywords: fenders; docking; ship; Physical model
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SEAlert project. Validation
The To-SEAlert project (Fortes et al., 2021) aims to include a set of tools/methodologies into the Early Warning System HIDRALERTA (Poseiro, 2019, Fortes et al., 2020, Pinheiro et al., 2020) to make it more efficient, reliable and robust.
Year: 2022
Author(s): Zózimo, A. C.; Fortes, C. J. E. M.; Pinheiro, L.; Lemos, R.; Capitão, R.; Taborda, R.; Reis, M. T. L. G. V.; Andriolo, U.; Ferreira, J.; Santos, C.; DUARTE, C.M.
Editor: 16th International Conference Littoral22
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SHIP IMPACT ON FENDERS. NUMERICAL MODEL VALIDATION USING EXPERIMENTAL MODELLING TESTS
Marine fenders provide the necessary interface between berthing ships and berth structures (PIANC, 2002). Their absence can cause damage to either the quay or the ship or both the quay and the ship, endangering lives, and property. Due to the complex hydrodynamics around berthing ships, the characterization of the maximum force applied to an individual fender and the force distribution among a set of fenders is an essential factor in the design and safety of maritime structures and the fenders themselves, as well as for improving existing ones. This paper aims to describe a combining physical and numerical modelling of a ship impact on fenders, in order to improve the numerical modelling of this problem.Physical modelling represents a good practice in hydraulic studies, where a scale model is used to reproduce complex dynamic phenomena. However, the use of a sophisticated numerical model (or a package of numerical models) can provide a good means to evaluate the samecomplex physical processes and, in addition, to design and test a large number of alternatives in a short time span.Both types of models have their strengths and weaknesses (Gerritsen and Sutherland, 2011). Physical models provide a natural reproduction of complex non-linear physical phenomena, therefore they are well established and considered to be truthful. On the other hand, these models can be expensive and time consuming. In addition, one has to deal with the scale effect and measurement difficulties and errors are frequent. Numerical models in turn are very efficient to simulate rapidly many physical processes and the results can be easily extracted. On the other hand, to improve the reliability of their use in practice, it is necessary to calibrate several parameters through physical model measurements and field experiments. In order to take advantage of the potentiality of the two models emerged the composite modelling which is the integrated and balanced use of physical and numerical models (Gerritsen and Sutherland, 2011). This technique also costs but provides results with a better quality than those model techniques separately and increases the confidence in the use of numerical models.The physical modeling consists of a ship scaled model, whose impact on the fenders was performed in a wave basin. Various impact velocities and angles between the ship axis and the fenders alignment were used to represent possible collision conditions. The same conditions were reproduced by a numerical package. The numerical modeling was performed using MOORNAV (Santos, 1994), which estimates the ship motions and the forces exerted on the elements of the mooring system, namely mooring lines and fenders.
Year: 2022
Author(s): Pinheiro, L.; Gomes, A.; Fortes, C. J. E. M.; Santos, J. A.; Simão, J.; Costa, C.E.B.C.
Editor: PIANC
Keywords: Physical Modelling; Numerical Modelling; GulfStream Ship; Fenders; Composite modelling
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Simulação com o SAFEPORT do impacto da tempestade Célia nos navios amarrados no porto de Sines
Esta comunicação diz respeito à fase de testes do sistema SAFEPORT, tendo-se avaliado o seu desempenho numa situação de tempestade. Trata-se de um sistema desenvolvido para a segurança da navegação do porto de Sines, e, mais concretamente, nos seus terminais de Granéis Líquidos, Multiusos e Contentores. Para estes terminais, simulou-se o impacto da tempestade Célia nos esforços nos cabos de amarração de um navio petroleiro, de um navio de carga geral e de um navio porta contentores, respetivamente. O sistema SAFEPORT demonstrou ser capaz de antecipar os efeitos nos navios amarrados dos estados de agitação associados à tempestade Célia.
Year: 2022
Author(s): Gomes, A.; Pinheiro, L.; Fortes, C. J. E. M.; Santos, J. A.
Editor: 7as Jornadas de Engenharia Hidrográfica / 2as Jornadas Luso-Espanholas de Hidrografia
Keywords: tempestade Célia; SAFEPORT; Sines; navios amarrados
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Structural monitoring of a breakwater using UAVs and photogrammetry
The present project addresses a problem related to the erosion effects on a breakwater barrier due to waves which leads to its degradation and that may eventually lead to lack of functionality of the structure. In the present case, the breakwater acts as a physical barrier between the Atlantic Ocean and the cargo Harbour of Leixões, in Matosinhos, Portugal, justifying the needs of health monitoring of the barrier.To monitor this structure, with a length of roughly 700 m, the need of a fast data acquisition system led to the choice of imaging techniques which allow for a fast acquisition of a diversified data set. The images were acquired using a high-resolution camera attached to an unmanned aerial vehicle (UAV), enabling a faster and more automated procedure that leads to the systematization of the process, while being compatible with the difficult accessibility of the structure, which is surrounded by sea waves. Point clouds corresponding to the breakwater
Year: 2022
Author(s): Sousa, P.; Cachaço, A.; Barros, F.; Tavares, P.; Moreira, P.; Capitão, R.; Neves, M. G.; Franco, E.
: Procedia Structural Integrity
Editor: ELSEVIER
Keywords: Breakwater monitoring; Unmanned aerial vehicle; Photogrammetry
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