Artigos de Revista

Neste artigo apresentam-se os resultados preliminares de um projeto de investigação em curso, cujo objectivo é analisar os efeitos de diferentes agentes de degradação ambiental (água, solução salgada, condensação em contínuo, nevoeiro salino, ciclos térmicos e radiação ultravioleta) nas propriedades físico-químicas e no desempenho de perfis putrudidos de polímeros reforçados com fibras de vidro (GFRP) constituídos por resina de poliéster e de viniléster.

Uma parte importante do dimensionamento de uma obra marítima é a determinação das resultantes das forças actuantes e, relacionadas com estas, as deformações, as tensões e as condições de estabilidade da estrutura.No caso de quebra-mares verticais e mistos e não se considerando assentamentos ou outro aspecto mais relacionado com ruina geotécnica, os modos de ruína da estrutura reduzem-se aos possíveis movimentos de deslizamento e derrubamento. Para analisar a estabilidade ao deslizamento e ao derrubamento, pode-se considerar o equilíbrio estático do sistema, supondo que a acção é constante, e calcular as resultantes das forças horizontais e verticais a que a estrutura está sujeita. Uma vez calculadas as resultantes das forças horizontais e de subpressão, estabelecem-se coeficientes de segurança ao deslizamento e derrubamento que relacionam as acções favoráveis e desfavoráveis à estabilidade da estrutura.Para a determinação das forças em quebra-mares verticais e mistos utilizam-se fórmulas empíricas (baseadas em ensaios em modelo físico) e semi-empíricas (baseadas em considerações teóricas e ensaios em modelo físico) e a modelação física.As fórmulas empíricas ou semi-empíricas são o método mais utilizado no projecto para o cálculo das forças. Estas fórmulas têm como grande vantagem a facilidade de utilização, o que as torna no elemento mais utilizado na fase de estudo prévio. A sua principal desvantagem deve-se a que a aplicação directa destas formulações está limitada a estruturas de geometrias simples e a condições específicas de agitação e níveis de maré para que foram desenvolvidas. Além disso, algumas destas fórmulas baseiam-se em hipóteses simplificativas que podem não ser válidas para casos concretos. Neste artigo apresentam-se as principais fórmulas disponíveis para o cálculo do diagrama de pressões e, com base, neste, das resultantes das forças actuantes em quebra-mares verticais e mistos, as suas características e os domínios de aplicação.Os modelos físicos são um método bastante fiável para o cálculo de forças em estruturas monolíticas e permitem reproduzir os fenómenos físicos sem as simplificações inerentes aos modelos numéricos ou aos métodos analíticos. No entanto são caros e morosos e podem estar afectados por efeitos de escala. Descrevem-se neste artigo os principais métodos de medição de pressões ou forças em modelo físico e descrevem-se os principais erros no que se refere à determinação das forças actuantes em quebra-mares verticais e mistos.Os dados de protótipo são raros mas extremamente importantes já que permitem verificar a qualidade das previsões obtidas pela aplicação das fórmulas. Com base em dados de campo medidos no quebra-mar vertical do Porto de Gijón entre Janeiro e Março de 2010, foi possível fazer uma apreciação das fórmulas para a determinação da resultante das forças actuantes em quebra-mares verticais e verificar as principais deficiências destas fórmulas.Com base nesses resultados, apresentam-se algumas considerações gerais e recomendações para melhor estimar a resultante das forças actuantes em quebra-mares verticais com base na aplicação de fórmulas.

The morphology of estuaries and rivers changes constantly due to the dynamic imbalance between theforcing actions (e.g. river flow, tides, surface waves and wind) and the sedimentary reactions. Understandingand predicting these changes are very important for an scientific-based, sustained managementof these systems. Morphodynamic process-based numerical models can be used for this purpose. Thedevelopment and validation of a new three-dimensional unstructured grid morphodynamic modellingsystem, MORSELFE, aiming at simulating short-term morphological evolutions of estuaries and sandy rivers(temporal scale of days to month), are presented. MORSELFE couples a three-dimensional hydrodynamicmodel, with an advection

The presented work describes a wide range of wave channel tests performed at the National Laboratoryof Civil Engineering (LNEC) with the main objective of introducing an extensive wave analysis regardingmainly the directional spreading analysis of the wave propagation under conditions of wave breakingon complex bathymetries. Therefore, this paper shows the experimental setup, the incident waveconditions, the measurements (free surface elevation and particle velocity) along the wave channel,especially at the wave breaking zone. Based upon the time series of the wave data measurements, atime, spectral and statistical analysis was performed and presented. Analyses are presented relating to:(i) the relative wave height (H/d); (ii) the wave celerity; (iii) the two-dimensional distribution of theparticle velocities components; finally (iv) the average wave direction and spreading angle were carriedout. The directional spreading analysis was supported by all the other calculated quantities in order tohave an effective analysis on the wave breaking phenomena. The work performed contributed for abetter understanding of the wave breaking process and especially at the end part of it. Moreover, thedata obtained and the results of the performed analysis constitute an important basis for theestablishment/improvement of numerical wave breaking models and its validation.

O Ecodesign formaliza uma lógica de desenvolvimento, conceção e utlização dos produtos e serviços baseada nos princípios da análise do ciclo de vida, que permita identificar os aspetos ambientais críticos e com isso icentivar a melhoria contínua dos produtos, mantendo a satisfação dos requisitos funcionais e expetativas dos utilizadores finais,sem implicar: um acréscimo de custo excessivo, redução de segurança, impacto na saúde e a livre circulação de produtos. Existe a preocupação de se agir sobre os produtos mais relevantes e de se agir na fase de conceção do produto, já que é aí que a poluição originada no seu ciclo de vida é determinada e que a maior parte dos custos surgem.

The organic-inorganic hybrid sol-gel films have been reported as an effective anti-corrosion and environmentally friendly alternative to Cr(VI) pre-treatment for aluminium alloys. The sol-gel process used to obtain these coatings allows the variation of the different synthesis parameters to achieve coatings with optimized properties. In this work, hybrid films with different Zr/Si ratios were synthesized from glycidoxypropyltrimethoxysilane (GPTMS) and zirconium n-propoxide (TPOZ) precursors. Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) was used to evaluate the corrosion behaviour of coated aluminium specimens in 0.5 M NaCl solution. The morphology and chemical structure of the hybrid coatings prepared were studied by Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), Fourier Transformed Infrared Spectroscopy (FTIR) and Thermo Gravimetric Analysis (TGA). It was found that increasing Zr/Si ratio leads to a more cross linked inorganic network, resulting in higher initial coatings resistance, but may turn coatings more hydrophilic, prone to rapid degradation in water, due to a less connected organic network. Consequently, the best anticorrosive performance derives from the balance between the two opposite trends and it was achieved with Zr/Si molar ratio of 0.25.

Literature related to pool-type fishways has seen a recentupsurge of interest in the placement of instream structures forimproving fish passage. However, there is still no informationon how different flow regimes created by boulder placementhave an influence on upstream fish movements. The main goalof this study was to assess the performance of two differentflow regimes, characterized by the relative depth of flow (d/h),where d is the water depth and h is the height of artificial bottomsubstrata, in assisting fish passage in an experimental fullscalepool-type fishway. Two series of experiments consistingof 20 replicates each and representing distinct flow regimescreated by boulder placement in the flume bottom

Literature related to pool-type fishways has seen a recent upsurge of interest in the placement of instream structures for improving fish passage. However, there is still no information on how different flow regimes created by boulder placement have an influence on upstream fish movements. The main goal of this study was to assess the performance of two different flow regimes, characterized by the relative depth of flow (d/h), where d is the water depth and h is the height of artificial bottom substrata, in assisting fish passage in an experimental fullscale pool-type fishway. Two series of experiments consisting of 20 replicates each and representing distinct flow regimes created by boulder placement in the flume bottom – d/h > 4 (regime 1) and 1.3 < d/h < 4 (regime 2) – were carried out to analyse the proportion and timing of successful upstream movements of a potamodromous cyprinid, the Iberian barbel (Luciobarbus bocagei). Although no significant differences (P > 0.05) in passage success were observed between regimes (55% and 60%, respectively), fish transit time was significantly lower (P < 0.05) in regime 2 (mean ± SD: 2.6 ± 1.6 min.) than in regime 1 (7.1 ± 5.8 min.). The results of these experiments show that lower relative depths can be more beneficial to fish passage because they reduce the transit time for successful negotiation, thus providing a useful indication on how to improve fish passage through pool-type fishways.

Este estudo visa melhorar a avaliação e previsão da vulnerabilidade/resiliência de sistemas dunares à acção das ondas em condições de tempestade marítima. O objectivo foi avaliar o desempenho dos modelos XBeach e Litprof na erosão de dunas. Testaram-se os modelos para um caso de verificação de erosão de duna realizado em canal de grande escala de laboratório. A avaliação do desempenho dos modelos baseou-se na análise da evolução morfológica, em indicadores de impacto (volume de erosão, recuo da duna e recuo do topo da duna) e num indicador de erro (Brier Skill Score). Apresentam-se e testam-se os parâmetros por defeito (standard set of parameter settings) para ambos os modelos. Da avaliação de desempenho dos dois modelos com os parâmetros por defeito concluiu-se que o desempenho do modelo XBeach é bom e do modelo Litprof é fraco. Recomenda-se que numa aplicação de engenharia para previsão da erosão de dunas, em que importa não só a precisão como também estar do lado da segurança, o modelo XBeach com os parâmetros por defeito deve ser usado com precaução, uma vez que o volume de erosão foi subestimado. Apresentam-se, discutem-se e testam-se os parâmetros de calibração para ambos os modelos. Concluiu-se que os parâmetros mais influentes na evolução morfológica foram: beta, break, facua, gammax, hswitch, lws e wetslp para o modelo XBeach, e Maximum Angle of Bed Slope para o modelo Litprof. Os parâmetros lws e wetslp do modelo XBeach foram aqueles que conferiram ao perfil final uma geometria mais próxima da configuração observada. Os resultados obtidos para o indicador de erro BSS evidenciam que o melhor desempenho foi obtido com alteração do parâmetro lws e que o segundo melhor desempenho foi obtido com a alteração do parâmetro wetslp, sendo a ambos atribuída a classificação de excelente. Uma vez que a modificação do parâmetro lws permitiu melhorar a previsão de duas características fundamentais sob o ponto de vista da engenharia que são o recuo do topo da duna e o limite da extensão da zona activa (onde se observou a formação da barra submersa durante a experiência), considera-se que ele é de grande relevância na simulação da evolução da erosão de dunas com o modelo XBeach. No seu melhor desempenho, o modelo Litprof calibrado reproduziu correctamente o recuo do topo da duna, simulou a formação de uma barra submersa na posição observada experimentalmente, simulou incorrectamente o volume de erosão (cerca de metade do observado) e o declive da duna, e consequentemente gerou um avanço da duna ao nível da água em vez de recuo. Por este motivo, recomenda-se precaução na aplicação do modelo Litprof para previsão da erosão de dunas. Da comparação dos modelos morfodinâmicos XBeach e Litprof nas duas fases, i.e., na fase de teste com os parâmetros por defeito e na fase de calibração, concluiu-se que foi o modelo Xbeach que apresentou o melhor desempenho neste caso de estudo. A execução deste estudo permitiu testar e ficar a conhecer a elevada capacidade do modelo XBeach e a razoável capacidade do modelo Litprof na previsão da erosão de dunas.

According to official statistics, a large percentage of crashes in Portugal are reported on urban roads. For instance, from 2004 to 2007, about 70% of all injury accidents and 43% of the fatalities occurred inside urban agglomerations. This important safety problem has also been observed on the urban network of Lisbon. Understanding this significant problem, the Government of the Portuguese Republic via its research grant agency