Resumo (PT):
Devido ao seu caráter refletor e apesar da sua maior complexidade e custo de construção, quando comparadas com as estruturas
de paramento vertical, as estruturas verticais perfuradas são cada vez mais utilizadas para várias aplicações, tanto em ambientes
marítimos calmos (cais de acostagem), como em ambientes marítimos mais energéticos (quebramar), com o objetivo de superar
os inconvenientes típicos das estruturas verticais impermeáveis.
Para uma melhor compreensão do comportamento hidráulico à reflexão das estruturas perfuradas, foram realizados ensaios em
modelo reduzido numa estrutura perfurada com três câmaras de dissipação, no tanque de ondas do Laboratório de Hidráulica
da Secção de Hidráulica, Recursos Hídricos e Ambiente, da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (LH-FEUP).
Os testes foram realizados a uma escala geométrica de 1:50. O plano de ensaios incluiu dois níveis de maré (baixa-mar e
preia-mar), três alturas de onda para cada tipo, ou seja, ondas regulares (5,5 m, 6,0 m e 6,5 m) e ondas irregulares (3,0 m, 4,0 m e
5,0 m) e três períodos de onda (10 s, 14 s e 18 s). Para analisar a influência da porosidade e a disposição das ranhuras nas paredes
perfuradas, foram testados para as mesmas condições de agitação marítima, três modelos. O desempenho da estrutura perfurada
foi também comparado com o desempenho de uma estrutura de paramento vertical impermeável.
O estudo experimental permitiu concluir que a eficiência hidráulica à reflexão aumenta com o aumento da altura de onda para a
situação de baixa-mar, e diminui com o aumento do período de onda, para a situação de preia-mar; os modelos ensaiados
apresentaram uma melhoria na sua eficiência à reflexão, à medida que o nível de água aumentou.
Abstract (EN):
For their higher reflectivity and despite their higher complexity and cost of construction as compared to vertical structures,
perforated structures are becoming more and more popular not only for quay walls inside sheltered harbors, but also for external
caisson breakwaters, in order to partly overcome the typical drawbacks of vertical imperious structures.
In order to analyze the hydraulic behavior towards reflection of perforated structures, physical modelling tests were performed
on a three chambers perforated structure, in the wave tank of the Hydraulics Laboratory of the Hydraulics, Water Resources and
Environment Division, of the Faculty of Engineering of the University of Porto (LH-FEUP).
The physical model tests were carried out at a 1:50 scale. The tests’ program included two tide levels (low tide and high tide),
three wave heights for regular waves (5,5 m, 6,0 m and 6,5 m) and three significant wave heights for irregular waves (3,0 m, 4,0
m and 5,0 m) and three wave periods (10 s, 14 s and 18 s). To analyze the influence of porosity and the slots’ arrangement on the
perforated walls, three models were tested under the same conditions of wave propagation. The hydraulic efficiency with respect
to reflection of the perforated structure was compared with the corresponding vertical solution, under the same test conditions.
The results of the experimental study indicate that the hydraulic efficiency of the structure increases with the increase of the wave
height, for the low water level, and decrease with the increase of the wave period, for the high water level, and the tested models
show an improvement on the hydraulic efficiency with respect to reflection for the higher tide level.
Language:
Portuguese
Type (Professor's evaluation):
Scientific
No. of pages:
9