Analysis of the Hydrodynamic Behaviour of Berthing and Mooring Structures. The Leixões Harbour Oil Terminal Case Study |
Portugese titel: Análise do Comportamento Hidrodinâmico de Dispositivos de Acostagem e Amarração. O Caso CrĂtico do Terminal Petroleiro do Porto de
Leixões
Identifier financieringsorganisatie: PTDC/ECM/72835/2006 (Other contract id) Acroniem: DOLPHIN Periode: Januari 2005 tot December 2010 Status: Afgelopen
|
|
Instituten (5) |
Top |
- University of Porto; Faculty of Engineering; Hydraulics and Water Resources Institute (IHRH), meer, coördinator
- University of Porto; Faculty of Engineering (FEUP), meer, partner
- Instituto Superior Tecnico (IST), meer, partner
- University of Porto; Faculty of Engineering; Institute for Systems and Robotics (ISR), meer, partner
- National Laboratory of Civil Engineering (LNEC), meer, partner
|
Abstract |
As condições de operacionalidade e segurança num terminal portuário estĂŁo intimamente relacionadas com o comportamento dos navios amarrados ao cais, nomeadamente com a amplitude dos seus movimentos e com o valor dos esforços nos cabos de amarração e nas defensas. O comportamento de navios amarrados nĂŁo apresenta uma relação simples com as alturas de onda da agitação incidente, dependendo de muitos factores, tais como, o perĂodo da agitação incidente, os grupos de ondas, a direcção da agitação relativamente ao cais, as caracterĂsticas dos navios amarrados e da estrutura de acostagem, as caracterĂsticas elásticas dos cabos de amarração e das defensas, entre outros. As estruturas portuárias de acostagem e de amarração estĂŁo, consequentemente, submetidas, directa e indirectamente, a vários tipos de acções, com diferentes naturezas, o que lhes confere uma complexidade real e, em muitos casos, uma dificuldade objectiva na sua análise e conhecimento, para uma gestĂŁo mais eficaz das actividades associadas a essas mesmas estruturas, dentro do ambiente portuário. Essas acções estĂŁo relacionadas com a hidrodinâmica da agitação marĂtima na envolvente das estruturas (fenĂłmenos de reflexĂŁo, refracção, rebentação, difracção, seixas, etc.), com os movimentos do navio durante a acostagem e a amarração, e com interacções excepcionais que possam tambĂ©m ocorrer no sistema navio/sistema de amarração/defensa/estrutura. A interligação entre as diferentes partes deste sistema Ă© muito complexa (ver file-1 anexo), o que exige um esforço de investigação continuado, em particular na análise e estudo de casos reais, cujas conclusões possam ter aplicabilidade prática e alguma generalização para casos semelhantes. Dada a diversidade e a complexidade dos fenĂłmenos presentes, Ă© fundamental uma abordagem ao problema que contemple a utilização conjunta de ensaios em modelo fĂsico com simulações em modelo numĂ©rico, tirando partido de potenciais sinergias. Os resultados de medições em protĂłtipo, ainda que para uma gama de condições limitada e nĂŁo controlável pelo investigador, sĂŁo tambĂ©m um elemento chave para o estudo do problema, possibilitando a validação e calibração de modelos fĂsicos e numĂ©ricos. Nos trabalhos de investigação a realizar serĂŁo usados elementos e dados de protĂłtipo, simulação experimental em tanque de ondas e programas computacionais, procurando-se apresentar contributos inovadores para a concepção e o dimensionamento das estruturas de acostagem e amarração, em particular os duques d’Alba (incluindo os sistemas de amarração e defensas), numa perspectiva de melhoramento das condições de operacionalidade de terminais portuários, atravĂ©s da redução das oscilações do navio amarrado e dos esforços nos cabos de amarração e nas defensas. A componente numĂ©rica envolverá quer o aperfeiçoamento e a calibração de um modelo numĂ©rico existente quer o desenvolvimento de um modelo numĂ©rico de raiz. TĂ©cnicas de experimentação inovadoras serĂŁo usadas durante o projecto. Face Ă complexidade referida torna-se fundamental investigar com detalhe uma instalação real onde existam problemas, com recurso a resultados do protĂłtipo e a simulações numĂ©ricas e laboratoriais, permitindo eventualmente a aplicação dos resultados a casos semelhantes. Em particular, neste projecto será estudado em detalhe o comportamento do posto “A” do terminal petroleiro do Porto de Leixões (ver file-2 anexo). O actual funcionamento deste posto nĂŁo permite garantir as condições de operacionalidade, de segurança e ambientais, em mĂ©dia, durante cerca de 30% dos dias do mĂŞs. Este facto acarreta obviamente custos operacionais e riscos ambientais e de segurança, e daĂ a importância deste estudo. Para o enquadramento geral deste trabalho assumem particular importância os resultados do “Estudo sobre as condições de operacionalidade no terminal petroleiro do Porto de Leixões – IHRH-FEUP/IST”, o estudo “Porto de Leixões – modelação numĂ©rica do comportamento de navio amarrado ao Posto A”, bem como a estreita colaboração com a APDL – Administração do Porto de Douro e Leixões e com os responsáveis operacionais do terminal. O nĂvel de conhecimento que a equipa de investigação possuiu deste caso real será determinante para o sucesso do projecto. |
|