Avaliação do risco associado a movimentos verticais de navios em manobra no porto da Praia da Vitória

O risco associado a um navio em manobra pode ser avaliado pela probabilidade do movimento vertical de um ponto do navio ultrapassar um determinado limiar pré-definido. Essa excedência pode originar danos tanto no próprio navio como nas estruturas portuárias envolventes. Este trabalho surge no seguimento de um estudo efectuado no Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC), no qual foi desenvolvido um conjunto de ferramentas de avaliação da função resposta do navio quando sujeito à agitação marítima e, partindo dessas ferramentas, foi obtido um procedimento para determinação do espectro dos movimentos verticais de um ponto de um navio parado sujeito àquele estado de agitação (Rodrigues, 2010). No presente estudo, estendeu-se esse procedimento de modo a avaliar a influência da velocidade de avanço do navio no espectro dos movimentos verticais do mesmo. O percurso de entrada do “N/M Fernão Gomes” no porto da Praia da Vitória foi o caso de estudo considerado. A agitação marítima incidente no navio cobriu o período de Janeiro de 2009 a Dezembro de 2010 e foi obtida com base no modelo previsão de escala regional (WAVEWATCH III) e posteriormente transferida para o interior do porto com o recurso a modelos numéricos de propagação de ondas (SWAN e DREAMS). Foi também assumido que a altura do movimento vertical do navio segue uma distribuição de Rayleigh, a qual possibilita a determinação da altura significativa desse movimento vertical, bem como a implementação de um procedimento para determinar a probabilidade de a altura do movimento vertical do navio não exceder um limiar pré-definido e consequentemente mostrar, através da análise dos resultados, a influência da velocidade de avanço do navio. Da análise dos resultados concluiu-se que a velocidade tem uma influência significativa nos resultados. No final avaliou-se a contribuição dos resultados anteriormente determinados, para a análise do risco associado aos movimentos verticais do navio quando em manobra no porto em estudo.

The risk associated with a moving ship can be measured by the probability of the vertical motion of a point of the ship exceeding a predefined threshold. Such exceedance may cause damage to both the ship and surrounding port structures. This work follows on from a study conducted at the National Laboratory of Civil Engineering, in which a set of tools for evaluating the response function of a ship to the agitation conditions were developed and, from these tools, a procedure to determine the spectrum of vertical movements of a stationary ship subjected to that state of agitation was obtained (Rodrigues, 2010). In this study, this procedure was extended to assess the influence of the ship’s advance speed in the spectrum of its vertical movements. The “N/M Fernão Gomes” entrance voyage to the port of Praia da Vitória wasthe case study considered. The incident sea states on the ship covered the period January 2009 to December 2010 and were obtained with the model prediction of regional scale (WAVEWATCH III) and subsequently transferred into the port with the use of wave propagation numerical models (SWAN and DREAMS). It was also assumed that the height of a ship’s vertical movement follows a Rayleigh distribution, which allows the determination of the significant height of thatvertical movement, as well as the implementation ofa procedure to determine the probability of the height of the ship’s vertical movement not exceeding a predefined threshold and consequently show, by analyzing the results, the influence of the speed of the ship. From the analysis of the results it was concluded that speed has a significant influence on the results. In the end, the contribution of the results to the analysis of the risk associated with the previously determined vertical movements of the ship when maneuvering in the port under study was evaluated.