Modelação numérica do galgamento de quebra-mares de talude

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil – Perfil de Estruturas

O presente trabalho tem como principal objetivo a modelação numérica da interação onda- -estrutura, concretamente do galgamento de um quebra-mar de talude, o quebra-mar Poente do Porto de Pesca de Albufeira. Tendo em conta as condições locais de batimetria, o nível de maré, a agitação marítima e ainda as características do perfil da secção de estudo do quebra-mar, foram realizados cálculos dos caudais médios galgados utilizando o modelo IH-2VOF, que é um modelo que resolve as equações completas de Reynolds 2DV (RANS). Como o modelo simula o escoamento nos meios porosos utilizando parâmetros que devem ser calibrados, realizou-se um estudo de sensibilidade aos parâmetros do meio poroso, analisando a im-portância na simulação do galgamento dos principais parâmetros constituintes de cada um dos mantos do quebra-mar e definidos no IH-2VOF. Verificou-se que a variação dos parâmetros no manto princi-pal é a que mais influencia o caudal galgado, sendo a variação da porosidade a que mais influencia o valor do caudal médio galgado. Esta variação de parâmetros pode levar a uma variação do valor do caudal médio galgado que pode atingir 51%. Posteriormente foi calculado o caudal médio galgado para diferentes estados de mar, isto é, considerando agitação irregular e considerando o nível de preia-mar de águas vivas. Compararam-se os resultados do modelo numérico com os obtidos da aplicação de diversas ferramentas empíricas: as formulações de Owen e Van der Meer e o modelo NN_OVERTOPPING2 desenvolvido no âmbito do projeto Europeu CLASH. As principais conclusões obtidas foram que o modelo IH-2VOF é uma fer-ramenta bastante versátil, que contabiliza o maior número de parâmetros para descrever o caso de estudo, entrando em conta, ao contrário das restantes ferramentas, com a deformação da agitação marí-tima devido à batimetria e os fenómenos devidos à interação entre a onda e a estrutura.