Extra����o de blocos gran��ticos nas pedreiras de Cinza Ariz e Amarelo Macieira da empresa Polimagra ��� Granitos, S.A

A perfura����o em maci��os rochosos desempenha um papel fundamental na ��rea da explora����o e extra����o de rocha ornamental, nomeadamente em granitos. Para esse efeito, e como ir�� ser abordado neste trabalho, s��o utilizados pela empresa Polimagra ��� Granitos, S.A, nas pedreiras que explora, dois sistemas de perfura����o: perfura����o hidr��ulica e perfura����o pneum��tica. Sendo um dos objetivos deste trabalho perceber qual o tipo de perfura����o que apresenta maior rentabilidade, torna-se importante perceber as principais caracter��sticas dos dois sistemas de perfura����o em estudo. Para isso, com a realiza����o deste est��gio curricular na empresa Polimagra ��� Granitos, S.A, foi poss��vel comparar as principais diferen��as dos dois sistemas utilizados, atrav��s do acompanhamento dos trabalhos de lavra em pedreiras, da cronometragem de tempos de perfura����o em maci��o rochoso gran��tico e da realiza����o de um estudo de fractura����o nas pedreiras de Cinza Ariz e Amarelo Macieira. Durante este tempo do est��gio foi ainda poss��vel acompanhar os diferentes m��todos de transforma����o utilizado sobre os diferentes granitos obtidos, nas instala����es fabris da empresa Polimagra ��� Granitos, S.A. De destacar ainda, e dentro da ��rea da transforma����o do granito, a utiliza����o de um sistema rob��tico de tecnologia de ponta, para corte, acabamento e embalamento de produtos em granito.

Analysis of multirate behavior in electronic systems

Esta tese insere-se na ��rea da simula����o de circuitos de RF e microondas, e visa o estudo de ferramentas computacionais inovadoras que consigam simular, de forma eficiente, circuitos n��o lineares e muito heterog��neos, contendo uma estrutura combinada de blocos anal��gicos de RF e de banda base e blocos digitais, a operar em m��ltiplas escalas de tempo. Os m��todos num��ricos propostos nesta tese baseiam-se em estrat��gias multi-dimensionais, as quais usam m��ltiplas vari��veis temporais definidas em dom��nios de tempo deformados e n��o deformados, para lidar, de forma eficaz, com as disparidades existentes entre as diversas escalas de tempo. De modo a poder tirar proveito dos diferentes ritmos de evolu����o temporal existentes entre correntes e tens��es com varia����o muito r��pida (vari��veis de estado activas) e correntes e tens��es com varia����o lenta (vari��veis de estado latentes), s��o utilizadas algumas t��cnicas num��ricas avan��adas para operar dentro dos espa��os multi-dimensionais, como, por exemplo, os algoritmos multi-ritmo de Runge-Kutta, ou o m��todo das linhas. S��o tamb��m apresentadas algumas estrat��gias de parti����o dos circuitos, as quais permitem dividir um circuito em sub-circuitos de uma forma completamente autom��tica, em fun����o dos ritmos de evolu����o das suas vari��veis de estado. Para problemas acentuadamente n��o lineares, s��o propostos v��rios m��todos inovadores de simula����o a operar estritamente no dom��nio do tempo. Para problemas com n��o linearidades moderadas �� proposto um novo m��todo h��brido frequ��ncia-tempo, baseado numa combina����o entre a integra����o passo a passo unidimensional e o m��todo seguidor de envolvente com balan��o harm��nico. O desempenho dos m��todos �� testado na simula����o de alguns exemplos ilustrativos, com resultados bastante promissores. Uma an��lise comparativa entre os m��todos agora propostos e os m��todos actualmente existentes para simula����o RF, revela ganhos consider��veis em termos de rapidez de computa����o.

Hydraulics of stepped chutes: experimental-numerical-theoretical study

O estudo de escoamentos turbulentos em descarregadores em degraus tem sido um desafio para os investigadores. A macro-rugosidade do leito, a ondula����o da superf��cie livre, a intermit��ncia da localiza����o da sec����o inicial de entrada de ar e o escoamento bi-f��sico a jusante da sec����o inicial de entrada de ar fazem com que a caracteriza����o do escoamento deslizante sobre turbilh��es em descarregadores em degraus n��o seja simples. Actualmente, �� poss��vel combinar t��cnicas de medi����o fi��veis com simula����es num��ricas e an��lise te��rica. Nesta disserta����o, o estudo experimental baseia-se em resultados experimentais obtidos em duas instala����es experimentais: a instala����o A, do Laborat��rio Nacional de Engenharia Civil (LNEC), dotada de um descarregador em degraus com declive de 1V:0.75H e a instala����o B, do Instituto Superior T��cnico (IST), dotada de um descarregador em degraus com declive de 1V:2H. Uma sonda de ar, um tubo de Pitot modificado e v��rios hidr��metros permitiram o estudo do escoamento deslizante sobre turbilh��es mono- e bif��sico ao longo do descarregador em degraus da instala����o A. Na bacia de dissipa����o de energia, a observa����o visual do escoamento foi auxiliada pelas leituras efectuadas em tomadas de press��o localizadas na soleira da bacia e pelas leituras da altura do escoamento efectuadas em r��guas graduadas localizadas nas paredes da bacia. Na instala����o B foram utilizados um tubo de Pitot e v��rios hidr��metros para estudar a regi��o n��o arejada do escoamento deslizante sobre turbilh��es no descarregador em degraus. O estudo num��rico �� baseado em simula����es num��ricas da regi��o n��o arejada do escoamento deslizante sobre turbilh��es sobre descarregadores em degraus com o c��digo comercial de CFD FLOW-3D�� de modo a reproduzir as condi����es ensaiadas experimentalmente. As simula����es beneficiaram da t��cnica de blocos m��ltiplos (multi-block) num sistema de coordenadas cartesianas, da determina����o da superf��cie livre pelo m��todo TruVOF e da utiliza����o de dois modelos de turbul��ncia: os modelos k-��� e RNG k-���. Por ��ltimo, o estudo te��rico consistiu em desenvolver um modelo simplificado 1D para determinar as caracter��sticas hidr��ulicas principais do trecho n��o arejado do escoamento deslizante sobre turbilh��es em descarregadores em degraus. O modelo foi desenvolvido a partir das equa����es de Navier-Stokes, conjuntamente com resultados experimentais e num��ricos. Os resultados apresentados nesta disserta����o contribuem para o conhecimento do escoamento deslizante sobre turbilh��es em descarregadores em degraus, nomeadamente na regi��o n��o arejada, na sec����o inicial de entrada de ar e na regi��o arejada. A hidr��ulica dos dissipadores de energia a jusante de descarregadores em degraus, em particular das bacias tipo III do USBR, �� tamb��m objecto de estudo. Em rela����o �� regi��o n��o arejada do escoamento em descarregadores com declive acentuado, e com base em resultados experimentais e num��ricos, s��o propostas express��es para estimar o desenvolvimento da altura equivalente de ��gua, da espessura da camada limite, da concentra����o m��dia de ar, do coeficiente de energia cin��tica, da dissipa����o de energia, do factor de resist��ncia e do coeficiente n da f��rmula de Manning. S��o ainda propostas express��es adimensionais para a energia cin��tica turbulenta e sua dissipa����o. Para declives moderados, s��o propostas express��es para estimar o desenvolvimento da altura equivalente de ��gua, do coeficiente de energia cin��tica e da energia espec��fica residual. S��o ainda apresentados valores do expoente 1/N da express��o adimensional da distribui����o de velocidades, quer para descarregadores com declive acentuado quer com declive moderado. Em conformidade com outros estudos centrados em escoamentos de parede e com deriva����es te��ricas, para a regi��o n��o arejada do escoamento em descarregadores em degraus de acentuado declive, observa-se que o factor de resist��ncia depende da macro-rugosidade criada pelos degraus e da geometria da sec����o transversal e que o coeficiente n da f��rmula de Manning aumenta com a rugosidade. A descri����o estat��stica da turbul��ncia do escoamento �� igualmente explorada, contribuindo para o conhecimento da estrutura do escoamento. Observou-se que para n��meros de Reynolds rugoso n��o superiores a 6.8x104 a energia cin��tica turbul��ncia e a sua dissipa����o cumprem leis de semelhan��a. Estas express��es adimensionais est��o de acordo com os resultados obtidos por outros autores para escoamentos completamente desenvolvidos em canais abertos e no escoamento em rios com leito de gravilha. Em acr��scimo, a taxa de dissipa����o de energia, quer para descarregadores de declive acentuado quer de moderado declive, �� baixa. Por ��ltimo, observa-se que os valores da m��dia temporal da concentra����o de ar entre 0 e 1 medidos na regi��o n��o arejada do escoamento dizem respeito n��o s�� ao ar capturado entre ondas de ��gua, na zona de ondula����o da superf��cie livre, mas tamb��m ao ar emulsionado no escoamento, i.e., sob a forma de bolhas de ar, quando perto da sec����o m��dia inicial de entrada de ar, devido �� diferen��a entre localiza����es instant��nea e m��dia temporal. Foram revistas metodologias e f��rmulas para estimar a localiza����o da sec����o inicial de entrada de ar e apresentadas express��es para estimar a concentra����o m��dia de ar e a altura equivalente de ��gua nessa sec����o. Relativamente �� regi��o de escoamento arejado em descarregadores em degraus com declive acentuado, os resultados experimentais apresentados nesta disserta����o permitiram estimar a influ��ncia da defini����o da superf��cie livre nos par��metros hidr��ulicos da regi��o do escoamento arejado e estimar a m��xima eleva����o do escoamento nesta regi��o do escoamento. Com base nos resultados experimentais obtidos na bacia de dissipa����o de energia do tipo III do USBR localizada a jusante do descarregador em degraus da instala����o A, observou-se que os perfis da altura piezom��trica e da altura do escoamento tendem a seguir o perfil recomendado pelo USBR para bacias tipo III. A excep����o ocorre �� entrada da bacia, onde as alturas piezom��tricas apresentadas nesta disserta����o excedem largamente as apresentadas pelo USBR. �� ainda observado que, tal como entre as bacias tipo I e tipo III do USBR, o ressalto hidr��ulico estabiliza muito mais rapidamente numa bacia tipo III a jusante de um descarregador em degraus do que uma bacia tipo I a jusante do mesmo descarregador em degraus. Finalmente, observa-se que os blocos de amortecimento a colocar no descarregador n��o t��m influ��ncia vis��vel nos resultados da altura piezom��trica nem da altura do escoamento ao longo da bacia. Relativamente ��s simula����es num��ricas do escoamento n��o arejado, a proximidade entre resultados experimentais e num��ricos permite validar o modelo te��rico e a integra����o num��rica usados no FLOW-3D��. As simula����es desenvolvidas tamb��m mostraram que o modelo de turbul��ncia k-��� permite representar as caracter��sticas do escoamento n��o arejado em descarregadores em degraus, uma vez que n��o foram observadas diferen��as significativas entre as simula����es com este modelo e com o modelo RNG k-���. Finalmente, observou-se que o modelo de entrada de ar usado no FLOW-3D�� �� v��lido para estimar a localiza����o da sec����o inicial de entrada de ar. Por ��ltimo, a proximidade entre os resultados obtidos da aplica����o do modelo te��rico desenvolvido no ��mbito desta disserta����o e os resultados experimentais indica que as hip��teses e simplifica����es consideradas no desenvolvimento do modelo s��o adequadas.

Sensores ��pticos para monitoriza����o din��mica de estruturas

O presente trabalho centra-se no desenvolvimento e aplica����o de sensores de acelera����o ��pticos, baseados em redes de Bragg gravadas em fibras ��pticas, para monitoriza����o da integridade estrutural de estruturas de engenharia civil. Foram implementados dois aceler��metros uniaxiais e um aceler��metro biaxial. Recorreu-se a uma ferramenta de simula����o baseada no m��todo dos elementos finitos que permitiu optimizar, sem custos de produ����o, as caracter��sticas dos sensores, nomeadamente a sua frequ��ncia de resson��ncia. A caracteriza����o dos sensores foi realizada em ambiente laboratorial e a sua resposta comparada com os resultados de simula����o, de modo a validar os modelos num��ricos. A aplicabilidade e demonstra����o de conceito foram realizadas na monitoriza����o de estruturas com testes de campo. Foi monitorizado um teste destrutivo de uma parede de adobe, constru��da �� escala real no Departamento de Engenharia Civil da Universidade de Aveiro, onde foram utilizados sensores est��ticos e din��micos baseados em redes de Bragg gravadas em fibra ��ptica. Foram realizadas medidas din��micas na ponte pedonal do Campus Universit��rio da Universidade de Aveiro, onde se compararam os resultados obtidos com os sensores ��pticos com resultados de sensores electr��nicos comerciais. O aceler��metro biaxial foi testado na monitoriza����o de estruturas esbeltas, nomeadamente na monitoriza����o de duas torres de telecomunica����es m��veis, onde se demonstrou a possibilidade da utiliza����o de sensores ��pticos na caracteriza����o din��mica deste tipo de estruturas. Outro tipo de estruturas de engenharia civil onde foi demonstrada a aplicabilidade dos sensores ��pticos desenvolvidos na monitoriza����o estrutural foram os reservat��rios de ��gua elevados. Foi realizada a monitoriza����o din��mica de um exemplo deste tipo de estruturas, localizado no Campus Universit��rio da Universidade de Aveiro. A monitoriza����o foi realizada recorrendo ao sensor biaxial desenvolvido e a um sism��grafo, ficando o sensor ��ptico instalado na estrutura de modo a permitir futuras leituras e assim a monitoriza����o peri��dica da estrutura. Foi ainda desenvolvido um sensor de humidade relativa do ar, com um material sol-gel, que permitiu registar o n��vel de humidade relativa no interior de blocos de bet��o, durante um ano. Este sensor pode ser inclu��do numa rede de sensores multiplexados, na caracteriza����o e monitoriza����o da integridade estrutural de certas estruturas de engenharia civil.

Polin��mios de Appell multidimensionais e sua representa����o matricial

Nesta disserta����o �� apresentada uma abordagem a polin��mios de Appell multidimensionais dando-se especial relev��ncia �� estrutura da sua fun����o geradora. Esta estrutura, conjugada com uma escolha adequada de ordena����o dos mon��mios que figuram nos polin��mios, confere um car��cter unificador �� abordagem e possibilita uma representa����o matricial de polin��mios de Appell por meio de matrizes particionadas em blocos. Tais matrizes s��o constru��das a partir de uma matriz de estrutura simples, designada matriz de cria����o, subdiagonal e cujas entradas n��o nulas s��o os sucessivos n��meros naturais. A exponencial desta matriz �� a conhecida matriz de Pascal, triangular inferior, onde figuram os n��meros binomiais que fazem parte integrante dos coeficientes dos polin��mios de Appell. Finalmente, aplica-se a abordagem apresentada a polin��mios de Appell definidos no contexto da An��lise de Clifford.

Revestimentos compat��veis para alvenarias antigas sujeitas a a����o severa da ��gua

Uma das maiores causas de degrada����o dos revestimentos �� a presen��a de sais sol��veis, tanto nas zonas costeiras como nas zonas continentais. Estes sais podem ter origens distintas, tais como: humidade ascensional, nevoeiro salino, inunda����es ou ainda estarem presentes nos pr��prios materiais, como �� o caso da utiliza����o de areias mal lavadas. O local onde os sais cristalizam �� dependente do tipo de transporte entre a alvenaria e o revestimento, assim como da severidade da envolvente ambiental (temperatura e humidade relativa). Com esta tese pretende-se desenvolver revestimentos de substitui����o compat��veis, eficazes e dur��veis para alvenarias antigas sujeitas �� a����o severa da ��gua (humidade ascensional atrav��s das funda����es com elevada concentra����o de NaCl); desenvolver ensaios de envelhecimento acelerado baseados em ciclos de dissolu����o e cristaliza����o que permitam simular a a����o severa da ��gua; perceber a influ��ncia de revestimentos com carater��sticas extremas de permeabilidade ao vapor de ��gua aplicados nas duas faces do mesmo suporte (argamassas de cimento e resina versus argamassas de cal), e sujeitos �� a����o severa da ��gua; perceber a influ��ncia de v��rios fatores, tais como : rasgos verticais cont��nuos executados no embo��o e a utiliza����o de hidr��fugo no reboco no desempenho dos v��rios sistemas de revestimento desenvolvidos, quando sujeitos �� a����o severa da ��gua;; utilizar a remo����o eletrocin��tica de sais, em provetes simulando a influ��ncia da alvenaria e dos revestimentos, com o objetivo de reduzir a sua concentra����o de NaCl, para que no futuro possa ser aplicado de forma eficaz em paredes de edif��cios antigos, enquanto a����o de manuten����o, e desta forma aumentar a durabilidade dos revestimentos. Para atingir os objetivos descritos, foram considerados: i) o desenvolvimento de provetes que permitam considerar os sistemas de revestimento desenvolvidos nesta tese e o suporte, e que simulem uma alvenaria revestida em ambas as faces, e com os quais seja poss��vel a simula����o da a����o severa da ��gua em laborat��rio e, ii) o desenvolvimento ciclos de dissolu����o e cristaliza����o numa parede de grandes dimens��es existente em laborat��rio, que permitam simular a a����o severa da ��gua em condi����es t��o reais quanto poss��vel. O objetivo final deste estudo �� o desenvolvimento de um revestimento de substitui����o denominado ���embo��o ventilado��� para paredes de edif��cios antigos com revestimentos degradados devido �� presen��a de humidade ascensional e sais sol��veis. Pretende-se que este sistema de revestimento, composto por duas camadas de revestimento (camada base e reboco), seja compat��vel, dur��vel e eficaz, e que funcione como um sistema de acumula����o no qual os sais cristalizem na camada base do sistema de revestimento (executada com rasgos verticais) e n��o na alvenaria ou na camada exterior.

Nonlinear behavioral modeling of mixed signal RF-digital I/O devices

Esta tese investiga a caracteriza����o (e modela����o) de dispositivos que realizam o interface entre os dom��nios digital e anal��gico, tal como os buffers de sa��da dos circuitos integrados (CI). Os terminais sem fios da atualidade est��o a ser desenvolvidos tendo em vista o conceito de r��dio-definido-por-software introduzido por Mitola. Idealmente esta arquitetura tira partido de poderosos processadores e estende a opera����o dos blocos digitais o mais pr��ximo poss��vel da antena. Neste sentido, n��o �� de estranhar que haja uma crescente preocupa����o, no seio da comunidade cient��fica, relativamente �� caracteriza����o dos blocos que fazem o interface entre os dom��nios anal��gico e digital, sendo os conversores digital-anal��gico e anal��gico-digital dois bons exemplos destes circuitos. Dentro dos circuitos digitais de alta velocidade, tais como as mem��rias Flash, um papel semelhante �� desempenhado pelos buffers de sa��da. Estes realizam o interface entre o dom��nio digital (n��cleo l��gico) e o dom��nio anal��gico (encapsulamento dos CI e parasitas associados ��s linhas de transmiss��o), determinando a integridade do sinal transmitido. Por forma a acelerar a an��lise de integridade do sinal, aquando do projeto de um CI, �� fundamental ter modelos que s��o simultaneamente eficientes (em termos computacionais) e precisos. Tipicamente a extra����o/valida����o dos modelos para buffers de sa��da �� feita usando dados obtidos da simula����o de um modelo detalhado (ao n��vel do trans��stor) ou a partir de resultados experimentais. A ��ltima abordagem n��o envolve problemas de propriedade intelectual; contudo �� raramente mencionada na literatura referente �� caracteriza����o de buffers de sa��da. Neste sentido, esta tese de Doutoramento foca-se no desenvolvimento de uma nova configura����o de medi����o para a caracteriza����o e modela����o de buffers de sa��da de alta velocidade, com a natural extens��o aos dispositivos amplificadores comutados RF-CMOS. Tendo por base um procedimento experimental bem definido, um modelo estado-da-arte �� extra��do e validado. A configura����o de medi����o desenvolvida aborda n��o apenas a integridade dos sinais de sa��da mas tamb��m do barramento de alimenta����o. Por forma a determinar a sensibilidade das quantias estimadas (tens��o e corrente) aos erros presentes nas diversas vari��veis associadas ao procedimento experimental, uma an��lise de incerteza �� tamb��m apresentada.

Inter layer and cooperative design strategies for green mobile networks

The promise of a truly mobile experience is to have the freedom to roam around anywhere and not be bound to a single location. However, the energy required to keep mobile devices connected to the network over extended periods of time quickly dissipates. In fact, energy is a critical resource in the design of wireless networks since wireless devices are usually powered by batteries. Furthermore, multi-standard mobile devices are allowing users to enjoy higher data rates with ubiquitous connectivity. However, the bene ts gained from multiple interfaces come at a cost in terms of energy consumption having profound e ect on the mobile battery lifetime and standby time. This concern is rea rmed by the fact that battery lifetime is one of the top reasons why consumers are deterred from using advanced multimedia services on their mobile on a frequent basis. In order to secure market penetration for next generation services energy e ciency needs to be placed at the forefront of system design. However, despite recent e orts, energy compliant features in legacy technologies are still in its infancy, and new disruptive architectures coupled with interdisciplinary design approaches are required in order to not only promote the energy gain within a single protocol layer, but to enhance the energy gain from a holistic perspective. A promising approach is cooperative smart systems, that in addition to exploiting context information, are entities that are able to form a coalition and cooperate in order to achieve a common goal. Migrating from this baseline, this thesis investigates how these technology paradigm can be applied towards reducing the energy consumption in mobile networks. In addition, we introduce an additional energy saving dimension by adopting an interlayer design so that protocol layers are designed to work in synergy with the host system, rather than independently, for harnessing energy. In this work, we exploit context information, cooperation and inter-layer design for developing new energy e cient and technology agnostic building blocks for mobile networks. These technology enablers include energy e cient node discovery and short-range cooperation for energy saving in mobile handsets, complemented by energy-aware smart scheduling for promoting energy saving on the network side. Analytical and simulations results were obtained, and veri ed in the lab on a real hardware testbed. Results have shown that up to 50% energy saving could be obtained.

Seismic vulnerability assessment of slender masonry structures

Slender masonry structures are distributed all over the world and constitute a relevant part of the architectural and cultural heritage of humanity. Their protection against earthquakes is a topic of great concern among the scientific community. This concern mainly arises from the strong damage or complete loss suffered by this group of structures due to catastrophic events and the need and interest to preserve them. Although the great progress in technology, and in the knowledge of seismology and earthquake engineering, the preservation of these brittle and massive structures still represents a major challenge. Based on the research developed in this work it is proposed a methodology for the seismic risk assessment of slender masonry structures. The proposed methodology was applied for the vulnerability assessment of Nepalese Pagoda temples which follow very simple construction procedure and construction detailing in relation to seismic resistance requirements. The work is divided in three main parts. Firstly, particular structural fragilities and building characteristics of the important UNESCO classified Nepalese Pagoda temples which affect their seismic performance and dynamic properties are discussed. In the second part the simplified method proposed for seismic vulnerability assessment of slender masonry structures is presented. Finally, the methodology proposed in this work is applied to study Nepalese Pagoda temples, as well as in the efficiency assessment of seismic performance improvement solution compatible with original cultural and technological value.

Decentralizing IP mobility management in future networks

The massive adoption of sophisticated mobile devices and applications led to the increase of mobile data in the last decade, which it is expected to continue. This increase of mobile data negatively impacts the network planning and dimension, since core networks are heavy centralized. Mobile operators are investigating atten network architectures that distribute the responsibility of providing connectivity and mobility, in order to improve the network scalability and performance. Moreover, service providers are moving the content servers closer to the user, in order to ensure high availability and performance of content delivery. Besides the e orts to overcome the explosion of mobile data, current mobility management models are heavy centralized to ensure reachability and session continuity to the users connected to the network. Nowadays, deployed architectures have a small number of centralized mobility anchors managing the mobile data and the mobility context of millions of users, which introduces issues related to performance and scalability that require costly network mechanisms. The mobility management needs to be rethought out-of-the box to cope with atten network architectures and distributed content servers closer to the user, which is the purpose of the work developed in this Thesis. The Thesis starts with a characterization of mobility management into well-de ned functional blocks, their interaction and potential grouping. The decentralized mobility management is studied through analytical models and simulations, in which di erent mobility approaches distinctly distribute the mobility management functionalities through the network. The outcome of this study showed that decentralized mobility management brings advantages. Hence, it was proposed a novel distributed and dynamic mobility management approach, which is exhaustively evaluated through analytical models, simulations and testbed experiments. The proposed approach is also integrated with seamless horizontal handover mechanisms, as well as evaluated in vehicular environments. The mobility mechanisms are also speci ed for multihomed scenarios, in order to provide data o oading with IP mobility from cellular to other access networks. In the pursuing of the optimized mobile routing path, a novel network-based strategy for localized mobility is addressed, in which a replication binding system is deployed in the mobility anchors distributed through the access routers and gateways. Finally, we go further in the mobility anchoring subject, presenting a context-aware adaptive IP mobility anchoring model that dynamically assigns the mobility anchors that provide the optimized routing path to a session, based on the user and network context. The integration of dynamic and distributed concepts in the mobility management, such as context-aware adaptive mobility anchoring and dynamic mobility support, allow the optimization of network resources and the improvement of user experience. The overall outcome demonstrates that decentralized mobility management is a promising direction, hence, its ideas should be taken into account by mobile operators in the deployment of future networks.

Integrated coastal geoengineering approach for maritime environments

This dissertation introduces several methodological approaches which integrate a proposed coastal management model in an interdisciplinary perspective. The research presented herein is displayed as a set of publications comprising different thematic outlooks. The thesis develops an integrated coastal geoengineering approach which is intrinsically linked to the studied maritime environments. From sandy coasts and marine works to rocky platforms and sea cliffs, this study includes field work between Caminha ��� Figueira da Foz (NW Portugal) and Galicia (NW Spain). The research also involves an analysis and geological-geotechnical characterisation of natural rock (armourstone) and artificial units (concrete blocks) applied to coastal structures. The main goal is to contribute to the characterisation and re-evaluation of georesources and to determine armourstone suitability and availability from its source (quarry). It was also important to diagnose the geomaterials in situ concerning their degradation/deterioration level on the basis of the current status of the coastal protection works in order to facilitate more efficient monitoring and maintenance, with economic benefits. In the rocky coast approach the coastal blocks were studied along the platform, but also the geoforms were studied from a coastal morphodynamics point of view. A shoreline evolution analysis was developed for sandy coasts through Digital Shoreline Analysis System (DSAS) extension. In addition, the spatial and statistical analysis applied to sea cliffs allowed the establishment of susceptibility zones to erosion and hazardous areas. All of these studies have different purposes and results however, there is a common denominator ��� GIS mapping. Hence, apart from the studied coastal environment, there is an integrated system which includes a sequence of procedures and methodologies that persisted during the research period. This is a step forward in the study of different coastal environments by using almost the same methodologies. This will allow the characterisation, monitoring and assessment of coastal protection works, rocky coasts, and shore platforms. With such data, it is possible to propose or recommend strategies for coastal and shoreline management based on several justifications in terms of social, economic, and environmental questions, or even provide a GIS-based planning support system reinforced by geocartographic decisions. Overall the development of the applied cartography embraces six stages which will allow the production of detailed maps of the maritime environment: (1) high-resolution aerial imagery surveys; (2) visual inspection and systematic monitoring; (3) applied field datasheet; (4) in situ evaluation; (5) scanline surveying; and (6) GIS mapping. This thesis covers fundamental matters that were developed over the course of scientific publication and as a consequence they represent the results obtained and discussed. The subjects directly related to the thesis architecture are: (i) cartography applied to coastal dynamics (including an art historical analysis as a tool to comprehend the coastal evolution and the littoral zone); (ii) georesources assessment (the role of cartography in georesources zoning, assessment and armourstone durability); (iii) coastal geoengineering applications and monitoring (Espinho pilot site in NW Portugal as an experimental field); (iv) rocky coast and shore platform studies and characterisation; (v) sandy and mixed environment approaches; (vi) coastal geosciences GIS mapping and photogrammetric surveying (coastal geoengineering); and (vii) shoreline change mapping and coastal management strategies (the CartGalicia Project as an example ��� NW Spain). Finally, all of these thematic areas were crucial to generate the conceptual models proposed and to shape the future of integrated coastal coastal geoengineering management.