Simulação numérica da propagação e rebentação de ondas utilizando o código OpenFoam

Esta dissertação teve o intuito de validar o código numérico do OpenFoam para problemas na área da hidrodinâmica e propagação de ondas. Para a geração de ondas através do código numérico recorreu-se ao solver Waves2Foam, uma ferramenta do OpenFoam baseada no InterFoam, solver baseado no método VoF (Volume of fluid) com a implementação de zonas de relaxamento para a geração e dissipação da energia das ondas. Os casos simulados nesta dissertação tiveram o objectivo de testar a ferramenta para diferentes condições de propagação de ondas e diferentes teorias. Assim é apresentado um caso bidimensional com fundo horizontal e profundidade considerada infinita e outro bidimensional com fundo variável de forma a verificar a ocorrência ou não de rebentação, ambos para ondas regulares de primeira ordem ou ondas de Airy. Além dos casos bidimensionais também são apresentados dois casos tridimensionais com fundo variável, para ondas regulares e bicromáticas e em situação com e sem rebentação. Tanto o caso bidimensional de profundidade variável como o primeiro caso tridimensional foram baseados em ensaios e dados experimentais realizados num canal de profundidade variável para ondas regulares em situação com e sem rebentação. O segundo caso tridimensional também foi baseado em ensaios experimentais no mesmo canal de fundo variável para ondas geradas bicromáticas em situação com e sem rebentação. Através das simulações realizadas pode-se concluir que para casos de propagação de ondas sem rebentação o solver Waves2Foam obtém bons resultados. Já nos casos com rebentação os resultados apresentam alguma discrepância devida à não utilização de modelos de turbulência. No geral, o código numérico do OpenFoam dá bons resultados para resolver problemas de hidrodinâmica através de ondas regulares e de ondas bicromáticas.

Simulação numérica da interação de ondas com um quebra-mar poroso utilizando o código OpenFoam

O principal objetivo desta dissertação é explorar o potencial do código OpenFoam, no estudo de problemas de engenharia costeira, mais especificamente a interação de ondas com quebra-mares porosos. Neste sentido, inicialmente é realizada a validação do código numérico porousInterFoam, onde é estudada a dependência de malha e de modelos de turbulência. Conclui-se que os resultados numéricos obtidos apresentam uma boa correlação com os experimentais. Em seguida é feita uma comparação com outros códigos numéricos, nomeadamente o porousWaveFoam e o IHFOAM onde se verificam resultados idênticos. Por fim, é realizada uma simulação através do porousWaveFoam, da interação de uma onda regular com um quebra-mar poroso, e conclui-se, comparando os resultados obtidos com os resultados dos ensaios experimentais no Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC), que a elevação da superfície livre é bem modelada.

Diagnóstico de danos sobre grandes áreas de mosaicos conservados in situ

Os trabalhos de conservação e restauro sobre grandes áreas de mosaico conservados in situ levantam diversos problemas logísticos inerentes ao registo, nomeadamente da forma e conteúdos dos painéis, do diagnóstico de patologias e do relatório de intervenção. A necessidade de registar dados que têm expressão ao nível de uma tessela – área frequentemente inferior a 1cm2 – sobre áreas totais da ordem das dezenas ou centenas de metros quadrados, limitada pelas condições do local – meteorologia, ciclo diário e sazonal, etc. – obriga a que se instituam metodologias que permitam abreviar o tempo necessário para resolver todas as operações de registo com a acuidade essencial. Os métodos e as ferramentas fundamentais para agilizar o processo de registo são os assuntos deste artigo.

Monitorização de mosaicos in situ da Villa Romana do Rabaçal

De modo a implementar as recomendações do ICCM (1986) no sentido de preservar os mosaicos no seu contexto arqueológico, a equipa que desde 1984 tem vindo a estudar a Villa romana do Rabaçal tem efectuado esforços no sentido de adquirir conhecimentos que permitam seleccionar medidas para a sua preservação e conservação in situ. De modo a avaliar as condições atmosféricas a que os mosaicos estão sujeitos e projectar uma possível cobertura, enquadrada no Plano de Salvaguarda 2007-2009 proposto, foi instalada uma estação meteorológica, na qual se regista os valores atmosféricos de temperatura, humidade, pressão, direcção e velocidade do vento, precipitação, e humidade no solo (em contexto não arqueológico). Foram ainda instalados sensores de temperatura e humidade no solo, o mais próximo possível dos mosaicos, aproveitando as lacunas dispersas. Foram estudadas algumas características do solo local, tendo sido analisadas a granulometria, composição mineralógica, quantidade de matéria orgânica e taxa de infiltração da água no solo. De modo a inventariar locais com aptidão para a exploração de tesselas calcárias, com cores idênticas às que estão aplicadas nos mosaicos, a utilizar em futuros trabalhos de conservação e restauro, foi efectuada uma campanha de prospecção geológica na região, verificando-se a existência de matéria-prima semelhante em antigas pedreiras e outros pontos de possível exploração em lugares que distam menos de 5km da villa romana do Rabaçal.

La conservación in situ de mosaicos en Calpe. Teoria y realidad

El yacimiento de los Baños de la Reina de Calpe se encuentra situado en un enclave turístico de primer orden, al lado del mar, en las proximidades del Peñón de Ifach, zona de reserva natural protegida. Aunque se conoce desde el siglo XVII por las referencias de Gaspar Escolano, las primeras excavaciones se realizaron en 1792, dirigidas por el botánico Antonio José Cavanilles. Fue en ese momento cuando se descubrió un conjunto de pavimentos de mosaico opus tessellatum que, tras ser dibujados, se volvieron a enterrar y que actualmente deben aun permanecer debajo de varias edificaciones. Sin embargo, los descubrimientos más interesantes de mosaicos romanos en los Baños de la Reina se han localizado en la parte más oriental del área arqueológica, gracias a las excavaciones realizadas durante el periodo de 1986-1988 y, de forma más intensa, entre 1993 y 1999. Estos trabajos sacaron a la luz una zona termal y una interesante área residencial de unos 2000 m2, del siglo II-III d.C., estructurada alrededor de un patio poligonal con pavimentos opus tessellatum y opus sectile. Desde septiembre de 2005 se han ido realizado diversos tratamientos de urgencia para poder recuperar los pavimentos, así como algunos estudios e investigaciones puntuales para la caracterización de materiales y sus alteraciones y sobre las metodologías de restauración más adecuadas. Sin embargo, falta todavía un proyecto integral de intervención que aúne la experiencia de distintos profesionales y ponga las bases de un plan de protección y musealización del área arqueológica.