CONCLUSÕES E TRABALHOS FUTUROS

A presente dissertação teve como objetivo o cálculo das forças atuantes na superestrutura do quebra- mar do Porto da Ericeira e a análise da estabilidade no tempo, através da aplicação das formulações presentes na literatura a uma série de dados de agitação e níveis de mar de aproximadamente 10 anos. Foram consideradas as formulações de Jensen e Bradbury (1988), Günbak e Gökce (1984), Martín et al. (1999), Berenguer e Baonza (2006) e Nrgaard et al. (2013). Para cada uma destas formulações foi implementada a sua sequência de cálculo em Matlab™, de forma a viabilizar a obtenção de pres- sões, forças, momentos e coeficientes de segurança para a totalidade da série de dados de agitação e níveis de mar. Para cada fórmula, a implementação em Matlab™ realizada no âmbito desta dissertação foi validada com casos existentes na literatura.

Avaliaram-se os esforços atuantes na superestrutura para cada um dos eventos de agitação e nível dos 10 anos em análise, assim como os momentos e respetivos coeficientes de estabilidade da supe- restrutura ao deslizamento e derrubamento. Além da situação atual, avaliaram-se ainda os efeitos de uma possível subida gradual do nível do mar e da ocorrência de colapso parcial do manto do quebra- mar nos esforços atuantes na superestrutura e foi realizada a análise da estabilidade da superestrutura ao deslizamento e derrubamento. Assim, consideraram-se quatro cenários distintos: situação atual, subida do nível do mar de 5mm/ano, colapso parcial do manto do quebra-mar com descida da cota da berma do manto principal exterior e subida do nível do mar com diminuição da cota da berma do manto principal exterior.

A influência da subida do nível do mar foi analisada através da comparação entre os resultados das forças, momentos e coeficientes de estabilidade obtidos considerando a situação atual e com a subida do nível do mar progressiva de 5 mm/ano. Conclui-se que esta subida do nível do mar se traduziu numa subida ligeira de esforços segundo todas as formulações com subidas dos valores máximos nunca superiores a 4 kN/m, não comprometendo de forma significativa da estabilidade da superestrutura. A influência da descida da cota da berma do manto principal exterior com e sem subida do nível do mar foi analisada através da comparação entre os resultados da situação atual com as situações de descida da cota da berma com e sem subida do nível do mar. Verificou-se que esta perda de estabilidade do manto, deixando parte da superestrutura sujeita à ação direta das ondas, resultou num aumento de esforços significativo em todas as formulações, exceto na de Günbak e Gökce (1984), onde ocorreu uma diminuição em alguns casos, já que nesta formulação a diminuição da pressão pseudo-hidrostática que se verifica nesta situação não se vê compensada pelo aumento da pressão dinâmica resultante da descida da cota da berma. Ao aumento de esforços acentuado verificado nos resultados das restantes formulações, com um aumento máximo da ordem dos 390 kN/m, esteve associada uma diminuição acentuada da estabilidade da superestrutura, deixando a mesma, em geral, de ser um estrutura estável face à agitação dos 10 anos em análise, e passando a apresentar coeficientes de segurança inferiores a 1,4 em 3% dos eventos analisados, levando a concluir que a ação direta das ondas na superestrutura, em consequência da perda de estabilidade do manto exterior, se reflete numa diminuição considerável da estabilidade da superestrutura.

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Para as várias formulações e diferentes cenários de estudo, concluiu-se ainda que:

• A magnitude dos esforços obtidos por todas as formulações aumenta com o aumento da altura de onda, do período de onda e do nível de mar, como esperado;

• Os resultados das forças na superestrutura obtidos pelas diferentes formulações apresenta- ram diferenças entre si, sendo de destacar:

o As formulações de Jensen e Bradbury (1988) e de Nrgaard et al. (2013) eram válidas apenas para uma percentagem reduzida de eventos e apresentaram os maiores valo- res de forças e momentos relativamente às restantes formulações;

o As formulações de Martín et al. (1999) e de Berenguer e Baonza (2006), que têm em conta um maior número de parâmetros nos cálculos, como o tipo de material constitu- inte do manto exterior, apresentaram um maior número de casos válidos e menores valores de forças e momentos face às restantes formulações, sendo que as forças verticais obtidas através da primeira foram superiores às da segunda;

o Apenas se verificaram casos de não cumprimento da condição de estabilidade, isto é, coeficientes de segurança inferiores a 1.4, nas formulações de Jensen e Bradbury (1988), de Nrgaard et al. (2013) e de Günbak e Gökce (1984);

o No que se refere à estabilidade ao derrubamento, esta foi menos condicionante, só não satisfazendo o cumprimento da condição de estabilidade para as formulações de Jensen e Bradbury (1988) e de Nrgaard et al. (2013).

Embora os resultados obtidos fora dos limites de validade possam fornecer uma primeira aproximação das ações atuantes na superestrutura, importa avaliar se as condições de validade de cada formulação são cumpridas, de forma a caracterizar a representatividade dos resultados obtidos. Para o presente caso de estudo, as formulações de Martín et al. (1999) e Berenguer e Baonza (2006) são as que apre- sentam maior número de casos válidos e as que têm em conta uma maior quantidade de variáveis explicativas nos cálculos, embora a representatividade dos resultados obtidos apenas possa ser devi- damente avaliada através da comparação com resultados de ensaios laboratoriais num modelo à es- cala reduzida do quebra-mar estudado.

Como trabalho futuro sobre o presente tema, propõe-se a comparação entre os resultados obtidos com a aplicação das diferentes formulações aos diferentes cenários com ensaios em modelo físico à escala reduzida ou ainda com modelos numéricos, de forma a permitir verificar quais os parâmetros que mais influenciam os resultados e qual a formulação que melhor representa os principais fenómenos que ocorrem neste caso de estudo.

Sugere-se ainda a aplicação a uma superestrutura não totalmente protegida pelo manto exterior e com manto composto por cubos Antifer, muito comuns nos quebra-mares portugueses, a fim de avaliar a influência dessas características nos resultados das formulações e na sua aplicabilidade.

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