Nuno Jorge dos Santos Martins Neto Mestre
Licenciado em Engenharia Civil
Estudo do galgamento do quebra-mar
de talude do Porto de Albufeira
Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil
Orientadora: Profª. Doutora Maria da Graça Reis e Silva
de Oliveira Neves, FCT-UNL/LNEC
Coorientador: Prof. Doutor Eric Lionel Didier,
FCT-UNL/LNEC
Júri:Presidente: Prof. Doutor João C. G. Rocha de Almeida
Arguente(s): Prof. Doutor Luís Miguel Chagas Costa Gil
Vogal(ais): Profª. Doutora Maria da Graça Reis e Silva de Oliveira Neves Prof. Doutor(a) Nome Completo
Maio de 2015
Nuno Jorge dos Santos Martins Neto Mestre
Licenciado em Engenharia Civil
Estudo do galgamento do quebra-mar
de talude do Porto de Albufeira
Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil
Orientadora: Profª. Doutora Maria da Graça Reis e Silva
de Oliveira Neves, FCT-UNL/LNEC
Coorientador: Prof. Doutor Eric Lionel Didier,
FCT-UNL/LNEC
Júri:Presidente: Prof. Doutor João C. G. R. Almeida
Arguente(s): Prof. Doutor Luís Miguel Chagas Costa Gil
Vogal(ais): Profª. Doutora Maria da Graça Reis e Silva de Oliveira Neves Prof. Doutor(a) Nome Completo
Maio de 2015
“Copyright” Nuno Jorge dos Santos Martins Neto Mestre, FCT/UNL e UNL
A Faculdade de Ciências e Tecnologia e a Universidade Nova de Lisboa tem o direito, perpétuo e sem limites geográficos, de arquivar e publicar esta dissertação através de exemplares impressos reproduzidos em papel ou de forma digital, ou por qualquer outro meio conhecido ou que venha a ser inventado, e de a divulgar através de repositórios científicos e de admitir a sua cópia e distribuição com objetivos educacionais ou de investigação, não comerciais, desde que seja dado crédito ao autor e editor.
I ε
A ou A0 Ac As
F
r g Gc hr Hr HS H1 3⁄ H0 Hm0L0 Lom Lop Q Rc Rd Ru Rmax Sd sd,om sd,pm T Tm Tmax Tp
u
iu̅
iu
i′ τ̅
ij
As Ac η
A0
A
0=
H 2= (A
s+ A
c)/2
Sd Sd= H/L hr hr= h/L Hr Hr= H/h h > 𝐿/2 L/20 ≤ h ≤ L/2 h < 𝐿/20Hs H1 3⁄ Tm Hm0 Tp c = L T (2-1)
Sd= H L ≪ 0.01
𝑢(𝑥, 𝑧, 𝑡) Ф 𝑤(𝑥, 𝑧, 𝑡)
c = √
gL
2π
tan (
2πd
L
)
(2-2)∇
2Φ =
𝜕
2Φ
𝜕𝑥
2+
𝜕
2Φ
𝜕𝑧
2 (2-3) 𝑢(𝑥, 𝑧, 𝑡)=
𝜕Φ
(𝑥, 𝑧, 𝑡)𝜕𝑥
=
𝐻
2
𝑘𝑔 cosh
[𝑘
(𝑧 + 𝑑
)]𝜔 cosh
(𝑘𝑑
)cos
(𝑘𝑥 − 𝜔𝑡
) (2-4) 𝑤(𝑥, 𝑧, 𝑡)=
𝜕Φ
(𝑥, 𝑧, 𝑡)𝜕𝑧
=
𝐻
2
𝑘𝑔 senh
[𝑘
(𝑧 + 𝑑
)]𝜔 cosh
(𝑘𝑑
)sen
(𝑘𝑥 − 𝜔𝑡
) (2-5)Ru
Rd
Sd H L H𝑚0 Tm Tp
L
om=
gT
m 22π
(2-6)g Lom Lop sd,om sd,pm ξ
L
op=
gT
p22π
(2-7)s
d,om=
H
moL
om (2-8)s
d,pm=
H
moL
op (2-9)
H
0L
0 ξ ξ ξ ξξ
0=
tan α
√
H
L
0 0 (2-10) ξ0 < 0.5 3.0 < ξ0 < 3.5 0.5 < ξ0 < 3.0 ξ0 > 3.5Rc
Ac Gc
β
ui u̅i p̅ ui′ p′ i
u
i= u̅
i+ u
i′ (3-1)p = p̅ + p
′ (3-2)∂𝑢̅
𝑖∂x
i= 0
(3-3)ρ gi
𝜏̅
𝑖𝑗 ε∂𝑢̅
𝑖∂t
+ u
̅
j∂𝑢̅
𝑖∂x
j= −
1
ρ
∂p̅
∂x
i+ g
i+
1
ρ
∂𝜏̅
𝑖𝑗∂x
j−
∂ (𝑢
𝑖′𝑢
𝑗′)
∂x
j (3-4) τij ̅̅̅= μ
(∂𝑢
̅𝑖∂x
j+
∂𝑢
̅𝑗∂x
i) (3-5)I u a b c d
a = α
(1 − n)
2n
3 νgD
2(s/m)
(3-7)b = β
1 − n
n
3 νgD
2(s
2/m
2)
(3-8)c =
1 + γ
1 − n
n
ng
(s
2/m)
(3-9)d =
1
n
2g
(m
−1/s
−2)
(3-10) n g ν D D50, α βγ
I = a u + b u |u| + c
∂u
∂t
+ du
∂u
∂x
(3-6)F =
ρ
cρ
f(3-11)
ρ
c=
ρ
fV
fρc ρf Vf Va F
ρ
c(, y, t) = F(x, y, t)ρ
f (3-13)∂F
∂t
+
∂
∂x
(u̅F) +
∂
∂y
(v̅F) = 0
(3-14) u̅ v̅dx dy x y p k ε F u̅ v̅ 3π 2⁄
η
n α β γ D50 dx/dy dy dy≈ H/10
𝛼 𝛽
𝜶 𝜷
y
x
dx2< 0.05𝑐𝑚 dy2< 0.05𝑐𝑚
∆t)
Q =
1
∆t
∫ ∫ u(x, y, t)dydt
y2 y1 ( 3-15) y1 y2 𝑢λF
r=
F
r,modeloF
r,protótipo= 1
( 4-1) λF
rF
r,modeloF
r,protótipoF
r=
ν
√gl
( 4-2) ν g lN
L NL 𝑁𝐿 𝑁𝐿2 √𝑁𝐿 𝑁𝐿1.5Bias =
∑
(Y − X)
n i=1
Rmse = √
∑
(𝑌 − X)
2 n i=1n
(5-2)Ic = 1 −
∑
|𝑌 − X|
2 n i=1∑
n(|Y − 𝑋̅| + |X − X
̅|)
2 i=1 (5-3)H
médio=
|𝐻
𝑌− 𝐻
𝑋|
𝐻
𝑋 (5-4)T
médio=
|𝑇
𝑌− 𝑇
𝑋|
𝑇
𝑋 (5-5)X
𝑌
x̅